سوئچنگ پاور سپلائی کے چوٹی کرنٹ موڈ میں سب ہارمونک دولن پر تحقیق
DC-DC سوئچنگ پاور سپلائی کو الیکٹرانکس، برقی آلات اور گھریلو آلات کے شعبوں میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا گیا ہے کیونکہ اس کے چھوٹے سائز، ہلکے وزن، اعلی کارکردگی اور مستحکم کارکردگی کے فوائد ہیں، جو تیزی سے ترقی کے دور میں داخل ہو رہے ہیں۔ DC-DC سوئچنگ پاور سپلائی پاور سیمی کنڈکٹرز کو سوئچ کے طور پر استعمال کرتی ہے اور سوئچ کے ڈیوٹی سائیکل کو کنٹرول کرکے آؤٹ پٹ وولٹیج کو ایڈجسٹ کرتی ہے۔ کنٹرول سرکٹ ٹوپولوجی کو کرنٹ موڈ اور وولٹیج موڈ میں تقسیم کیا گیا ہے۔ کرنٹ موڈ کنٹرول وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے اس کے فوائد جیسے تیز متحرک ردعمل، آسان معاوضہ سرکٹ، بڑی گین بینڈوتھ، چھوٹی آؤٹ پٹ انڈکٹنس، اور آسان کرنٹ شیئرنگ۔ کرنٹ موڈ کنٹرول کو مزید چوٹی کرنٹ کنٹرول اور اوسط کرنٹ کنٹرول میں تقسیم کیا گیا ہے۔ چوٹی کرنٹ کے فوائد یہ ہیں: 1) تیز عارضی بند لوپ رسپانس، نیز ان پٹ وولٹیج اور آؤٹ پٹ لوڈ میں تبدیلیوں کے لیے تیز عارضی ردعمل؛ 2) کنٹرول لوپ ڈیزائن کرنا آسان ہے۔ 3) سادہ اور خودکار مقناطیسی توازن کی تقریب سے لیس؛ 4) فوری چوٹی کرنٹ کو محدود کرنے والے فنکشن وغیرہ سے لیس۔ تاہم، چوٹی انڈکٹنس کرنٹ سسٹم میں سب ہارمونک دوغلوں کا سبب بن سکتا ہے۔ اگرچہ بہت سے لٹریچر نے اسے کسی حد تک متعارف کرایا ہے، لیکن subharmonic oscillations، خاص طور پر ان کی وجوہات اور مخصوص سرکٹ کے نفاذ پر کوئی منظم تحقیق نہیں ہوئی ہے۔ یہ مضمون subharmonic oscillations پر ایک منظم مطالعہ کرے گا۔
1st ہارمونک دولن کی وجوہات
PWM ماڈیولیشن چوٹی کرنٹ موڈ سوئچنگ پاور سپلائی کو مثال کے طور پر لیتے ہوئے (جیسا کہ شکل 1 میں دکھایا گیا ہے، اور نیچے ڈھلوان معاوضہ کا ڈھانچہ فراہم کیا گیا ہے)، سب ہارمونک دولن کی وجوہات پر مختلف نقطہ نظر سے ایک تفصیلی تجزیہ کیا جاتا ہے۔
موجودہ اندرونی لوپ کنٹرول موڈ کے لیے، شکل 2 انڈکٹینس کرنٹ کی تبدیلی کو ظاہر کرتا ہے جب سسٹم ڈیوٹی سائیکل 50 فیصد سے زیادہ ہوتا ہے اور انڈکٹینس کرنٹ ایک چھوٹے سے مرحلہ سے گزرتا ہے Δ، جہاں ٹھوس لائن عام نظام کے آپریشن کے دوران انڈکٹنس کرنٹ ویوفارم کی نمائندگی کرتی ہے، اور ڈیشڈ لائن انڈکٹنس کرنٹ کی اصل ورکنگ ویوفارم کی نمائندگی کرتی ہے۔ یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ: 1) موخر الذکر کلاک سائیکل کی انڈکٹینس کرنٹ ایرر پچھلے سائیکل کی انڈکٹینس کرنٹ ایرر سے زیادہ ہے، یعنی انڈکٹنس کرنٹ ایرر سگنل دوچند اور ہٹ جاتا ہے، اور سسٹم غیر مستحکم ہے۔ 2) دولن کی مدت سوئچنگ کی مدت سے دوگنا ہے، یعنی، دولن کی فریکوئنسی سوئچنگ فریکوئنسی کا 1/2 ہے، جو سب ہارمونک دولن کے نام کی اصل ہے۔ شکل 3 انڈکٹنس کرنٹ کی تبدیلی کو ظاہر کرتا ہے جب سسٹم ڈیوٹی سائیکل 50 فیصد سے زیادہ ہوتا ہے اور ڈیوٹی سائیکل میں ایک چھوٹا مرحلہ AD ہوتا ہے، جس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ سسٹم کو سب ہارمونک دولن کا بھی تجربہ ہوگا۔ جب سسٹم ڈیوٹی سائیکل 50 فیصد سے کم ہوتا ہے، اگرچہ انڈکٹینس کرنٹ یا ڈیوٹی سائیکل میں خلل بھی انڈکٹینس کرنٹ ایرر سگنل میں دولن کا سبب بن سکتا ہے، اس دوغلی کا تعلق کشینا دولن سے ہے۔ نظام مستحکم ہے۔
