इंडक्टर्स विद्युत डोमेन में सबसे महत्वपूर्ण घटक हैं। अन्य की तुलना में प्रेरकों के प्रकार टोरॉयडल प्रारंभ करनेवाला विभिन्न औद्योगिक और वाणिज्यिक उपकरणों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है क्योंकि ये प्रेरक वर्तमान वहन क्षमता के अपने विशिष्ट स्तरों के कारण प्रसिद्ध हैं और अधिष्ठापन . इसलिए वर्तमान में, कई उद्योग अंतरराष्ट्रीय मानकों को पूरा करने के लिए टोरॉयड इंडक्टर्स पर निर्भर हैं जिन्हें उपभोक्ता वस्तुओं के निर्माण के भीतर न्यूनतम विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों की आवश्यकता होती है। कई इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में, इन प्रेरकों का उपयोग चुंबकीय क्षेत्र के उत्सर्जन को प्रतिबंधित करने के लिए किया जाता है जो उपभोक्ताओं पर बहुत गंभीर स्वास्थ्य प्रभाव डाल सकता है। इसलिए इन उत्सर्जनों पर काबू पाने के लिए, इलेक्ट्रॉनिक निर्माताओं को प्रीमियम गुणवत्ता वाली टोरॉयड सामग्री का उपयोग करना होगा। यह आलेख एक के अवलोकन पर चर्चा करता है टॉरॉयडल इंडक्टर - अनुप्रयोगों के साथ काम करना।
टॉरॉयडल इंडक्टर क्या है?
एक अंगूठी के आकार के चुंबकीय कोर पर घायल एक इंसुलेटेड कॉइल जो विभिन्न सामग्रियों जैसे फेराइट, पाउडर आयरन आदि से बना होता है, को टोरॉयड प्रारंभ करनेवाला के रूप में जाना जाता है। इन प्रेरकों में प्रत्येक मोड़ के लिए अधिक अधिष्ठापन होता है और वे समान सामग्री और आकार के सोलनॉइड की तुलना में अतिरिक्त धारा ले सकते हैं। इसलिए, इनका उपयोग ज्यादातर वहां किया जाता है जहां बड़े अधिष्ठापन आवश्यक होते हैं। टॉरॉयडल प्रारंभ करनेवाला प्रतीक नीचे दिखाया गया है। विभिन्न प्रकार के टॉरॉयडल इंडक्टर्स हैं जैसे स्टैंडर्ड टॉरॉयड, एसएमडी पावर, हाई-टेम्परेचर, कपल्ड टॉरॉयड, कॉमन मोड टॉरॉयड इंडक्टर्स आदि।
Toroidal प्रारंभ करनेवाला निर्माण
टॉरॉयडल इंडिकेटर्स का निर्माण डोनट या गोलाकार रिंग के आकार के चुंबकीय कोर के साथ किया जाता है जो तांबे के तार की लंबाई से घायल होता है। इन छल्लों को अलग-अलग बनाया जाता है फेरोमैग्नेटिक सामग्री जैसे सिलिकॉन स्टील, फेराइट, लैमिनेटेड आयरन, आयरन पाउडर या निकल। इस प्रकार के प्रारंभ करनेवाला में वाइंडिंग और प्रारंभिक संतृप्ति के बीच उच्च युग्मन परिणाम होते हैं।
यह निर्माण चुंबकीय प्रवाह के भीतर न्यूनतम नुकसान प्रदान करता है जो अन्य उपकरणों द्वारा युग्मन चुंबकीय प्रवाह से बचने में सहायता करता है। इस प्रारंभ करनेवाला में कम आवृत्ति वाले अनुप्रयोगों में उच्च अधिष्ठापन मूल्य और अधिकतम ऊर्जा-संचारण दक्षता है।
काम करने का सिद्धांत
एक टोरॉयड प्रारंभ करनेवाला आवश्यक स्तर तक आवृत्तियों को बढ़ाने के लिए उपयोग किए जाने वाले किसी भी अन्य प्रेरक के समान ही काम करता है। एक उच्च आवृत्ति को प्रेरित करने के लिए एक टोरॉयड प्रारंभ करनेवाला मरोड़ता है। ये सोलनॉइड्स की तुलना में उपयोग करने के लिए किफायती और अधिक कुशल हैं।
जब पूरे टोरॉयड प्रेरक में करंट की आपूर्ति की जाती है तो यह इसके चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है। तो उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र की ताकत मुख्य रूप से वर्तमान मूल्य के प्रवाह पर निर्भर करती है।
चुंबकीय क्षेत्र का प्रवाह भी घुमावों की संख्या पर निर्भर करता है जो वर्तमान दिशा के प्रवाह के लंबवत हैं। यह प्रवाह उसी गति से बदलता है जब करंट के भीतर परिवर्तन पूरे प्रेरक में प्रवाहित होता है। चूंकि फ्लक्स कॉइल से जुड़ता है, तो यह लागू वोल्टेज की विपरीत दिशा में कॉइल में एक इलेक्ट्रोमोटिव बल को प्रेरित करता है।
Toroidal प्रारंभ करनेवाला रंग कोड
वर्तमान में, विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों में उपयोग करने के लिए टॉरॉयडल कोर कोटेड और अनकोटेड के रूप में सुलभ हैं। लेपित कोर एक चिकनी कोने की त्रिज्या के साथ-साथ एक घुमावदार सतह प्रदान करते हैं। इन कोर में, अतिरिक्त एज कवरेज, एज प्रोटेक्शन और इंसुलेशन फंक्शन प्रदान करने के लिए एक कोटिंग उपयोगी है।
टॉरॉयडल कोर में अलग-अलग रंग के कोटिंग्स का उपयोग किया जाता है जैसे एपॉक्सी पेंट और पैरिलीन कोटिंग। एपॉक्सी पेंट सीएफआर के साथ नीले, ग्रे और हरे जैसे विभिन्न रंगों में उपलब्ध है। एपॉक्सी कोटिंग UL द्वारा अनुमोदित है और इसका उपयोग मुख्य रूप से टॉरॉयडल कोर की कोटिंग के लिए किया जाता है।
- Parylene कोटिंग मुख्य रूप से छोटे Toroidal कोर रिंग्स के लिए उपयोग की जाती है जिनमें कम मोटाई की कोटिंग और उच्च ढांकता हुआ ताकत होती है।
- टॉरॉयडल कोर कोटिंग कोर के आकार के आधार पर प्रारंभिक पारगम्यता को कम करने का कारण बनती है। तो, यह तब भी हो सकता है जब टोरॉयडल कोर उच्च पारगम्यता और उच्च वाइंडिंग बलों के अधीन हों।
रंग-लेपित टोरॉयडल कोर का उपयोग करने के कई फायदे हैं। - ये कोर आसानी से वाइंडिंग बढ़ाने और वोल्टेज ब्रेकडाउन में सुधार के लिए विभिन्न प्रकार के कोटिंग्स जैसे इपॉक्सी, पैरालीन और पाउडर कोटिंग्स के साथ अच्छी तरह से मेल खाते हैं।
- काम करने के लिए एपॉक्सी कोटिंग्स की तापमान सीमा 200 डिग्री सेल्सियस तक है।
- कोटिंग किनारों के लिए सुरक्षा प्रदान करती है और कोर को एक इन्सुलेशन फ़ंक्शन भी देती है।
- शॉर्ट सर्किट से बचने के लिए वायर और टॉरॉयडल कोर के बीच एक इंसुलेशन बैरियर उत्पन्न करने के लिए टॉरॉयड कोटिंग की आवश्यकता होती है।
- रंग का लेप टॉरॉयड के AL मान को प्रभावित नहीं करता है।
- एक एपॉक्सी कोटिंग के साथ एक टॉरॉयडल कोर शक्ति, स्थायित्व, नमी प्रतिरोध, रासायनिक प्रतिरोध और मजबूत ढांकता हुआ गुण जैसे कई लाभ प्रदान करता है।
Toroidal प्रारंभ करनेवाला चुंबकीय क्षेत्र
टॉरॉयडल प्रारंभ करनेवाला चुंबकीय क्षेत्र की गणना निम्न सूत्र का उपयोग करके की जाती है।
बी = (μ0 एन मैं/2 π आर)
कहाँ पे
'I' पूरे टॉरॉयडल में करंट के प्रवाह की मात्रा को दर्शाता है।
'r' टॉरॉयड की औसत त्रिज्या है।
'एन' संख्या है। प्रत्येक इकाई लंबाई के लिए घुमावों की संख्या।
N = 2rn प्रत्येक इकाई लंबाई के लिए टोरॉयड की घुमावों की औसत संख्या है।
फायदे और नुकसान
टॉरॉयडल इंडक्टर्स के फायदे निम्नलिखित को शामिल कीजिए।
- ये इंडक्टर्स हल्के होते हैं।
अन्य आकार के कोर की तुलना में एक टॉरॉयडल प्रारंभ करनेवाला अधिक कॉम्पैक्ट होता है क्योंकि वे कम सामग्रियों से बने होते हैं। - टॉरॉयड इंडिकेटर्स उच्च अधिष्ठापन उत्पन्न करते हैं क्योंकि बंद-लूप कोर में एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र होता है और वे बहुत कम विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप का उत्सर्जन करते हैं।
- एयर गैप की कमी के कारण ये अन्य विशिष्ट इंडिकेटर्स की तुलना में बहुत शांत हैं।
- टॉरॉयड प्रारंभ करनेवाला में एक बंद-लूप कोर होता है, इसलिए इसमें एक उच्च चुंबकीय क्षेत्र, उच्च अधिष्ठापन और क्यू कारक होगा।
- एक बंद चुंबकीय क्षेत्र में वाइंडिंग काफी छोटी और घायल हैं, इसलिए यह विद्युत प्रदर्शन, दक्षता में वृद्धि करेगा और विरूपण और फ्रिंजिंग प्रभावों को कम करेगा।
- एक टोरॉयड के संतुलन के कारण, कम चुंबकीय प्रवाह कोर से निकल जाएगा। तो, यह प्रारंभ करनेवाला बहुत कुशल है और पास के सर्किट में कम ईएमआई (विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप) विकीर्ण करता है।
टॉरॉयडल इंडक्टर्स के नुकसान निम्नलिखित को शामिल कीजिए।
- टॉरॉयडल कोर कभी-कभी या तो वास्तविक संचालन और परीक्षण के दौरान समस्याओं का कारण बनता है।
- मशीन से हवा करना बहुत मुश्किल है।
- इन इंडक्टर्स में, इन्सुलेशन प्राप्त करना अधिक जटिल होता है और वाइंडिंग्स के बीच चुंबकीय अंतर होना भी बहुत कठिन होता है।
- टॉरॉयड्स को हवा देना और ट्यून करना भी कठिन होता है। हालांकि, वे आवश्यक अधिष्ठापन उत्पन्न करने में अधिक कुशल हैं। एक नियमित सोलनॉइड के समान अधिष्ठापन के लिए, एक टोरॉयड को कम घुमावों की आवश्यकता होती है और इसे आकार में छोटा किया जा सकता है।
अनुप्रयोग
टॉरॉयडल इंडक्टर्स के अनुप्रयोगों में निम्नलिखित शामिल हैं।
- इन प्रेरकों का उपयोग दूरसंचार उद्योग से लेकर स्वास्थ्य सेवा तक विभिन्न उद्योगों में किया जाता है।
- Toroid inductors दूरसंचार, चिकित्सा उपकरणों, औद्योगिक नियंत्रण, संगीत वाद्ययंत्र, रोड़े, इलेक्ट्रॉनिक ब्रेक, प्रशीतन उपकरण, इलेक्ट्रॉनिक चंगुल, एयरोस्पेस और परमाणु क्षेत्रों में लागू होते हैं। एम्पलीफायरों और एयर कंडीशनर उपकरण।
- इनका उपयोग अलग-अलग में किया जाता है विद्युत सर्किट इनवर्टर, बिजली की आपूर्ति और एम्पलीफायरों की तरह और कंप्यूटर, रेडियो, टीवी और ऑडियो सिस्टम जैसे बिजली के उपकरणों में भी।
- इनका उपयोग ऊर्जा दक्षता प्राप्त करने में किया जाता है जब कम आवृत्तियों को अधिष्ठापन की आवश्यकता होती है।
- इनका उपयोग SMPS या में किया जाता है स्विच मोड बिजली की आपूर्ति , ईएमआई ( विद्युतचुंबकीय व्यवधान ) संवेदनशील सर्किट, और फ़िल्टर अनुप्रयोग।
इस प्रकार, यह है एक टॉरॉयडल प्रारंभ करनेवाला का अवलोकन और विभिन्न प्रकार के इंडक्टर्स उपलब्ध हैं जिनका उपयोग विभिन्न उद्योगों में किया जाता है। इन इंडक्टर्स का चयन मुख्य रूप से केस के आकार, आयाम, डीसी प्रतिरोध, सहिष्णुता, नाममात्र अधिष्ठापन, पैकेजिंग प्रकार और वर्तमान रेटिंग जैसी विभिन्न विशेषताओं पर निर्भर करता है। आपके विशिष्ट एप्लिकेशन के लिए सटीक टॉरॉयड प्रारंभ करनेवाला चुनते समय ये सभी सुविधाएं महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। यहाँ आपके लिए एक प्रश्न है, एयर कोर इंडक्टर क्या है?
