ডিজিটালঅসিলোস্কোপএর পরিমাপপাওয়ার সাপ্লাই স্যুইচিং
পাওয়ার সাপ্লাই প্রথাগত অ্যানালগ-টাইপ পাওয়ার সাপ্লাই থেকে শুরু করে অত্যন্ত দক্ষ সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই পর্যন্ত বিভিন্ন ধরনের এবং আকারে আসে। তারা সকলেই জটিল, গতিশীল অপারেটিং পরিবেশের মুখোমুখি। সরঞ্জামের লোড এবং প্রয়োজনীয়তাগুলি তাত্ক্ষণিকভাবে নাটকীয়ভাবে পরিবর্তিত হতে পারে। এমনকি "ডে-টু-ডে" স্যুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইগুলিকে তাদের গড় অপারেটিং স্তরের উপরে তাত্ক্ষণিক শিখরগুলি সহ্য করতে সক্ষম হতে হবে। ইঞ্জিনিয়াররা পাওয়ার সাপ্লাই বা সিস্টেম ডিজাইন করে যা করবেপাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করুনস্থির অবস্থার পাশাপাশি সবচেয়ে খারাপ অবস্থার অধীনে পাওয়ার সাপ্লাই কীভাবে আচরণ করবে তা বুঝতে হবে।
অতীতে, বিদ্যুত সরবরাহের আচরণকে চিহ্নিত করার অর্থ ছিল ডিজিটাল মাধ্যমে শান্ত স্রোত এবং ভোল্টেজ পরিমাপ করা।মাল্টিমিটারএবং একটি ক্যালকুলেটর বা পিসি দিয়ে শ্রমসাধ্য গণনা সম্পাদন করা। আজ, বেশিরভাগ প্রকৌশলী তাদের পছন্দের শক্তি পরিমাপ প্ল্যাটফর্ম হিসাবে অসিলোস্কোপের দিকে ফিরে যায়। আধুনিক অসিলোস্কোপগুলি সমন্বিত শক্তি পরিমাপ এবং বিশ্লেষণ সফ্টওয়্যার দিয়ে সজ্জিত করা যেতে পারে, সেটআপ সহজ করে এবং গতিশীল পরিমাপ সহজ করে তোলে। ব্যবহারকারীরা মূল পরামিতিগুলি কাস্টমাইজ করতে পারে, গণনা স্বয়ংক্রিয় করতে পারে এবং সেকেন্ডের মধ্যে ফলাফল দেখতে পারে, কেবলমাত্র কাঁচা ডেটা নয়।
পাওয়ার সাপ্লাই ডিজাইন সমস্যা এবং তাদের পরিমাপের প্রয়োজন
আদর্শভাবে, প্রতিটি পাওয়ার সাপ্লাই গাণিতিক মডেলের মতো কাজ করা উচিত যার জন্য এটি ডিজাইন করা হয়েছিল। কিন্তু বাস্তব জগতে,উপাদানত্রুটিপূর্ণ, লোড পরিবর্তন, বিদ্যুৎ সরবরাহ বিকৃত হতে পারে, এবং পরিবেশগত পরিবর্তন কর্মক্ষমতা পরিবর্তন করতে পারে। এছাড়াও, কর্মক্ষমতা এবং খরচের প্রয়োজনীয়তা পরিবর্তন পাওয়ার সাপ্লাই ডিজাইনকে জটিল করে তোলে। এই বিষয়গুলি বিবেচনা করুন:
কত ওয়াট পাওয়ার সাপ্লাই তার রেটিং পাওয়ারের বাইরে টিকিয়ে রাখতে পারে? কতক্ষণ এটা টিকবে? বিদ্যুৎ সরবরাহ কত তাপ নির্গত করে? এটা overheats যখন কি হবে? কত শীতল বায়ুপ্রবাহ এটি প্রয়োজন? লোড কারেন্ট নাটকীয়ভাবে বৃদ্ধি পেলে কী ঘটে? ইউনিট কি তার রেট আউটপুট ভোল্টেজ বজায় রাখতে পারে? কিভাবে পাওয়ার সাপ্লাই আউটপুটে একটি সম্পূর্ণ শর্ট সার্কিটের সাথে মোকাবিলা করবে? পাওয়ার সাপ্লাইতে ইনপুট ভোল্টেজ পরিবর্তন হলে কী হয়?
ডিজাইনারদের এমন পাওয়ার সাপ্লাই তৈরি করতে হবে যা কম জায়গা নেয়, তাপ কমায়, উৎপাদন খরচ কমায় এবং আরও কঠোর EMI/EMC মান পূরণ করে। শুধুমাত্র একটি কঠোর পরিমাপ ব্যবস্থা প্রকৌশলীদের এই লক্ষ্যগুলি অর্জন করার অনুমতি দেবে।
অসিলোস্কোপ এবং শক্তি পরিমাপ
যারা অসিলোস্কোপ দিয়ে উচ্চ-ব্যান্ডউইথ পরিমাপে অভ্যস্ত তাদের জন্য, তুলনামূলকভাবে কম ফ্রিকোয়েন্সির কারণে পাওয়ার সাপ্লাই পরিমাপ সহজ হতে পারে। বাস্তবে, পাওয়ার পরিমাপের অনেক চ্যালেঞ্জ রয়েছে যা উচ্চ-গতির সার্কিট ডিজাইনারদের কখনই সম্মুখীন হতে হবে না।
সুইচিং ডিভাইস জুড়ে ভোল্টেজ উচ্চ হতে পারে এবং "ভাসমান", অর্থাৎ, নাভিত্তি. সিগন্যালের পালস প্রস্থ, সময়কাল, ফ্রিকোয়েন্সি এবং ডিউটি চক্র পরিবর্তিত হতে পারে। ওয়েভফর্মগুলি অবশ্যই ক্যাপচার করতে হবে এবং অসঙ্গতিগুলি সনাক্ত করতে বিশ্লেষণ করতে হবে। এটি oscilloscopes জন্য একটি দাবি প্রয়োজনীয়তা. একাধিক প্রোব - একক-এন্ডেড প্রোব, ডিফারেনশিয়াল প্রোব, এবং বর্তমান প্রোবগুলিও প্রয়োজন।যন্ত্রদীর্ঘ, কম-ফ্রিকোয়েন্সি অধিগ্রহণ থেকে ফলাফল রেকর্ড করার জন্য জায়গা দেওয়ার জন্য অবশ্যই একটি বড় মেমরি থাকতে হবে। এবং এটি একটি একক অধিগ্রহণে ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত প্রশস্ততা সহ বিভিন্ন সংকেত ক্যাপচার করার প্রয়োজন হতে পারে।
পাওয়ার সাপ্লাই ফান্ডামেন্টাল স্যুইচিং
বেশিরভাগ আধুনিক সিস্টেমে প্রভাবশালী ডিসি পাওয়ার আর্কিটেকচার হল সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই (সুইচড-মোড পাওয়ার সাপ্লাই), যা বিভিন্ন লোডের সাথে দক্ষতার সাথে মোকাবিলা করার ক্ষমতার জন্য সুপরিচিত। একটি সাধারণ স্যুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের বৈদ্যুতিক শক্তি সংকেত পথের মধ্যে প্যাসিভ ডিভাইস, সক্রিয় ডিভাইস এবং চৌম্বকীয় উপাদান রয়েছে। পাওয়ার সাপ্লাই স্যুইচিং যতটা সম্ভব কম ক্ষতিকারক উপাদান ব্যবহার করে (যেমন,প্রতিরোধকএবং লিনিয়ার ট্রানজিস্টর) এবং প্রাথমিকভাবে (আদর্শভাবে) ক্ষতিহীন উপাদান ব্যবহার করে: ট্রানজিস্টর স্যুইচ করা,ক্যাপাসিটার, এবং চৌম্বকীয় উপাদান।
পাওয়ার সাপ্লাই ইকুইপমেন্টের স্যুইচিং এর একটি কন্ট্রোল সেকশনও থাকে, যার মধ্যে একটি পালস-উইডথ মড্যুলেশন রেগুলেটর পালস-ফ্রিকোয়েন্সি মডুলেশন রেগুলেটর এবং ফিডব্যাক লুপ১ এর মতো উপাদান থাকে। নিয়ন্ত্রণ বিভাগের নিজস্ব পাওয়ার সাপ্লাই থাকতে পারে। ডুমুর 1 হল একটি স্যুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের একটি সরলীকৃত পরিকল্পিত যা বৈদ্যুতিক শক্তি রূপান্তর বিভাগ দেখায়, যার মধ্যে সক্রিয় এবং নিষ্ক্রিয় উপাদানগুলির পাশাপাশি চৌম্বকীয় উপাদানগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।
স্যুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই প্রযুক্তি ইনসুলেটেড গেট বাইপোলার ট্রানজিস্টর (IGBTs) সহ মেটাল অক্সাইড ফিল্ড ইফেক্ট ট্রানজিস্টর (MOSFETs) এর মতো পাওয়ার সেমিকন্ডাক্টর সুইচিং ডিভাইস ব্যবহার করে। এই ডিভাইসগুলির স্বল্প পরিবর্তনের সময় রয়েছে এবং অস্থির ভোল্টেজ স্পাইক সহ্য করতে পারে। সমানভাবে গুরুত্বপূর্ণ, তারা চালু বা বন্ধ অবস্থায় খুব কম শক্তি খরচ করে, যার ফলে উচ্চ দক্ষতা এবং কম তাপ উৎপন্ন হয়। স্যুইচিং ডিভাইসগুলি মূলত একটি সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই এর সামগ্রিক কর্মক্ষমতা নির্ধারণ করে। স্যুইচিং ডিভাইসের মূল পরিমাপের মধ্যে রয়েছে: স্যুইচিং লস, গড় পাওয়ার লস,নিরাপদঅপারেটিং এলাকা এবং অন্যান্য।
