ପାୱାର ସର୍କିଟ୍ ଡିଜାଇନ୍ କାହିଁକି ଶିଖିବେ?
ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ସର୍କିଟ୍ ଏକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଉତ୍ପାଦର ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଅଂଶ, ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ସର୍କିଟର ଡିଜାଇନ୍ ସିଧାସଳଖ ଉତ୍ପାଦର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ସହିତ ଜଡିତ।
ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ସର୍କିଟର ବର୍ଗୀକରଣ
ଆମର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଉତ୍ପାଦଗୁଡ଼ିକର ପାୱାର ସର୍କିଟ୍ଗୁଡ଼ିକ ମୁଖ୍ୟତଃ ରେଖୀୟ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ସ୍ୱିଚିଂ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ କରେ। ତତ୍ତ୍ୱଗତ ଭାବରେ, ରେଖୀୟ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ହେଉଛି ବ୍ୟବହାରକାରୀଙ୍କୁ କେତେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଆବଶ୍ୟକ, ଇନପୁଟ୍ କେତେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରଦାନ କରିବ; ସୁଇଚିଂ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ହେଉଛି ବ୍ୟବହାରକାରୀଙ୍କୁ କେତେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଆବଶ୍ୟକ, ଏବଂ ଇନପୁଟ୍ ଶେଷରେ କେତେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରଦାନ କରାଯାଏ।
ରେଖୀୟ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣ ସର୍କିଟର ଯୋଜନାବଦ୍ଧ ଚିତ୍ର
ରେଖୀୟ ଶକ୍ତି ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ଏକ ରେଖୀୟ ଅବସ୍ଥାରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ, ଯେପରିକି ଆମର ସାଧାରଣତଃ ବ୍ୟବହୃତ ଭୋଲଟେଜ ନିୟାମକ ଚିପ୍ସ LM7805, LM317, SPX1117 ଇତ୍ୟାଦି। ନିମ୍ନରେ ଚିତ୍ର 1 ହେଉଛି LM7805 ନିୟନ୍ତ୍ରିତ ପାୱାର ଯୋଗାଣ ସର୍କିଟର ସ୍କିମେଟିକ୍ ଚିତ୍ର।
ଚିତ୍ର ୧ ରେଖୀୟ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣର ଯୋଜନାବଦ୍ଧ ଚିତ୍ର
ଚିତ୍ରରୁ ଏହା ଦେଖାଯାଇପାରେ ଯେ ରେଖୀୟ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣ ସଂଶୋଧନ, ଫିଲ୍ଟରିଂ, ଭୋଲଟେଜ୍ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଏବଂ ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ ଭଳି କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକୁ ନେଇ ଗଠିତ। ସେହି ସମୟରେ, ସାଧାରଣ ରେଖୀୟ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣ ଏକ ସିରିଜ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଶକ୍ତି ଯୋଗାଣ, ଆଉଟପୁଟ୍ କରେଣ୍ଟ ଇନପୁଟ୍ କରେଣ୍ଟ ସହିତ ସମାନ, I1=I2+I3, I3 ହେଉଛି ସନ୍ଦର୍ଭ ଶେଷ, କରେଣ୍ଟ ବହୁତ ଛୋଟ, ତେଣୁ I1≈I3। ଆମେ କରେଣ୍ଟ ବିଷୟରେ କାହିଁକି କଥା ହେବାକୁ ଚାହୁଁଛୁ, କାରଣ PCB ଡିଜାଇନ୍, ପ୍ରତ୍ୟେକ ରେଖାର ପ୍ରସ୍ଥ ଅନିୟମିତ ଭାବରେ ସେଟ୍ କରାଯାଇ ନାହିଁ, ସ୍କିମିକରେ ନୋଡ୍ ମଧ୍ୟରେ କରେଣ୍ଟର ଆକାର ଅନୁସାରେ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରାଯିବା ଉଚିତ। ବୋର୍ଡକୁ ଠିକ୍ କରିବା ପାଇଁ କରେଣ୍ଟ ଆକାର ଏବଂ କରେଣ୍ଟ ପ୍ରବାହ ସ୍ପଷ୍ଟ ହେବା ଉଚିତ।
ରେଖୀୟ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣ PCB ଚିତ୍ର
PCB ଡିଜାଇନ୍ କରିବା ସମୟରେ, ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକର ଲେଆଉଟ୍ କମ୍ପାକ୍ଟ ହେବା ଉଚିତ, ସମସ୍ତ ସଂଯୋଗ ଯଥାସମ୍ଭବ ଛୋଟ ହେବା ଉଚିତ, ଏବଂ ସ୍କିମ୍ୟାଟିକ୍ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକର କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ସମ୍ପର୍କ ଅନୁସାରେ ଉପାଦାନ ଏବଂ ରେଖାଗୁଡ଼ିକୁ ବିସ୍ତାର କରାଯିବା ଉଚିତ। ଏହି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣ ଚିତ୍ର ହେଉଛି ପ୍ରଥମ ସଂଶୋଧନ, ଏବଂ ତା'ପରେ ଫିଲ୍ଟରିଂ, ଫିଲ୍ଟରିଂ ହେଉଛି ଭୋଲଟେଜ୍ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ, ଭୋଲଟେଜ୍ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ହେଉଛି ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ କାପାସିଟର, କ୍ୟାପାସିଟର ଦେଇ ନିମ୍ନଲିଖିତ ସର୍କିଟ୍ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କୁ ପ୍ରବାହିତ ହେବା ପରେ।
ଚିତ୍ର 2 ହେଉଛି ଉପରୋକ୍ତ ସ୍କିମେଟିକ୍ ଚିତ୍ରର PCB ଚିତ୍ର, ଏବଂ ଦୁଇଟି ଚିତ୍ର ସମାନ। ବାମ ଚିତ୍ର ଏବଂ ଡାହାଣ ଚିତ୍ର ଟିକେ ଭିନ୍ନ, ସଂଶୋଧନ ପରେ ବାମ ଚିତ୍ରରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣ ସିଧାସଳଖ ଭୋଲଟେଜ୍ ନିୟାମକ ଚିପ୍ର ଇନପୁଟ୍ ପାଦକୁ ଯାଇଥାଏ, ଏବଂ ତା’ପରେ ଭୋଲଟେଜ୍ ନିୟାମକ କାପାସିଟର, ଯେଉଁଠାରେ କାପାସିଟରର ଫିଲ୍ଟରିଂ ପ୍ରଭାବ ବହୁତ ଖରାପ, ଏବଂ ଆଉଟପୁଟ୍ ମଧ୍ୟ ସମସ୍ୟାପୂର୍ଣ୍ଣ। ଡାହାଣ ପାର୍ଶ୍ୱର ଚିତ୍ରଟି ଏକ ଭଲ। ଆମକୁ କେବଳ ସକାରାତ୍ମକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣ ସମସ୍ୟାର ପ୍ରବାହକୁ ବିଚାର କରିବାକୁ ପଡିବ ନାହିଁ, ବରଂ ବ୍ୟାକଫ୍ଲୋ ସମସ୍ୟାକୁ ମଧ୍ୟ ବିଚାର କରିବାକୁ ପଡିବ, ସାଧାରଣତଃ, ସକାରାତ୍ମକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଲାଇନ ଏବଂ ଭୂମି ବ୍ୟାକଫ୍ଲୋ ଲାଇନ ପରସ୍ପରର ଯଥାସମ୍ଭବ ନିକଟତର ହେବା ଉଚିତ।
ଚିତ୍ର ୨ ରେଖୀୟ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣର PCB ଚିତ୍ର
ଲିନିଅର ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ PCB ଡିଜାଇନ୍ କରିବା ସମୟରେ, ଆମେ ଲିନିଅର ପାୱାର ସପ୍ଲାଏର ପାୱାର ରେଗୁଲେଟର ଚିପ୍ ର ତାପ ଅପଚୟ ସମସ୍ୟା ଉପରେ ମଧ୍ୟ ଧ୍ୟାନ ଦେବା ଉଚିତ, ତାପ କିପରି ଆସେ, ଯଦି ଭୋଲଟେଜ ରେଗୁଲେଟର ଚିପ୍ ଫ୍ରଣ୍ଟ ଏଣ୍ଡ 10V, ଆଉଟପୁଟ ଏଣ୍ଡ 5V, ଏବଂ ଆଉଟପୁଟ କରେଣ୍ଟ 500mA, ତେବେ ରେଗୁଲେଟର ଚିପ୍ ଉପରେ 5V ଭୋଲଟେଜ ଡ୍ରପ୍ ଅଛି, ଏବଂ ଉତ୍ପନ୍ନ ତାପ 2.5W; ଯଦି ଇନପୁଟ ଭୋଲଟେଜ 15V, ଭୋଲଟେଜ ଡ୍ରପ୍ 10V, ଏବଂ ଉତ୍ପନ୍ନ ତାପ 5W, ତେଣୁ, ଆମକୁ ତାପ ଅପଚୟ ଶକ୍ତି ଅନୁସାରେ ପର୍ଯ୍ୟାପ୍ତ ତାପ ଅପଚୟ ସ୍ଥାନ କିମ୍ବା ଯୁକ୍ତିଯୁକ୍ତ ତାପ ସିଙ୍କ୍ ରଖିବାକୁ ପଡିବ। ଲିନିଅର ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ସାଧାରଣତଃ ଏପରି ପରିସ୍ଥିତିରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ ଯେଉଁଠାରେ ଚାପ ପାର୍ଥକ୍ୟ ତୁଳନାତ୍ମକ ଭାବରେ ଛୋଟ ଥାଏ ଏବଂ କରେଣ୍ଟ ତୁଳନାତ୍ମକ ଭାବରେ ଛୋଟ ଥାଏ, ଅନ୍ୟଥା, ଦୟାକରି ସ୍ୱିଚିଂ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ସର୍କିଟ୍ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତୁ।
ଉଚ୍ଚ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ସୁଇଚ୍ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ସର୍କିଟ୍ ସ୍କିମେଟିକ୍ ଉଦାହରଣ
ସୁଇଚିଂ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ହେଉଛି ହାଇ-ସ୍ପିଡ୍ ଅନ-ଅଫ୍ ଏବଂ କଟ୍-ଅଫ୍ ପାଇଁ ସ୍ୱିଚିଂ ଟ୍ୟୁବ୍ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ପାଇଁ ସର୍କିଟ୍ ବ୍ୟବହାର କରିବା, PWM ତରଙ୍ଗ ସୃଷ୍ଟି କରିବା, ଇଣ୍ଡକ୍ଟର ଏବଂ ନିରନ୍ତର କରେଣ୍ଟ ଡାୟୋଡ୍ ମାଧ୍ୟମରେ, ଭୋଲଟେଜକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ପାଇଁ ଉପାୟର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋମ୍ୟାଗ୍ନେଟିକ ରୂପାନ୍ତର ବ୍ୟବହାର କରିବା। ସୁଇଚିଂ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ, ଉଚ୍ଚ ଦକ୍ଷତା, କମ୍ ଉତ୍ତାପ, ଆମେ ସାଧାରଣତଃ ସର୍କିଟ୍ ବ୍ୟବହାର କରୁ: LM2575, MC34063, SP6659 ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ। ତତ୍ତ୍ୱରେ, ସର୍କିଟର ଉଭୟ ପ୍ରାନ୍ତରେ ସ୍ୱିଚିଂ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ସମାନ, ଭୋଲଟେଜ ବିପରୀତ ଆନୁପାତିକ, ଏବଂ କରେଣ୍ଟ ବିପରୀତ ଆନୁପାତିକ।
ଚିତ୍ର 3 LM2575 ସୁଇଚିଂ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ସର୍କିଟର ଯୋଜନାବଦ୍ଧ ଚିତ୍ର
ସୁଇଚିଂ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏର PCB ଡାଇଗ୍ରାମ୍
ସୁଇଚିଂ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏର PCB ଡିଜାଇନ୍ କରିବା ସମୟରେ, ଧ୍ୟାନ ଦେବା ଆବଶ୍ୟକ: ଫିଡବ୍ୟାକ୍ ଲାଇନର ଇନପୁଟ୍ ବିନ୍ଦୁ ଏବଂ ନିରନ୍ତର କରେଣ୍ଟ ଡାୟୋଡ୍ ଯାହା ପାଇଁ ନିରନ୍ତର କରେଣ୍ଟ ଦିଆଯାଇଛି। ଚିତ୍ର 3 ରୁ ଦେଖାଯାଇପାରେ, ଯେତେବେଳେ U1 କୁ ସୁଇଚ୍ ଅନ୍ କରାଯାଏ, କରେଣ୍ଟ I2 ଇଣ୍ଡକ୍ଟର L1 ରେ ପ୍ରବେଶ କରେ। ଇଣ୍ଡକ୍ଟରର ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ହେଉଛି ଯେ ଯେତେବେଳେ କରେଣ୍ଟ ଇଣ୍ଡକ୍ଟର ଦେଇ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ, ଏହା ହଠାତ୍ ସୃଷ୍ଟି ହୋଇପାରିବ ନାହିଁ, କିମ୍ବା ଏହା ହଠାତ୍ ଅଦୃଶ୍ୟ ହୋଇପାରେ ନାହିଁ। ଇଣ୍ଡକ୍ଟରରେ କରେଣ୍ଟର ପରିବର୍ତ୍ତନର ଏକ ସମୟ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଅଛି। ଇଣ୍ଡକ୍ଟନ୍ସ ମାଧ୍ୟମରେ ପ୍ରବାହିତ ସ୍ପନ୍ଦିତ କରେଣ୍ଟ I2 ର କ୍ରିୟା ଅଧୀନରେ, କିଛି ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଶକ୍ତି ଚୁମ୍ବକୀୟ ଶକ୍ତିରେ ପରିବର୍ତ୍ତିତ ହୁଏ, ଏବଂ କରେଣ୍ଟ ଧୀରେ ଧୀରେ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ସମୟରେ, ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ସର୍କିଟ୍ U1 I2 କୁ ବନ୍ଦ କରିଦିଏ, ଇଣ୍ଡକ୍ଟନ୍ସର ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ଯୋଗୁଁ, କରେଣ୍ଟ ହଠାତ୍ ଅଦୃଶ୍ୟ ହୋଇପାରେ ନାହିଁ, ଏହି ସମୟରେ ଡାୟୋଡ୍ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ, ଏହା କରେଣ୍ଟ I2 କୁ ନେଇଥାଏ, ତେଣୁ ଏହାକୁ ନିରନ୍ତର କରେଣ୍ଟ ଡାୟୋଡ୍ କୁହାଯାଏ, ଏହା ଦେଖାଯାଇପାରେ ଯେ ନିରନ୍ତର କରେଣ୍ଟ ଡାୟୋଡ୍ ଇଣ୍ଡକ୍ଟର ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ନିରନ୍ତର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ I3 C3 ର ନକାରାତ୍ମକ ଶେଷରୁ ଆରମ୍ଭ ହୋଇ D1 ଏବଂ L1 ମାଧ୍ୟମରେ C3 ର ଧନାତ୍ମକ ଶେଷକୁ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ, ଯାହା ଏକ ପମ୍ପ ସହିତ ସମାନ, କ୍ୟାପାସିଟର C3 ର ଭୋଲଟେଜ ବୃଦ୍ଧି କରିବା ପାଇଁ ଇଣ୍ଡକ୍ଟରର ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର କରେ। ଭୋଲଟେଜ ଚିହ୍ନଟର ମତାମତ ରେଖାର ଇନପୁଟ୍ ପଏଣ୍ଟର ସମସ୍ୟା ମଧ୍ୟ ଅଛି, ଯାହାକୁ ଫିଲ୍ଟରିଂ ପରେ ସେହି ସ୍ଥାନରେ ଫେରାଇ ଦିଆଯିବା ଉଚିତ, ନଚେତ୍ ଆଉଟପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜ ରିପଲ ବଡ଼ ହେବ। ଏହି ଦୁଇଟି ପଏଣ୍ଟକୁ ଆମର ଅନେକ PCB ଡିଜାଇନର୍ ପ୍ରାୟତଃ ଅଣଦେଖା କରନ୍ତି, ଭାବନ୍ତି ଯେ ସମାନ ନେଟୱାର୍କ ସେଠାରେ ସମାନ ନୁହେଁ, ପ୍ରକୃତରେ, ସ୍ଥାନ ସମାନ ନୁହେଁ, ଏବଂ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ପ୍ରଭାବ ବହୁତ ଭଲ। ଚିତ୍ର 4 ହେଉଛି LM2575 ସୁଇଚିଂ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏର PCB ଚିତ୍ର। ଆସନ୍ତୁ ଦେଖିବା ଭୁଲ ଚିତ୍ରରେ କ'ଣ ଭୁଲ ଅଛି।
ଚିତ୍ର 4 LM2575 ସୁଇଚିଂ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏର PCB ଚିତ୍ର
ଆମେ କାହିଁକି ସ୍କିମିଟିକ୍ ନୀତି ବିଷୟରେ ବିସ୍ତାରିତ ଭାବରେ କଥା ହେବାକୁ ଚାହୁଁଛୁ, କାରଣ ସ୍କିମିଟିକ୍ ରେ ବହୁତ PCB ସୂଚନା ଅଛି, ଯେପରିକି କମ୍ପୋନେଣ୍ଟ ପିନ୍ ର ଆକ୍ସେସ୍ ପଏଣ୍ଟ, ନୋଡ୍ ନେଟୱାର୍କର ବର୍ତ୍ତମାନର ଆକାର, ଇତ୍ୟାଦି। ସ୍କିମିଟି ଦେଖନ୍ତୁ, PCB ଡିଜାଇନ୍ କୌଣସି ସମସ୍ୟା ନୁହେଁ। LM7805 ଏବଂ LM2575 ସର୍କିଟ୍ ଯଥାକ୍ରମେ ରେଖୀୟ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ଏବଂ ସ୍ୱିଚ୍ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏର ସାଧାରଣ ଲେଆଉଟ୍ ସର୍କିଟ୍ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରନ୍ତି। PCBS ତିଆରି କରିବା ସମୟରେ, ଏହି ଦୁଇଟି PCB ଚିତ୍ରର ଲେଆଉଟ୍ ଏବଂ ତାର ସିଧାସଳଖ ଲାଇନରେ ଥାଏ, କିନ୍ତୁ ଉତ୍ପାଦଗୁଡ଼ିକ ଭିନ୍ନ ଏବଂ ସର୍କିଟ୍ ବୋର୍ଡ ଭିନ୍ନ, ଯାହା ପ୍ରକୃତ ପରିସ୍ଥିତି ଅନୁସାରେ ସଜାଡ଼ି ଯାଇଥାଏ।
ସମସ୍ତ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଅବିଚ୍ଛେଦ୍ୟ, ତେଣୁ ପାୱାର ସର୍କିଟର ନୀତି ଏବଂ ବୋର୍ଡର ଉପାୟ ଏପରି, ଏବଂ ପ୍ରତ୍ୟେକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଉତ୍ପାଦ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ଏବଂ ଏହାର ସର୍କିଟରୁ ଅବିଚ୍ଛେଦ୍ୟ, ତେଣୁ, ଦୁଇଟି ସର୍କିଟ ଶିଖନ୍ତୁ, ଅନ୍ୟଟି ମଧ୍ୟ ବୁଝାଯାଏ।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଜୁଲାଇ-୦୮-୨୦୨୩