بجلی کی فراہمی کو تبدیل کرنے سے پیدا ہونے والے اضافے کی وجوہات
ماضی اور حال میں عام طور پر استعمال ہونے والے مختلف پاور سپلائیز میں، سوئچنگ پاور سپلائیز بہت مقبول ہیں اور عام طور پر کسی بھی ڈیزائن کی ضروریات کو پورا کر سکتے ہیں۔ اس قسم کی بجلی کی فراہمی بہت کم خرچ ہے، لیکن صنعتی ڈیزائن میں کچھ مسائل بھی ہیں۔ یہی وجہ ہے کہ بہت سے سوئچنگ پاور سپلائیز (خاص طور پر ہائی پاور سوئچنگ پاور سپلائیز) میں موروثی خرابی ہوتی ہے: انہیں پاور آن ہونے کے وقت ایک بڑا کرنٹ کھینچنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ سرج کرنٹ پاور سپلائی کے مستحکم ورکنگ کرنٹ سے 10 سے 100 گنا تک پہنچ سکتا ہے۔ نتیجے کے طور پر، کم از کم دو ممکنہ مسائل پیدا ہوسکتے ہیں. سب سے پہلے، اگر DC پاور سپلائی کافی ابتدائی کرنٹ فراہم نہیں کر سکتی، تو سوئچنگ پاور سپلائی بند حالت میں داخل ہو سکتی ہے اور شروع نہیں کی جا سکتی۔ دوم، یہ سرج کرنٹ ان پٹ پاور سپلائی وولٹیج میں کمی کا سبب بن سکتا ہے، جو اسی ان پٹ پاور سپلائی کا استعمال کرتے ہوئے دوسرے پاور آلات کی فوری بجلی کی ناکامی کا سبب بن سکتا ہے۔
ان پٹ سرج کرنٹ کو محدود کرنے کا روایتی طریقہ منفی درجہ حرارت کوفیشینٹ تھرمسٹر کرنٹ لمٹنگ ریزسٹر (NTC) کو سیریز میں جوڑنا ہے۔ تاہم، اس آسان طریقے کے بہت سے نقصانات ہیں: مثال کے طور پر، این ٹی سی ریزسٹر کا موجودہ محدود اثر محیطی درجہ حرارت سے بہت زیادہ متاثر ہوتا ہے، موجودہ محدود اثر صرف اس وقت جزوی طور پر حاصل کیا جا سکتا ہے جب ان پٹ مین پاور گرڈ میں تھوڑی دیر کے لیے رکاوٹ پیدا ہو (تقریباً کئی سو ملی سیکنڈز)، اور این ٹی سی ریزسٹر کی بجلی کا نقصان سوئچنگ پاور سپلائی کی تبادلوں کی کارکردگی کو کم کر دیتا ہے۔ درحقیقت مذکورہ دونوں مسائل کو "سافٹ اسٹارٹ سرکٹ" کے ذریعے حل کیا جا سکتا ہے، جس کی تفصیل ذیل میں دی جائے گی۔
1 سوئچ پاور سپلائی میں سرج کرنٹ پیدا کرنے کی وجوہات
سوئچنگ پاور سپلائی کے ان پٹ سرکٹس زیادہ تر کیپسیٹر فلٹرنگ ریکٹیفائر سرکٹس کا استعمال کرتے ہیں۔ آنے والی بجلی کی فراہمی کو بند کرنے کے وقت، کیپسیٹر پر ابتدائی وولٹیج صفر ہونے کی وجہ سے، کیپسیٹر کو چارج کرنے کے وقت ایک بڑا سرج کرنٹ بن جائے گا۔ خاص طور پر ہائی پاور سوئچنگ پاور سپلائیز کے لیے، بڑے فلٹرنگ کیپسیٹرز کا استعمال 100A سے زیادہ کرنٹ حاصل کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ بجلی کے کنکشن کے وقت، اتنا بڑا کرنٹ اکثر ان پٹ فیوز کے جلنے یا بند ہونے والے سوئچ کے رابطے کو جلانے کا سبب بن سکتا ہے، جس کے نتیجے میں ریکٹیفائر پل کو زیادہ کرنٹ نقصان پہنچتا ہے۔ یہاں تک کہ ہلکی چیزیں بھی ایئر سوئچ کو بند کرنے میں ناکام ہو سکتی ہیں۔ مندرجہ بالا تمام واقعات کی وجہ سے سوئچنگ پاور سپلائی عام طور پر کام کرنے میں ناکام ہو جائے گی۔ اس وجہ سے، تقریباً تمام سوئچنگ پاور سپلائیز کرنٹ سرجز کو روکنے کے لیے سافٹ اسٹارٹ سرکٹس سے لیس ہیں، تاکہ سیکنڈ ہینڈ روبوٹ پاور سپلائی کے نارمل اور قابل اعتماد آپریشن کو یقینی بنایا جا سکے۔
2. سافٹ اسٹارٹ سرکٹ کے الیکٹریکل ورکنگ اصول
اگر سوئچنگ پاور سپلائی اسٹارٹ اپ کے دوران سرج کرنٹ کو ختم کرنے کے لیے "سافٹ اسٹارٹ سرکٹ" کا استعمال کیا جاتا ہے، تو یہ اوپر بیان کیے گئے روایتی سرج کرنٹ کی حد بندی کے طریقہ کار کی خرابیوں سے مؤثر طریقے سے بچ سکتا ہے۔ سرج کرنٹ کو ختم کرنے کے لیے "سافٹ اسٹارٹ" کے ذریعے سوئچنگ پاور سپلائی کے آغاز کو کنٹرول کرنے میں ڈیزائن کے دو اصول شامل ہیں: پاور آن ہونے کے وقت لوڈ کو ہٹانا اور مفید کرنٹ کو محدود کرنا۔ اگر لوڈ نہیں چلایا جاتا ہے، تو سوئچنگ پاور سپلائی شروع ہونے پر کرنٹ عام طور پر بہت چھوٹا ہوتا ہے۔ بہت سے معاملات میں، شروع ہونے والا کرنٹ درحقیقت اس طریقہ کار کو استعمال کرتے ہوئے برقرار رکھنے والے مستحکم ریاستی آپریٹنگ کرنٹ سے چھوٹا ہو سکتا ہے۔
