পাওয়ার সাপ্লাই স্যুইচ করার গোলমাল কীভাবে সমাধান করবেন
পাওয়ার অফ, ছোট আকার, কম খরচ এবং উচ্চ দক্ষতা এটিকে একটি দুর্দান্ত মান তৈরি করে।
যাইহোক, এর সবচেয়ে বড় অসুবিধা হল উচ্চ সুইচিং ট্রানজিয়েন্টের কারণে উচ্চ আউটপুট নয়েজ। এই ঘাটতিই এগুলিকে প্রধানত রৈখিক নিয়ন্ত্রক দ্বারা চালিত উচ্চ-পারফরম্যান্স অ্যানালগ সার্কিটে ব্যবহার করা থেকে বাধা দেয়।
যাইহোক, এটি প্রমাণিত হয়েছে যে অনেক অ্যাপ্লিকেশনে একটি সঠিকভাবে ফিল্টার করা সুইচিং কনভার্টার একটি কম শব্দ পাওয়ার সাপ্লাই তৈরি করতে একটি লিনিয়ার রেগুলেটর প্রতিস্থাপন করতে পারে।
অতএব, স্যুইচিং পাওয়ার কনভার্টারের আউটপুট শব্দ দূর করার জন্য একটি অপ্টিমাইজ করা এবং স্যাঁতসেঁতে মাল্টি-স্টেজ ফিল্টার ডিজাইন করা প্রয়োজন।
এই নিবন্ধের উদাহরণ সার্কিট একটি বুস্ট কনভার্টার ব্যবহার করবে, কিন্তু ফলাফল সরাসরি যেকোনো DC-DC রূপান্তরকারীতে প্রয়োগ করা যেতে পারে। চিত্র 1 ধ্রুবক কারেন্ট মোডে (CCM) বুস্ট কনভার্টারের মৌলিক তরঙ্গরূপ দেখায়।
চিত্র 1. একটি বুস্ট কনভার্টারের মৌলিক ভোল্টেজ এবং বর্তমান তরঙ্গরূপ
আউটপুট ফিল্টার একটি বুস্ট টপোলজির জন্য গুরুত্বপূর্ণ, বা বিচ্ছিন্ন বর্তমান মোড সহ অন্য কোনো টপোলজির জন্য, কারণ সুইচ বি-তে কারেন্টের দ্রুত বৃদ্ধি এবং পতনের সময়। এর ফলে উত্তেজনা সুইচ, লেআউট এবং আউটপুট ক্যাপাসিটারগুলিতে পরজীবী আবেশিত হয়। ফলাফল হল যে প্রকৃত ব্যবহারে, আউটপুট ওয়েভফর্মটি চিত্র 1 এর চেয়ে চিত্র 2 এর মতো দেখায়, এমনকি ভাল লেআউট এবং সিরামিক আউটপুট ক্যাপাসিটার সহ।
2. DCM-এ একটি বুস্ট কনভার্টারের সাধারণ পরিমাপকৃত তরঙ্গরূপ
ক্যাপাসিটরের চার্জের পরিবর্তনের কারণে স্যুইচিং রিপল (সুইচিং ফ্রিকোয়েন্সি) আউটপুট সুইচের অনাবৃত রিংিংয়ের তুলনায় খুব কম, যা পরবর্তীতে আউটপুট নয়েজ হিসাবে উল্লেখ করা হয়। সাধারণত, এই আউটপুট শব্দটি 10 MHz থেকে 100 MHz-এর বেশি, বেশিরভাগ সিরামিক আউটপুট ক্যাপাসিটারের স্ব-অনুনাদিত ফ্রিকোয়েন্সির বাইরে। অতএব, অতিরিক্ত ক্যাপ্যাসিট্যান্স যোগ করা শব্দ ক্ষয় করার জন্য খুব বেশি কাজ করে না।
এই আউটপুট ফিল্টার করার জন্য উপযুক্ত ফিল্টার অনেক ধরনের আছে. আমরা প্রতিটি ফিল্টার ব্যাখ্যা করব এবং ধাপে ধাপে একটি নকশা দেব।
এই কাগজের সূত্রগুলি কঠোর নয় এবং এই সূত্রগুলিকে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে সরল করার জন্য কিছু যুক্তিসঙ্গত অনুমান করা হয়েছে। কিছু পুনরাবৃত্তি এখনও প্রয়োজন, কারণ প্রতিটি উপাদান অন্যান্য উপাদানের মান প্রভাবিত করে।
ADIsimPower ডিজাইন টুল প্রকৃতপক্ষে উপাদান নির্বাচন করার আগে অপ্টিমাইজ করার জন্য উপাদান মানগুলির (যেমন খরচ বা আকার) জন্য একটি লিনিয়ারাইজেশন সূত্র ব্যবহার করে এবং তারপর হাজার হাজার ডিভাইসের ডাটাবেস থেকে প্রকৃত উপাদান নির্বাচন করার পরে আউটপুট অপ্টিমাইজ করে এই সমস্যাটি এড়ায়। কিন্তু একটি নকশা দিয়ে শুরু করার সময় জটিলতার এই স্তরটি অপ্রয়োজনীয়। প্রদত্ত গণনা ব্যবহার করে, একটি SIMPLIS সিমুলেটর ব্যবহার করে—যেমন বিনামূল্যে ADIsimPE™—অথবা ল্যাব বেঞ্চে কিছু সময় ব্যয় করে, আপনি ন্যূনতম প্রচেষ্টার সাথে একটি সন্তোষজনক ডিজাইনে পৌঁছাতে পারেন।
