سوئچنگ پاور سپلائیز کے EMC ڈیزائن میں Capacitor کی خصوصیات کا تجزیہ
بہت سے الیکٹرانک ڈیزائنرز بجلی کی فراہمی میں فلٹر کیپسیٹرز کے کردار سے واقف ہیں، لیکن سوئچنگ پاور سپلائی کے آؤٹ پٹ اینڈ پر استعمال ہونے والے فلٹر کیپسیٹرز پاور فریکوئنسی سرکٹس میں استعمال ہونے والے فلٹر کیپسیٹرز سے مختلف ہیں۔ پاور فریکوئنسی سرکٹس میں فلٹرنگ کے لیے استعمال کیے جانے والے عام الیکٹرولائٹک کیپسیٹرز میں صرف 100 ہرٹز کی پلسیٹنگ وولٹیج فریکوئنسی ہوتی ہے اور ملی سیکنڈ آرڈر کی شدت کا چارج اور خارج ہونے کا وقت ہوتا ہے۔ ایک چھوٹا پلسیشن کوفیسینٹ حاصل کرنے کے لیے، سیکڑوں ہزاروں مائیکرو فیسیسز تک کی گنجائش درکار ہوتی ہے، اس لیے عام ایلومینیم الیکٹرولائٹک کیپسیٹرز کو عام طور پر کم فریکوئنسی مینوفیکچرنگ کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، جس کا مقصد بنیادی طور پر اہلیت کو بہتر بنانا ہے۔ capacitance، نقصان ٹینجنٹ قدر، اور capacitors کے رساو کرنٹ ان کے فوائد اور نقصانات میں فرق کرنے کے اہم پیرامیٹرز ہیں۔
سوئچ ریگولیٹڈ پاور سپلائی میں آؤٹ پٹ فلٹرنگ کے لیے استعمال ہونے والے الیکٹرولائٹک کپیسیٹر کے طور پر، اس پر آری ٹوتھ ویو وولٹیج کی فریکوئنسی دسیوں کلو ہرٹز، یا دسیوں میگا ہرٹز تک پہنچ سکتی ہے۔ اس کی ضروریات کم فریکوئنسی ایپلی کیشنز سے مختلف ہیں، اور گنجائش اہم اشارے نہیں ہے۔ اس کے معیار کو اس کی مائبادی فریکوئنسی خصوصیات سے ماپا جاتا ہے، جس کے لیے اسے سوئچ ریگولیٹڈ پاور سپلائی کی آپریٹنگ فریکوئنسی رینج کے اندر کم مائبادی کی ضرورت ہوتی ہے۔ ایک ہی وقت میں، اندرونی بجلی کی فراہمی کے لیے، سیمی کنڈکٹر ڈیوائسز کے کام شروع کرنے والے چوٹی کے شور کی وجہ سے، جو سینکڑوں کلو ہرٹز تک پہنچ سکتے ہیں اور ان کا فلٹرنگ اثر بھی اچھا ہے، عام الیکٹرولائٹک کیپسیٹرز کم تعدد کے لیے عام طور پر تقریباً 10 کلو ہرٹز پر استعمال کیے جاتے ہیں، اور ان کی رکاوٹ انڈکٹیو نظر آنا شروع ہو جاتی ہے، سوئچنگ پاور سپلائی کے استعمال کی ضروریات کو پورا کرنے سے قاصر۔
ایک اعلی تعدد ایلومینیم الیکٹرولائٹک کپیسیٹر خاص طور پر سوئچ ریگولیٹڈ پاور سپلائی کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے، جس کے چار ٹرمینلز ہیں۔ مثبت ایلومینیم شیٹ کے دو سروں کو بالترتیب کیپسیٹر کے مثبت الیکٹروڈ کے طور پر نکالا جاتا ہے، اور منفی ایلومینیم شیٹ کے دو سروں کو بھی منفی الیکٹروڈ کے طور پر نکالا جاتا ہے۔ ریگولیٹڈ پاور سپلائی کا کرنٹ چار ٹرمینل کیپسیٹر کے ایک مثبت سرے سے بہتا ہے، کیپسیٹر سے گزرتا ہے، اور پھر دوسرے مثبت سرے سے بوجھ کی طرف بہتا ہے۔ لوڈ سے واپس آنے والا کرنٹ کیپسیٹر کے ایک منفی سرے سے اور پھر دوسرے منفی سرے سے پاور سپلائی کے منفی سرے تک بہتا ہے۔
چونکہ چار ٹرمینل کیپسیٹر میں اعلی تعدد کی اچھی خصوصیات ہیں، یہ آؤٹ پٹ وولٹیج کے ریپل جزو کو کم کرنے اور سوئچ سپائیک شور کو دبانے کے لیے ایک انتہائی فائدہ مند ذریعہ فراہم کرتا ہے۔
ہائی فریکوئنسی ایلومینیم الیکٹرولائٹک کیپسیٹرز ایک سے زیادہ کور کی شکل میں بھی آتے ہیں، جو ایلومینیم فوائل کو چھوٹے حصوں میں تقسیم کرتے ہیں اور ایک سے زیادہ لیڈز کو متوازی طور پر جوڑتے ہیں تاکہ کپیسیٹینس میں مزاحمتی جز کو کم کیا جا سکے۔ ایک ہی وقت میں، کم مزاحمتی مواد کا استعمال کیا جاتا ہے اور پیچ کو لیڈ ٹرمینل کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے تاکہ بڑے کرنٹوں کو برداشت کرنے کی کپیسیٹر کی صلاحیت کو بڑھایا جا سکے۔
اسٹیکڈ کیپسیٹرز، جسے نان انڈکٹیو کیپسیٹرز بھی کہا جاتا ہے، میں عام طور پر ایک بیلناکار کور ہوتا ہے، جس کے نتیجے میں ایک بڑی مساوی سیریز انڈکٹینس ہوتی ہے۔ اسٹیکڈ کیپسیٹر کی ساخت ایک کتاب کی طرح ہوتی ہے، لیکن اس میں سے بہنے والے کرنٹ سے پیدا ہونے والے مقناطیسی بہاؤ کی مخالف سمت کی وجہ سے اسے منسوخ کر دیا جاتا ہے، اس طرح انڈکٹنس کی قدر کم ہوتی ہے اور اس میں اعلی تعدد کی بہتر خصوصیات ہوتی ہیں۔ . اس قسم کے کیپسیٹر کو عام طور پر آسانی سے طے کرنے کے لیے مربع شکل میں بنایا جاتا ہے، اور یہ مشین کے حجم کو بھی مناسب طریقے سے کم کر سکتا ہے۔
اس کے علاوہ، ایک چار ٹرمینل اسٹیکڈ ہائی فریکوئنسی الیکٹرولائٹک کپیسیٹر ہے جو بہتر ہائی فریکوئنسی خصوصیات کے ساتھ دونوں کے فوائد کو یکجا کرتا ہے۔
