সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই এর বৈশিষ্ট্য এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্টারফারেন্স জেনারেশনের মেকানিজম
পাওয়ার সাপ্লাই স্যুইচ করার চারটি মৌলিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে:
① অবস্থান তুলনামূলকভাবে পরিষ্কার। প্রধানত শক্তি স্যুইচিং ডিভাইস, ডায়োড এবং সংযুক্ত হিট সিঙ্ক এবং উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ট্রান্সফরমারগুলিতে মনোনিবেশ করা হয়;
② শক্তি রূপান্তর ডিভাইসটি চালু/বন্ধ অবস্থায় কাজ করে। একটি সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই একটি শক্তি রূপান্তরকারী ডিভাইস যা একটি সুইচিং অবস্থায় কাজ করে, এর ভোল্টেজ এবং বর্তমান পরিবর্তনের হার বেশি, যার ফলে উল্লেখযোগ্য হস্তক্ষেপের তীব্রতা হয়;
③ পাওয়ার প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডের (PCBs) তারগুলি সাধারণত ম্যানুয়ালি সাজানো হয়। এই ব্যবস্থাটি এটিকে অত্যন্ত স্বেচ্ছাচারী করে তোলে, PCB ডিস্ট্রিবিউশন প্যারামিটার বের করতে এবং কাছাকাছি-ক্ষেত্রের হস্তক্ষেপের পূর্বাভাস ও মূল্যায়নের অসুবিধা বাড়ায়;
④ স্যুইচিং ফ্রিকোয়েন্সি বড়, হাজার হাজার হার্জ থেকে কয়েক মেগাহার্টজ পর্যন্ত। হস্তক্ষেপের প্রধান রূপগুলি পরিচালিত হস্তক্ষেপ এবং কাছাকাছি-ক্ষেত্রের হস্তক্ষেপ।
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ তৈরির প্রক্রিয়া
সুইচিং সার্কিট দ্বারা উত্পন্ন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ
সুইচিং সার্কিট হল সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের মূল, যা প্রধানত সুইচিং টিউব এবং উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ট্রান্সফরমারগুলির সমন্বয়ে গঠিত। এটি দ্বারা উত্পন্ন dv/dt হল একটি বড় প্রশস্ততা, একটি প্রশস্ত ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ড এবং সমৃদ্ধ হারমোনিক্স সহ একটি পালস। এই পালস হস্তক্ষেপের প্রধান কারণগুলি দ্বিগুণ: একদিকে, সুইচ টিউব লোড হল একটি উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ট্রান্সফরমারের প্রাথমিক কুণ্ডলী, যা একটি ইন্ডাকটিভ লোড। যে মুহুর্তে সুইচ টিউবটি চালু করা হয়, প্রাথমিক কয়েলটি একটি বড় ঢেউ কারেন্ট তৈরি করে এবং প্রাথমিক কয়েলের উভয় প্রান্তে একটি উচ্চ ঢেউ পিক ভোল্টেজ দেখা যায়; সুইচ টিউব সংযোগ বিচ্ছিন্ন হওয়ার মুহুর্তে, প্রাথমিক কয়েলের ফুটো প্রবাহের কারণে, প্রাথমিক কয়েল থেকে মাধ্যমিক কয়েলে শক্তির একটি অংশ প্রেরণ করা হয় না। ইনডাক্টরে সঞ্চিত শক্তি সংগ্রাহক সার্কিটে ক্যাপাসিট্যান্স এবং প্রতিরোধের সাথে স্পাইকগুলির সাথে একটি ক্ষয়প্রাপ্ত দোলন তৈরি করবে, যা একটি টার্নিং অফ ভোল্টেজ স্পাইক গঠনের জন্য টার্নিং অফ ভোল্টেজের উপর চাপিয়ে দেওয়া হবে। এই ধরনের পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজের বিঘ্ন একই ম্যাগনেটাইজেশন সার্জ কারেন্ট ক্ষণস্থায়ী উৎপন্ন করবে যখন প্রাথমিক কয়েল সংযুক্ত থাকে, এবং এই শব্দটি ইনপুট এবং আউটপুট টার্মিনালগুলিতে প্রেরণ করা হবে, পরিবাহী হস্তক্ষেপ তৈরি করবে। অন্যদিকে, পালস ট্রান্সফরমারের প্রাথমিক কয়েল, সুইচ টিউব এবং ফিল্টার ক্যাপাসিটরের সমন্বয়ে গঠিত উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সুইচিং কারেন্ট লুপ উল্লেখযোগ্য স্থানিক বিকিরণ তৈরি করতে পারে, যা বিকিরণ হস্তক্ষেপ তৈরি করে।
উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি রেকটিফায়ার সার্কিটে ডায়োডের বিপরীত পুনরুদ্ধারের সময় দ্বারা সৃষ্ট হস্তক্ষেপ ফরওয়ার্ড কন্ডাকশনের সময় রেকটিফায়ার ডায়োডের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত একটি বড় ফরোয়ার্ড কারেন্টের কারণে ঘটে। বিপরীত পক্ষপাত ভোল্টেজের কারণে এটি বন্ধ হয়ে গেলে, পিএন জংশনে আরও বাহক জমা হওয়ার কারণে, বাহকগুলি অদৃশ্য হয়ে যাওয়ার আগে সময়কালে কারেন্ট বিপরীত দিকে প্রবাহিত হবে, যার ফলে বিপরীত পুনরুদ্ধার কারেন্টে তীব্র হ্রাস ঘটবে। বাহক অদৃশ্য হয়ে যায় এবং একটি উল্লেখযোগ্য বর্তমান পরিবর্তন ঘটায় (di/dt)।
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ দমন ব্যবস্থা
যে তিনটি উপাদান ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ গঠন করে তা হস্তক্ষেপের উত্স, প্রচারের পথ এবং বিরক্তিকর সরঞ্জাম। অতএব, এই তিনটি দিক থেকে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ দমন করা উচিত।
উদ্দেশ্য হস্তক্ষেপের উত্সগুলিকে দমন করা, হস্তক্ষেপের উত্স এবং বিরক্তিকর সরঞ্জামগুলির মধ্যে সংযোগ এবং বিকিরণ দূর করা, বিঘ্নিত সরঞ্জামগুলির হস্তক্ষেপ বিরোধী ক্ষমতা উন্নত করা এবং এর ফলে বিদ্যুৎ সরবরাহের সুইচিং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্যের কার্যকারিতা উন্নত করা।
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ দমন করতে ফিল্টার ব্যবহার করে
ফিল্টারিং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপকে দমন করার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ পদ্ধতি, যা কার্যকরভাবে পাওয়ার গ্রিডে থাকা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপকে দমন করতে পারে এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপকেও দমন করতে পারে যা পাওয়ার গ্রিডে প্রবেশ করে। একটি স্যুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ইনপুট এবং আউটপুট সার্কিটে একটি সুইচিং পাওয়ার ফিল্টার ইনস্টল করা শুধুমাত্র পরিচালিত হস্তক্ষেপের সমস্যা সমাধান করতে পারে না, তবে বিকিরণ হস্তক্ষেপ সমাধানের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ অস্ত্রও। ফিল্টারিং দমন প্রযুক্তি দুটি পদ্ধতিতে বিভক্ত: প্যাসিভ ফিল্টারিং এবং সক্রিয় ফিল্টারিং।
প্যাসিভ ফিল্টারিং প্রযুক্তি
প্যাসিভ ফিল্টারিং সার্কিটগুলি সহজ, খরচ-কার্যকর এবং নির্ভরযোগ্য, যা তাদের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ দমন করার একটি কার্যকর উপায় করে তোলে। প্যাসিভ ফিল্টারগুলি ইন্ডাকট্যান্স, ক্যাপাসিট্যান্স এবং রেজিস্ট্যান্স উপাদানগুলির সমন্বয়ে গঠিত এবং তাদের সরাসরি কাজ হল পরিবাহী নির্গমনের সমাধান করা।
মূল পাওয়ার সাপ্লাই সার্কিটে ফিল্টারিং ক্যাপাসিটরের বৃহৎ ক্ষমতার কারণে, রেকটিফায়ার সার্কিটে পালস পিক কারেন্ট উৎপন্ন হয়, যা প্রচুর পরিমাণে হাই-অর্ডার হারমোনিক স্রোত দ্বারা গঠিত এবং পাওয়ার গ্রিডে হস্তক্ষেপের কারণ হয়; উপরন্তু, সার্কিটে সুইচ টিউবের কন্ডাকশন বা কাটঅফ, সেইসাথে ট্রান্সফরমারের প্রাথমিক কয়েল, স্পন্দনশীল কারেন্ট তৈরি করবে। বর্তমান পরিবর্তনের উচ্চ হারের কারণে, আশেপাশের সার্কিটে বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সির প্ররোচিত স্রোত তৈরি হয়, যার মধ্যে ডিফারেনশিয়াল এবং সাধারণ মোড হস্তক্ষেপ সংকেত রয়েছে। এই হস্তক্ষেপ সংকেতগুলি পাওয়ার গ্রিডের অন্যান্য লাইনে প্রেরণ করা যেতে পারে এবং দুটি পাওয়ার লাইনের মাধ্যমে অন্যান্য ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলিতে হস্তক্ষেপ করতে পারে। চিত্রের ডিফারেনশিয়াল মোড ফিল্টারিং অংশটি সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ভিতরে ডিফারেনশিয়াল মোড হস্তক্ষেপের সংকেতগুলিকে কমাতে পারে এবং অপারেশনের সময় নিজেই সরঞ্জাম দ্বারা উত্পন্ন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ সংকেতগুলিকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করতে পারে এবং সেগুলিকে পাওয়ার গ্রিডে প্রেরণ করতে পারে। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশনের নিয়ম অনুসারে, E-Ldi/dt পাওয়া যায়, যেখানে E হল L-এর উভয় প্রান্তে ভোল্টেজ ড্রপ, L হল আবেশ, এবং di/dt হল বর্তমান পরিবর্তনের হার। স্পষ্টতই, বর্তমান পরিবর্তনের হার যত কম হবে, আবেশের প্রয়োজন তত বেশি।
