پاور سپلائی کو سوئچ کرنے میں آپٹکوپلر کا کردار، کنکشن اور کام کرنے کا اصول
1. عام کنکشن کے طریقے اور ان کے کام کرنے کے اصول
رائے کے لیے عام طور پر استعمال ہونے والے آپٹکوپلر ماڈلز میں TLP521، PC817، وغیرہ شامل ہیں۔ TLP521 کو بطور مثال لیتے ہوئے، یہ مضمون اس قسم کے آپٹکوپلر کی خصوصیات کو متعارف کراتا ہے۔
TLP521 کا بنیادی پہلو روشنی خارج کرنے والے ڈایڈڈ کے برابر ہے۔ بنیادی کرنٹ اگر جتنا بڑا ہوگا، روشنی کی شدت اتنی ہی زیادہ ہوگی، اور سیکنڈری ٹرانزسٹر کا موجودہ Ic اتنا ہی بڑا ہوگا۔ ثانوی ٹرانزسٹر کے موجودہ Ic کا موجودہ If of Primary diode کے تناسب کو optocoupler کا کرنٹ ایمپلیفیکیشن فیکٹر کہا جاتا ہے، جو درجہ حرارت کے ساتھ مختلف ہوتا ہے اور درجہ حرارت سے بہت متاثر ہوتا ہے۔ فیڈ بیک کے لیے استعمال کیا جانے والا اوپٹوکوپلر فیڈ بیک حاصل کرنے کے لیے اس اصول کو استعمال کرتا ہے کہ "بنیادی کرنٹ میں تبدیلی ثانوی کرنٹ میں تبدیلی کا سبب بنے گی"۔ لہذا، ایسے حالات میں جہاں محیطی درجہ حرارت ڈرامائی طور پر تبدیل ہوتا ہے، ایمپلیفیکیشن فیکٹر کے بڑے درجہ حرارت کے بڑھنے کی وجہ سے، آپٹوکوپلرز کے ذریعے فیڈ بیک سے حتی الامکان گریز کیا جانا چاہیے۔ اس کے علاوہ، ایسے آپٹکوپلر استعمال کرتے وقت، نسبتاً وسیع لکیری بینڈ کے اندر کام کرنے کے لیے پردیی پیرامیٹرز کو ڈیزائن کرنے پر توجہ دینی چاہیے۔ دوسری صورت میں، آپریٹنگ پیرامیٹرز کے لئے سرکٹ کی حساسیت بہت مضبوط ہے، جو سرکٹ کے مستحکم آپریشن کے لئے موزوں نہیں ہے.
عام طور پر TL431 کو TLP521 کے ساتھ ملا کر تاثرات کے لیے منتخب کیا جاتا ہے۔ اس مقام پر، TL431 کا کام کرنے والا اصول 2.5 V کے حوالے سے اندرونی وولٹیج ایرر ایمپلیفائر کے برابر ہے، اس لیے پن 1 اور پن 3 کے درمیان معاوضے کے نیٹ ورک کو جوڑنے کی ضرورت ہے۔
آپٹکوپلر فیڈ بیک کا پہلا عام طریقہ Vo ہے آؤٹ پٹ وولٹیج کے طور پر اور Vd بطور سپلائی وولٹیج چپ۔ COM سگنل کو چپ کے ایرر ایمپلیفائر آؤٹ پٹ پن سے جوڑیں، یا PWM چپ کے اندرونی وولٹیج ایرر ایمپلیفائر (جیسے UC3525) کو ان فیز ایمپلیفائر فارم سے جوڑیں، اور COM سگنل کو اس کے متعلقہ ان فیز ٹرمینل سے جوڑیں۔ پن نوٹ کریں کہ بائیں طرف کی گراؤنڈ آؤٹ پٹ وولٹیج گراؤنڈ ہے، اور دائیں طرف کی گراؤنڈ چپ پاور سپلائی وولٹیج گراؤنڈ ہے۔ دونوں آپٹوکوپلرز کے ذریعہ الگ تھلگ ہیں۔
جب آؤٹ پٹ وولٹیج بڑھتا ہے، تو TL431 کے پن 1 پر وولٹیج (وولٹیج ایرر ایمپلیفائر کے ریورس ان پٹ ٹرمینل کے برابر) بڑھ جاتا ہے، اور پن 3 پر وولٹیج (وولٹیج ایرر ایمپلیفائر کے آؤٹ پٹ ٹرمینل کے برابر) کم ہو جاتا ہے۔ اگر آپٹکوپلر TLP521 کا بنیادی کرنٹ بڑھتا ہے تو، اوپٹوکوپلر کے دوسرے سرے پر آؤٹ پٹ کرنٹ Ic بڑھ جاتا ہے، ریزسٹر R4 کے پار وولٹیج ڈراپ بڑھ جاتا ہے، پن کام پر وولٹیج کم ہو جاتا ہے، ڈیوٹی سائیکل کم ہو جاتا ہے، اور آؤٹ پٹ وولٹیج کم ہو جاتا ہے۔ اس کے برعکس، جب آؤٹ پٹ وولٹیج کم ہو جاتا ہے، تو ایڈجسٹمنٹ کا عمل ایک جیسا ہوتا ہے۔
کنکشن کا دوسرا عام طریقہ تصویر 2 میں دکھایا گیا ہے۔ پہلے کنکشن کے طریقے کے برعکس، اس کنکشن کے طریقے میں، آپٹکوپلر کا چوتھا پن براہ راست چپ کے ایرر ایمپلیفائر کے آؤٹ پٹ ٹرمینل سے اور وولٹیج ایرر ایمپلیفائر کے اندر سے جڑا ہوا ہے۔ چپ کو اس شکل میں منسلک کیا جانا چاہیے جہاں ان فیز ٹرمینل کی صلاحیت ان فیز ٹرمینل سے زیادہ ہو۔ آپریشنل ایمپلیفائر کی ایک خصوصیت کو بروئے کار لاتے ہوئے - جب آپریشنل ایمپلیفائر کا آؤٹ پٹ کرنٹ اس کی موجودہ آؤٹ پٹ صلاحیت سے زیادہ ہو جائے گا، تو آپریشنل ایمپلیفائر کی آؤٹ پٹ وولٹیج ویلیو کم ہو جائے گی، اور آؤٹ پٹ کرنٹ جتنا بڑا ہو گا، آؤٹ پٹ وولٹیج اتنا ہی کم ہو گا۔ لہذا، اس کنکشن کے طریقہ کار کو استعمال کرتے ہوئے سرکٹ میں، PWM چپ کے ایرر ایمپلیفائر کے دو ان پٹ پنوں کو ایک مقررہ پوٹینشل سے جوڑنا ضروری ہے، اور ایک ہی سمت کا ٹرمینل پوٹینشل ریورس ڈائریکشن ٹرمینل پوٹینشل سے زیادہ ہونا چاہیے، تاکہ ایرر ایمپلیفائر کا ابتدائی آؤٹ پٹ وولٹیج زیادہ ہے۔
