Flyback diode
একটি ফ্লাইব্যাক ডায়োড হল একটি ইন্ডাক্টর জুড়ে সংযুক্ত যে কোনও ডায়োড যা ফ্লাইব্যাক নির্মূল করতে ব্যবহৃত হয়, যা একটি ইন্ডাক্টিভ লোড জুড়ে হঠাৎ ভোল্টেজ স্পাইক দেখা যায় যখন তার সরবরাহ বিদ্যুৎ হঠাৎ হ্রাস পায় বা বাধাগ্রস্ত হয়। এটি সার্কিটগুলিতে ব্যবহৃত হয় যেখানে ইন্ডাক্টিভ লোডগুলি সুইচ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয় এবং বিদ্যুৎ সরবরাহ ও ইনভার্টারগুলি পরিবর্তন করতে ব্যবহৃত হয়। 1930 সাল থেকে ফ্লাইব্যাক সার্কিট ব্যবহার করা হচ্ছে এবং 1950 সালে টেলিভিশন রিসিভারগুলিতে ব্যবহারের জন্য পরিমার্জিত করা হয়েছিল। ফ্লাইব্যাক শব্দটি ক্যাথোড রশ্মি নলের মধ্যে ইলেকট্রন রশ্মির অনুভূমিক গতি থেকে এসেছে, কারণ রশ্মিটি পরবর্তী অনুভূমিক রেখা শুরু করার জন্য ফিরে উড়েছিল। এই ডায়োডটি আরও অনেক নামে পরিচিত, যেমন স্নববার ডায়োড, কমিউটেটিং ডায়োড, ফ্রি হুইলিং ডায়োড, সপ্রেসার ডায়োড, ক্ল্যাম্প ডায়োড বা ক্যাচ ডায়োড। অপারেশন চিত্র। 1 একটি ব্যাটারির সাথে সংযুক্ত একটি ইন্ডাক্টর দেখায়-একটি ধ্রুবক ভোল্টেজ উৎস। প্রতিরোধকটি ইন্ডাক্টরের তারের ঘূর্ণনের ছোট অবশিষ্ট প্রতিরোধের প্রতিনিধিত্ব করে। যখন সুইচটি বন্ধ থাকে, ব্যাটারি থেকে ভোল্টেজটি ইন্ডাক্টরে প্রয়োগ করা হয়, যার ফলে ব্যাটারির পজিটিভ টার্মিনাল থেকে বিদ্যুৎ ইন্ডাক্টর এবং রেজিস্টারের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়। কারেন্টের বৃদ্ধি ফ্যারাডের ইন্ডাকশন আইনের কারণে ইন্ডাক্টর জুড়ে একটি ব্যাক ই. এম. এফ (ভোল্টেজ) সৃষ্টি করে যা কারেন্টের পরিবর্তনের বিরোধিতা করে। যেহেতু ইন্ডাক্টর জুড়ে ভোল্টেজ ব্যাটারির 24 ভোল্টের ভোল্টেজের মধ্যে সীমাবদ্ধ, তাই তড়িৎপ্রবাহের বৃদ্ধির হার একটি প্রাথমিক মানের মধ্যে সীমাবদ্ধ, তাই ব্যাটারি থেকে শক্তি ইন্ডাক্টরের চৌম্বক ক্ষেত্রে সঞ্চিত হওয়ার সাথে সাথে ইন্ডাক্টরের মাধ্যমে তড়িৎপ্রবাহ ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায়। বিদ্যুৎ বৃদ্ধির সাথে সাথে প্রতিরোধক জুড়ে আরও বেশি ভোল্টেজ এবং ইন্ডাক্টর জুড়ে কম ভোল্টেজ পড়ে যায়, যতক্ষণ না বিদ্যুৎ প্রতিরোধের জুড়ে সমস্ত ব্যাটারি ভোল্টেজের সাথে একটি স্থির মান পৌঁছায় এবং ইন্ডাক্টেন্স জুড়ে কোনওটিই না থাকে। তবে, চিত্রে সুইচটি খোলার সময় তড়িৎ প্রবাহ দ্রুত হ্রাস পায়। 2. ইন্ডাক্টর ব্যাটারির বিপরীত দিকে পোলারিটির একটি খুব বড় প্ররোচিত ভোল্টেজ, ইন্ডাক্টরের নীচের প্রান্তে ধনাত্মক এবং উপরের প্রান্তে ঋণাত্মক বিকাশ করে কারেন্টের হ্রাসকে প্রতিরোধ করে। এই ভোল্টেজ পালস, যাকে কখনও কখনও ইন্ডাক্টিভ "কিক" বলা হয়, যা ব্যাটারি ভোল্টেজের চেয়ে অনেক বড় হতে পারে, সুইচ পরিচিতি জুড়ে প্রদর্শিত হয়। এটি ইলেকট্রনগুলিকে পরিচিতিগুলির মধ্যে বাতাসের ব্যবধানটি লাফিয়ে তোলে, যার ফলে সুইচটি খোলার সাথে সাথে পরিচিতিগুলি জুড়ে একটি ক্ষণস্থায়ী বৈদ্যুতিক চাপ তৈরি হয়। ইন্ডাক্টরের চৌম্বক ক্ষেত্রে সঞ্চিত শক্তি চাপের মধ্যে তাপ হিসাবে বিলীন না হওয়া পর্যন্ত চাপটি চলতে থাকে। চাপটি সুইচ পরিচিতিগুলির ক্ষতি করতে পারে, যার ফলে পিটিং এবং জ্বলতে পারে, অবশেষে সেগুলি ধ্বংস করে দেয়। যদি বিদ্যুৎ প্রবাহ পরিবর্তনের জন্য একটি ট্রানজিস্টর ব্যবহার করা হয়, যেমন বিদ্যুৎ সরবরাহ পরিবর্তন করা, তবে উচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ ট্রানজিস্টরকে ধ্বংস করতে পারে। টার্নঅফের সময় ইন্ডাক্টিভ ভোল্টেজ পালস প্রতিরোধ করতে, একটি ডায়োড ইন্ডাক্টর জুড়ে সংযুক্ত করা হয়, যেমন চিত্রে দেখানো হয়েছে। 3. সুইচটি বন্ধ থাকাকালীন ডায়োড বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে না কারণ এটি ব্যাটারি ভোল্টেজ দ্বারা বিপরীত-পক্ষপাতদুষ্ট, তাই এটি সার্কিটের স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপে হস্তক্ষেপ করে না। যাইহোক, যখন সুইচটি খোলা হয়, তখন বিপরীত মেরুকরণের ইন্ডাক্টর জুড়ে প্ররোচিত ভোল্টেজ ডায়োডকে পক্ষপাত করে এবং এটি তড়িৎ প্রবাহ পরিচালনা করে, যা ইন্ডাক্টর জুড়ে ভোল্টেজকে সীমাবদ্ধ করে এবং এইভাবে সুইচটিতে চাপ গঠন করতে বাধা দেয়। ইন্ডাক্টর এবং ডায়োড ক্ষণিকের জন্য ইন্ডাক্টরের সঞ্চিত শক্তি দ্বারা চালিত একটি লুপ বা সার্কিট গঠন করে। এই সার্কিটটি ব্যাটারি থেকে বিদ্যুৎ প্রতিস্থাপনের জন্য ইন্ডাক্টরের কাছে একটি বিদ্যুৎ পথ সরবরাহ করে, তাই ইন্ডাক্টর বিদ্যুৎ হঠাৎ করে কমে না এবং উচ্চ ভোল্টেজ বিকাশ করে না। ইন্ডাক্টর জুড়ে ভোল্টেজ ডায়োডের সামনের ভোল্টেজের মধ্যে সীমাবদ্ধ, প্রায় 0.7-1.5V। ডায়োড এবং ইন্ডাক্টরের মধ্য দিয়ে এই "ফ্রি হুইলিং" বা "ফ্লাইব্যাক" বিদ্যুৎ ধীরে ধীরে শূন্যে নেমে আসে কারণ ইন্ডাক্টরের চৌম্বকীয় শক্তি বাতাসের সিরিজ প্রতিরোধে তাপ হিসাবে বিলীন হয়ে যায়। এটি একটি ছোট ইন্ডাক্টরে কয়েক মিলিসেকেন্ড সময় নিতে পারে। এই চিত্রগুলি একটি ফ্লাইব্যাক ডায়োড (1এন4007) ব্যবহারের মাধ্যমে ভোল্টেজ স্পাইক এবং এর নির্মূল দেখায়। এই ক্ষেত্রে, ইন্ডাক্টর একটি 24V ডিসি বিদ্যুৎ সরবরাহের সাথে সংযুক্ত একটি সোলিনয়েড। ইন্ডাক্টর জুড়ে ভোল্টেজ শূন্যের নিচে নেমে গেলে ট্রিগার করার জন্য একটি ডিজিটাল অসিলোস্কোপ সেট ব্যবহার করে প্রতিটি তরঙ্গ রূপ নেওয়া হয়েছিল। বিভিন্ন স্কেলিং লক্ষ্য করুনঃ বাঁ দিকের চিত্র 50V/বিভাজন, ডান দিকের চিত্র 1V/বিভাজন। চিত্র 1-এ, সুইচ জুড়ে পরিমাপ করা ভোল্টেজটি প্রায়-300 ভি-তে বাউন্স/স্পাইক করে। চিত্র 2-এ, সোলেনয়েডের সাথে সমান্তরালে একটি ফ্লাইব্যাক ডায়োড যুক্ত করা হয়েছিল। - 300 ভি-তে স্পাইক করার পরিবর্তে, ফ্লাইব্যাক ডায়োড শুধুমাত্র প্রায়-1.4 ভি সম্ভাব্যতা তৈরি করার অনুমতি দেয় (-1.4 ভি হল 1এন4007 ডায়োডের (1.1 ভি) সামনের পক্ষপাত এবং ডায়োড এবং সোলিনয়েডকে পৃথক করে তারের পাদদেশের সংমিশ্রণ)। চিত্র 2-এর তরঙ্গ রূপটি চিত্র 1-এর তরঙ্গ রূপের তুলনায় মসৃণ, সম্ভবত চিত্র 1-এর সুইচটিতে খিলান করার কারণে। উভয় ক্ষেত্রেই, সোলেনয়েড স্রাবের মোট সময় কয়েক মিলিসেকেন্ড, যদিও ডায়োড জুড়ে নিম্ন ভোল্টেজ ড্রপ রিলে ড্রপআউটকে ধীর করে দেবে। নকশা যখন একটি ডিসি কয়েল রিলে ব্যবহার করা হয়, তখন একটি ফ্লাইব্যাক ডায়োড রিলে কয়েল এবং ডায়োডে বিদ্যুতের ক্রমাগত সঞ্চালনের কারণে বিদ্যুৎ অপসারণের সময় পরিচিতিগুলির বিলম্বিত ড্রপ-আউট হতে পারে। যখন যোগাযোগগুলি দ্রুত খোলা গুরুত্বপূর্ণ হয়, তখন একটি প্রতিরোধক বা বিপরীত-পক্ষপাতযুক্ত জেনর ডায়োড ডায়োডের সাথে সিরিজে স্থাপন করা যেতে পারে যাতে সুইচটিতে উচ্চ ভোল্টেজের ব্যয়ে কয়েল শক্তি দ্রুত অপচয় করতে সহায়তা করে। পাওয়ার কনভার্টারগুলি পরিবর্তন করার জন্য ফ্লাইব্যাক ডায়োড অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে স্কটকি ডায়োডগুলি পছন্দ করা হয় কারণ তাদের সর্বনিম্ন ফরোয়ার্ড ড্রপ থাকে (কম স্রোতের জন্য 0.7 ভি এর পরিবর্তে 0.2 ভি) এবং বিপরীত পক্ষপাতের প্রতি দ্রুত সাড়া দিতে সক্ষম হয় (যখন সূচকটি পুনরায় শক্তিশালী করা হচ্ছে)। সুতরাং, ইন্ডাকটর থেকে ক্যাপাসিটারে শক্তি স্থানান্তর করার সময় তারা কম শক্তি অপচয় করে। একটি যোগাযোগের খোলার সময় আবেশ ফ্যারাডের আবেশ আইন অনুসারে, যদি একটি আবেশের মাধ্যমে বিদ্যুৎ পরিবর্তিত হয়, তবে এই আবেশ একটি ভোল্টেজকে প্ররোচিত করে, তাই যতক্ষণ চৌম্বক ক্ষেত্রে শক্তি থাকবে ততক্ষণ বিদ্যুৎ প্রবাহিত হবে। যদি বিদ্যুৎ কেবল বাতাসের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হতে পারে, তবে ভোল্টেজ এত বেশি যে বায়ু পরিচালনা করে। এই কারণেই যান্ত্রিকভাবে স্যুইচড সার্কিটগুলিতে, প্রায়-তাত্ক্ষণিক অপচয় যা একটি ফ্লাইব্যাক ডায়োড ছাড়াই ঘটে তা প্রায়শই খোলার যান্ত্রিক পরিচিতি জুড়ে একটি চাপ হিসাবে দেখা যায়। এই চাপের মধ্যে প্রাথমিকভাবে তীব্র তাপ হিসাবে শক্তি অপচয় হয়, যা সংস্পর্শে আসা ব্যক্তিদের অনাকাঙ্ক্ষিত অকাল ক্ষয়ের কারণ হয়। শক্তি অপচয় করার আরেকটি উপায় হল বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় বিকিরণ। একইভাবে, অ-যান্ত্রিক সলিড-স্টেট স্যুইচিং (অর্থাৎ, একটি ট্রানজিস্টর)-এর জন্য, একটি নিষ্ক্রিয় সলিড-স্টেট সুইচ জুড়ে বড় ভোল্টেজ ড্রপগুলি সংশ্লিষ্ট উপাদানটিকে ধ্বংস করতে পারে (হয় তাৎক্ষণিকভাবে বা ত্বরান্বিত ক্ষয় এবং টিয়ারের মাধ্যমে)। সমগ্র সিস্টেম থেকে এবং বৈদ্যুতিক চৌম্বকীয় বিকিরণের বিস্তৃত বর্ণালী হিসাবে চাপ থেকে কিছু শক্তি রেডিও তরঙ্গ এবং আলোর আকারে হারিয়ে যায়। এই বেতার তরঙ্গগুলি নিকটবর্তী বেতার রিসিভারগুলিতে অবাঞ্ছিত ক্লিক এবং পপ তৈরি করতে পারে। ইন্ডাক্টরের সাথে সংযুক্ত তারগুলি থেকে এই বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় শক্তির অ্যান্টেনার মতো বিকিরণকে হ্রাস করার জন্য, ফ্লাইব্যাক ডায়োডটি যতটা সম্ভব শারীরিকভাবে ইন্ডাক্টরের কাছাকাছি সংযুক্ত করা উচিত। এই পদ্ধতিটি সার্কিটের সেই অংশগুলিকেও হ্রাস করে যা একটি অবাঞ্ছিত উচ্চ-ভোল্টেজের সাপেক্ষে-একটি ভাল প্রকৌশল অনুশীলন। একটি উৎসেচকের ভোল্টেজ হল, তড়িৎচুম্বকীয় আবেশ আইন এবং আবেশের সংজ্ঞা অনুসারেঃ যদি কোনও ফ্লাইব্যাক ডায়োড না থাকে তবে কেবলমাত্র দুর্দান্ত প্রতিরোধের সাথে কিছু থাকে (যেমন দুটি ধাতব যোগাযোগের মধ্যে বাতাস), ধরুন, আমরা এটিকে আনুমানিক হিসাবে অনুমান করবঃ যদি আমরা সুইচটি খুলি এবং উপেক্ষা করি এবং, আমরা পাইঃ বা যা সমাধানের সাথে একটি ডিফারেনশিয়াল সমীকরণঃ আমরা লক্ষ্য করি যে প্রতিরোধের মাত্রা বেশি হলে বিদ্যুৎ দ্রুত হ্রাস পাবে, যেমন বাতাসের ক্ষেত্রে। এখন যদি আমরা ডায়োড দিয়ে সুইচটি খুলি, তাহলে আমাদের কেবল বিবেচনা করতে হবে, এবং। কারণ, আমরা ধরে নিতে পারিঃ সুতরাংঃ যা হলঃ যার (প্রথম ক্রমের ডিফারেনশিয়াল সমীকরণ) সমাধানটি হলঃ এটি কার জন্য তা নির্ধারণ করে আমরা এটি বন্ধ করার সময় গণনা করতে পারি। যদি =, তাহলে অ্যাপ্লিকেশন ফ্লাইব্যাক ডায়োডগুলি সাধারণত ব্যবহৃত হয় যখন সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলি ইন্ডাক্টিভ লোডগুলি বন্ধ করে দেয়ঃ রিলে ড্রাইভার, এইচ-ব্রিজ মোটর ড্রাইভার ইত্যাদিতে। একটি সুইচড-মোড বিদ্যুৎ সরবরাহও এই প্রভাবকে কাজে লাগায়, তবে শক্তিটি উত্তাপে অপচয় হয় না এবং পরিবর্তে একটি লোডে বিদ্যুৎ সরবরাহের জন্য একটি ক্যাপাসিটারে অতিরিক্ত চার্জের একটি প্যাকেট পাম্প করতে ব্যবহৃত হয়। যখন ইন্ডাক্টিভ লোড একটি রিলে হয়, তখন ফ্লাইব্যাক ডায়োড কয়েল কারেন্টকে দীর্ঘতর প্রবাহিত রেখে রিলে ছাড়তে বিলম্ব করতে পারে। ডায়োডের সাথে সিরিজের একটি প্রতিরোধক বর্ধিত বিপরীত ভোল্টেজের অসুবিধায় প্রবাহিত বিদ্যুৎকে দ্রুত ক্ষয় করবে। ফ্লাইব্যাক ডায়োডের ক্ষেত্রে বিপরীত মেরুকরণ সহ একটি জেনর ডায়োডের একই বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যদিও একটি নির্দিষ্ট বিপরীত ভোল্টেজ বৃদ্ধি সহ। এই ক্ষেত্রে ট্রানজিস্টরের ভোল্টেজ এবং প্রতিরোধক বা জেনর ডায়োড পাওয়ার রেটিং উভয়ই পরীক্ষা করা উচিত। আরও দেখুন 1N400x সাধারণ-উদ্দেশ্য ডায়োড 1N4148 সিগন্যাল ডায়োড 1N58x স্কটকি ডায়োড লেনজের আইন রেফারেন্স আরও পড়া বাহ্যিক লিঙ্ক রিলে প্রযুক্তিগত নোট-আমেরিকান জেটলার রিলে অ্যাপ্লিকেশন নোট-টিই কানেক্টিভিটি রিলে আরসি সার্কিট-ইভোক্স রিফা অ্যাপ্লিকেশন সার্কিট অফ মিনিয়েচার সিগন্যাল রিলে-এনইসি/টোকিন ডায়োড টার্ন-অন/অফ টাইম এবং রিলে স্নাবিং-ক্লিফটন ল্যাবরেটরিজ রিলে কয়েল স্পাইক এবং মোটর শাট অফ স্পাইকের জন্য ডায়োড? - sci.electronics.design ফ্লাইব্যাক সুইচ মোড নিয়ন্ত্রক ক্যালকুলেটর-সমস্ত সার্কিট এনালগ সার্কিট ডায়োড সম্পর্কে