दुनिया में बिजली दो तरह की होती है.

     

??एक है प्रत्यावर्ती धारा,इसकी दिशा अब सकारात्मक और फिर नकारात्मक है।

     

??एक है प्रत्यक्ष धारा,इसकी दिशा कभी नहीं बदलती.

   

घर में हमारे सॉकेट में बिजलीप्रत्यावर्ती धारा है.

   

बैटरी से उत्पन्न बिजलीप्रत्यक्ष धारा है.

कभी-कभी, हमें प्रत्यावर्ती धारा को दिष्ट धारा में बदलने की आवश्यकता होती है, जैसे मोबाइल फ़ोन चार्जर,

   

कभी-कभी, हमें प्रत्यक्ष धारा को प्रत्यावर्ती धारा में परिवर्तित करने की आवश्यकता होती है, जैसे डेटा सेंटर में निर्बाध विद्युत आपूर्ति।

   

कभी-कभी, हमें डीसी के वोल्टेज को बढ़ाने या कम करने की आवश्यकता होती है, और मोबाइल फोन में कई बूस्टिंग सर्किट होते हैं।

   

कभी-कभी, हमें प्रत्यावर्ती धारा की आवृत्ति और आयाम को बदलने की आवश्यकता होती है, जैसे इन्वर्टर एयर कंडीशनर और इन्वर्टर रेफ्रिजरेटर।

     

ये कलाएँ प्रत्यावर्ती धारा, प्रत्यावर्ती धारा, प्रत्यावर्ती धारा, प्रत्यावर्ती धारा, प्रत्यावर्ती धारा,पावर इलेक्ट्रॉनिक्स है.पावर इलेक्ट्रॉनिक्स के मंच परस्ले, यह हमारा पावर डिवाइस है, तियानटुआन,इनमें शामिल हैं, लेकिन इन्हीं तक सीमित नहीं हैं: डायोड, MOSFET, IGBT, HEMT, IGCT, GTR…

   

उनके नाम से आप परिचित हो भी सकते हैं और नहीं भी।लेकिन उनका केवल एक ही कार्य है:करंट चालू करें या बंद करें।

     

हाँ, यह एक इलेक्ट्रॉनिक स्विच है।यह हमारे घर की दीवार पर लगे स्विच से अलग नहीं है।कुछ विद्युत उपकरणों में दो टर्मिनल होते हैं, जैसे डायोड।

   

पैकेज्ड डायोड

   

डायोड का सर्किट प्रतीक

यह एक तरफ़ा लेन है.

   

एनोड से कैथोड तक धारा प्रवाहित होती है।प्रवाह अबाधित है.

   

कैथोड से एनोड तक प्रवाहक्या यह सड़क अवरुद्ध है?चूँकि डायोड में केवल दो टर्मिनल होते हैं, इसलिए इसका चालू और बंद होना स्वयं नियंत्रित नहीं हो सकता। जब धारा आती है, तो उसे एकत्रित करना पड़ता है, और जब वह जाती है, तो वह रुक नहीं सकती।और कुछ बिजली उपकरणों में तीन टर्मिनल होते हैं। वे नियंत्रणीय बिजली उपकरण हैं, और चाहे उन्हें कितना भी करंट का सामना करना पड़े, वे जोर-जोर से कह सकते हैं कि मुझे उन्हें नहीं चाहिए।और आकाशीय क्षेत्र में नियंत्रणीय विद्युत उपकरणों की पूर्ण क्षमता,यह आईजीबीटी है।आईजीबीटी एक सुपर इलेक्ट्रॉनिक स्विच है, जो अल्ट्रा-हाई वोल्टेज का सामना कर सकता है।हमारे घर के सॉकेट में AC वोल्टेज 220V है, जबकि कागज जितनी पतली IGBT चिप 6500V तक का वोल्टेज झेल सकती है। सामान्यतः, हमारे घर में सभी घरेलू उपकरणों की अधिकतम धारा 30A से अधिक नहीं होगी, जबकि एक नाखून के आकार की IGBT चिप लगभग 200A धारा प्रवाहित कर सकती है!निम्नलिखित चित्र में सब्सट्रेट पर लगे चार IGBT चिप्स और चार डायोड चिप्स दिखाए गए हैं।

   

हालाँकि, इस तरह की नंगी चिप का सीधे उपयोग नहीं किया जा सकता है। हमें चिप को एक आवरण में पुनः पैक करना होगा, जो इन्सुलेटिंग सामग्रियों से भरा होगा, तथा चिप के इलेक्ट्रोडों को बाहरी टर्मिनलों तक ले जाना होगा, जिससे एक उपयोगी IGBT उत्पाद तैयार होगा।

   

कुछ मामलों में केवल एक IGBT चिप होती है, जबकि अन्य में दर्जनों या बीस चिप्स हो सकती हैं। इस प्रकार, विभिन्न आईजीबीटी एकल ट्यूब और मॉड्यूल बनते हैं। एकल ट्यूब पैकेज में IGBT की अधिकतम धारा लगभग 100A है, और IGBT मॉड्यूल की अधिकतम रेटेड धारा 3600A तक पहुंच सकती है!

   

मोनोट्यूब

   

मॉड्यूल

सर्किट आरेख में IGBT को आम तौर पर निम्नलिखित आकृति द्वारा दर्शाया जाता है, और G गेट गेट का प्रतिनिधित्व करता है, जिसका उपयोग कमांड प्राप्त करने के लिए किया जाता है। सी कलेक्टर कलेक्टर का प्रतिनिधित्व करता है, ई एमिटर एमिटर का प्रतिनिधित्व करता है, और कलेक्टर और एमिटर का उपयोग वर्तमान का संचालन करने के लिए किया जाता है। आमतौर पर, IGBT बंद होता है, और एक बार जब गेट को ऑन कमांड प्राप्त होता है, तो करंट लगातार कलेक्टर से एमिटर तक प्रवाहित होता रहेगा।

   

 

जैसे आपके घर की दीवार पर स्विच है, दबाओ, स्विच बंद हो जाता है और बिजली की रोशनी जल उठती है; दोबारा क्लिक करें, और रोशनी बुझ जाएगी।

   

बेशक, आईजीबीटी का संचालन अब हाथ से नहीं, बल्कि एक इलेक्ट्रॉनिक पल्स से होता है।जब उच्च स्तर आता है, तो उपकरण चालू हो जाता है; निम्न स्तर आने पर उपकरण बंद हो जाता है।

   

मैनुअल स्विच को एक सेकंड में एक या दो बार संचालित किया जा सकता है, जबकि हमारा इलेक्ट्रॉनिक स्विच एक सेकंड में हजारों या सैकड़ों हजारों बार खोला और बंद किया जा सकता है!यह वह इलेक्ट्रॉनिक स्विच है जिसकी हमें आवश्यकता है,अर्थात शक्ति युक्ति.जब कई बिजली उपकरणों को एक साथ जोड़ दिया जाता है, तो वे अपनी शुरुआत कर सकते हैं। इन संयोजनों का नाम "टोपोलॉजी" है। प्रत्येक टोपोलॉजी का अपना विशिष्ट कौशल होता है।4 या 6 डायोड से युक्त टोपोलॉजी, जो प्रत्यावर्ती धारा को दिष्ट धारा में परिवर्तित कर सकती है;

   

सिंगल-फेज रेक्टिफायर ब्रिज

   

तीन-चरण सुधारक पुल

4 या 6 IGBT या MOSFET से युक्त एक टोपोलॉजी DC को AC में परिवर्तित कर सकती है;

   

पूर्ण ब्रिज इन्वर्टर सर्किट

   

तीन-चरण ब्रिज इन्वर्टर सर्किट

और आईजीबीटी डायोड और अन्य निष्क्रिय घटकों की टोपोलॉजी डीसी वोल्टेज को बढ़ा या घटा सकती है।

   

बूस्ट-अप सर्किट

   

स्टेप-डाउन सर्किट

टोपोलॉजी थोड़ी जटिल लगती है? कोई बात नहीं, हम उनके लिए कुछ लोगो डिज़ाइन कर सकते हैं।

?

   

परिशोधन सर्किट

   

इन्वर्टर सर्किट

   

बूस्ट/बक सर्किट

कोई फर्क नहीं पड़ता कि विद्युत उपकरण कितना जटिल या विशाल है, यह इन बुनियादी टोपोलॉजी और घटकों से बना है।कई बार, एक ही उपकरण में, विद्युत ऊर्जा को एक से अधिक बार रूपांतरित किया जाएगा, जैसे कि विद्युत वाहन का चार्जिंग पाइल।

   

मोबाइल फ़ोन चार्जर का आउटपुट वोल्टेज आमतौर पर 5V होता है, लेकिन क्या आप जानते हैं कि इलेक्ट्रिक कार की बैटरी वोल्टेज कितनी अधिक होती है? 750V तक!बैटरी को केवल प्रत्यक्ष धारा द्वारा चार्ज किया जा सकता है, जबकि तीन-चरण औद्योगिक पावर ग्रिड में 380V प्रत्यावर्ती धारा प्रवाहित होती है (घरेलू विद्युत ग्रिड में 220V प्रत्यावर्ती धारा से भिन्न)। तो चार्जिंग पाइल 380V प्रत्यावर्ती धारा को 750V प्रत्यक्ष धारा में कैसे बदलता है?सबसे पहले, 380V AC एक सुधारक सर्किट से गुजरेगा और लगभग 500V DC बन जाएगा। इस समय, प्रत्यक्ष वर्तमान वोल्टेज पर्याप्त उच्च नहीं है, और दूसरी बात, वोल्टेज को समायोजित नहीं किया जा सकता है, इसलिए इसे चार्जिंग के लिए सीधे बैटरी को आपूर्ति नहीं की जा सकती है।दिष्टकृत डीसी धारा एक इन्वर्टर सर्किट में प्रवेश करती है, जो आईजीबीटी या एमओएसएफईटी से बनी टोपोलॉजी है, जिसका परिचय हमने पहले दिया था। या आईजीबीटी एमओएसएफईटी गेट सिग्नल के नियंत्रण में उच्च गति पर स्विच करता है, और अत्यंत उच्च आवृत्ति के साथ डीसी को एसी में बदलता है। यह प्रत्यावर्ती धारा एक वर्गाकार तरंग है। उच्च स्तर के अनुपात को समायोजित करके, आप समतुल्य वोल्टेज को स्वतंत्र रूप से समायोजित कर सकते हैं।

   

उच्च-आवृत्ति प्रत्यावर्ती धारा एक सुधारक सर्किट में प्रवेश करती है, और अंततः कार को चार्ज करने के लिए 250V~750V का आउटपुट वोल्टेज बन जाती है।संपूर्ण विद्युत ऊर्जा रूपांतरण की टोपोलॉजी इस प्रकार है:

   

यह देखने में थोड़ा जटिल है, लेकिन इसे लोगो में बदलना आसान है, यानी रेक्टिफायर सर्किट + इन्वर्टर सर्किट + रेक्टिफायर सर्किट, इस तरह:

देखिए, पावर इलेक्ट्रॉनिक प्रणाली सभी कार्यों को एक साथ रखने के लिए बिल्डिंग ब्लॉक्स जितनी सरल है। अब आप भी अपना सिस्टम बना सकते हैं!

अस्वीकरण: यह लेख "इन्फ़िनॉन इंडस्ट्रियल सेमीकंडक्टर" से पुन: प्रस्तुत किया गया है। यह लेख केवल लेखक के व्यक्तिगत विचारों का प्रतिनिधित्व करता है, और सैको माइक्रो और उद्योग के विचारों का प्रतिनिधित्व नहीं करता है। यह केवल बौद्धिक संपदा अधिकारों की सुरक्षा का समर्थन करने के लिए पुनर्मुद्रण और साझा करने के लिए है। कृपया पुनर्मुद्रण करते समय मूल स्रोत और लेखक का उल्लेख करें। यदि कोई उल्लंघन है, तो कृपया उसे हटाने के लिए हमसे संपर्क करें।

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