স্নাবার ক্যাপাসিটরের বৈশিষ্ট্য এবং প্রয়োগ

একটি স্নাবার ক্যাপাসিটর কি?

ক স্নাবার ক্যাপাসিটর বাফার ক্যাপাসিটর নামেও পরিচিত, এটি একটি বিশেষ ধরনের ক্যাপাসিটর যা সার্কিটে ভোল্টেজ স্পাইক দমন করতে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ কমাতে এবং স্যুইচিং ডিভাইসগুলিকে রক্ষা করতে ব্যবহৃত হয়। এটি সাধারণত একটি রোধের সাথে সিরিজে সংযুক্ত থাকে এবং তারপরে সুইচিং ডিভাইস (যেমন একটি IGBT, MOSFET, বা থাইরিস্টর) জুড়ে সমান্তরালভাবে সংযুক্ত থাকে যার সুরক্ষা প্রয়োজন, বা ভোল্টেজ বৃদ্ধির সম্মুখীন একটি নোড জুড়ে।
এর মূল কাজটি শক্তি সরবরাহ করা নয়, তবে ক্ষতিকারক, ক্ষণস্থায়ী অতিরিক্ত শক্তিকে "শোষণ করা" বা "বাফার" করা।

মূল বৈশিষ্ট্য

একটি স্নাবার ক্যাপাসিটরের বৈশিষ্ট্যগুলি এর কার্যকারিতা এবং প্রযোজ্য পরিস্থিতি নির্ধারণ করে। এর প্রধান বৈশিষ্ট্যগুলি নিম্নরূপ:

1. উচ্চ ভোল্টেজ সহ্য করা এবং উচ্চ পালস সহ্য করার ক্ষমতা

এটি অবশ্যই তাত্ক্ষণিক উচ্চ ভোল্টেজ স্পাইকগুলি সহ্য করতে সক্ষম হবে যা সার্কিটের সাধারণ অপারেটিং ভোল্টেজের চেয়ে অনেক বেশি।
এর নকশা এবং উপকরণগুলি এটিকে ক্ষতি ছাড়াই বারবার, উচ্চ-তীব্রতার বর্তমান ডালগুলি সহ্য করতে সক্ষম করে।

2. কম সমতুল্য সিরিজ আবেশ

এটি একটি স্নাবার ক্যাপাসিটরের একটি গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি। ভোল্টেজ স্পাইকগুলি অত্যন্ত দ্রুত পরিবর্তিত হয়, এবং যদি ক্যাপাসিটরের পরজীবী ইন্ডাকট্যান্স খুব বড় হয়, তাহলে এটি কারেন্টের দ্রুত পরিবর্তনকে বাধা দেবে, এইভাবে সময়মতো স্পাইককে শোষণ করতে ব্যর্থ হবে।

ESL কমাতে, স্নাবার ক্যাপাসিটরগুলি সাধারণত বিশেষ কাঠামো নিয়োগ করে, যেমন:

স্তরিত পাতলা-ফিল্ম কাঠামো, যেমন পলিপ্রোপিলিন ফিল্ম ক্যাপাসিটর, সাধারণত ব্যবহৃত স্নাবার ক্যাপাসিটার।

ফ্ল্যাট প্যাকেজ: বর্তমান লুপ এলাকা হ্রাস করে, যার ফলে আবেশ হ্রাস করে।

মাল্টি-পিন ডিজাইন: সমান্তরাল অভ্যন্তরীণ সংযোগ প্রদান করে, আরও কমিয়ে ESL এবং সমতুল্য সিরিজ প্রতিরোধ।

3. কম সমতুল্য সিরিজ প্রতিরোধের

কম ESR মানে হল ক্যাপাসিটর শক্তি শোষণ করার সময় কম তাপ উৎপন্ন করে, যার ফলে উচ্চ দক্ষতা এবং দীর্ঘ জীবনকাল।
উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি স্যুইচিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, ESR দ্বারা সৃষ্ট তাপমাত্রা বৃদ্ধি ক্যাপাসিটরের ব্যর্থতার অন্যতম প্রধান কারণ।

4. উচ্চ স্থিতিশীলতা এবং দীর্ঘ জীবনকাল

স্নাবার ক্যাপাসিটারগুলি কঠোর বৈদ্যুতিক পরিবেশে কাজ করে এবং তাপমাত্রা স্থিতিশীলতা, ফ্রিকোয়েন্সি বৈশিষ্ট্য এবং দীর্ঘ পরিষেবা জীবন প্রয়োজন। পলিপ্রোপিলিন ফিল্ম ক্যাপাসিটার এই দিকগুলিতে এক্সেল।

5. দ্রুত প্রতিক্রিয়া ক্ষমতা

এটি ন্যানোসেকেন্ড লেভেলে ভোল্টেজ পরিবর্তনে দ্রুত সাড়া দিতে পারে এবং সময়মত চার্জ ও ডিসচার্জ করতে পারে।

মূল ফাংশন এবং কাজের নীতি

সহজভাবে বলতে গেলে, একটি স্নাবার ক্যাপাসিটর মৌলিক বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করে যে ক্যাপাসিটরের জুড়ে ভোল্টেজ হঠাৎ পরিবর্তন করতে পারে না।
যখন একটি ভোল্টেজ স্পাইক ঘটে: ক্যাপাসিটর একটি কম-প্রতিবন্ধক পথ প্রদান করে, তাৎক্ষণিকভাবে স্পাইক দ্বারা উত্পন্ন অতিরিক্ত চার্জকে শোষণ করে (চার্জিং) করে, যার ফলে ভোল্টেজের শিখরকে "সমতল" করে।

কfter the voltage spike passes : ক্যাপাসিটর ধীরে ধীরে সংরক্ষিত শক্তি রিলিজ করে (ডিসচার্জ) এর সাথে সিরিজে সংযুক্ত রোধের মাধ্যমে, শোষিত শক্তিকে রোধে তাপ হিসাবে নষ্ট করে।

সিরিজ প্রতিরোধকের কাজ:

ক্যাপাসিটরের ডিসচার্জ কারেন্ট সীমিত করুন যাতে এটি চালু করা হলে সুইচিং ডিভাইসে অতিরিক্ত ইনরাশ কারেন্ট তৈরি না হয়।
দোলন রোধ করার জন্য ক্যাপাসিটর এবং সার্কিট পরজীবী ইন্ডাকট্যান্স সমন্বিত একটি এলসি রেজোন্যান্ট সার্কিট দ্বারা স্যাঁতসেঁতে অর্জন করা যেতে পারে।
প্রধান আবেদন এলাকা
স্নাবার ক্যাপাসিটরগুলি দ্রুত স্যুইচিং অ্যাকশন এবং ইন্ডাকটিভ লোড সহ সমস্ত পাওয়ার ইলেকট্রনিক সার্কিটে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

1. সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই
পাওয়ার সুইচিং ট্রানজিস্টরগুলিতে ভোল্টেজ স্পাইকগুলি শোষণ করতে, MOSFETs বা IGBTগুলিকে রক্ষা করতে, সুইচিং শব্দ কমাতে এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্য উন্নত করতে ব্যবহৃত হয়।

2. মোটর ড্রাইভ এবং ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার
একটি বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল সেতুতে, সুইচিংয়ের সময় ভোল্টেজ ওভারশুটকে দমন করতে IGBT-এর মতো পাওয়ার ডিভাইসের সাথে ভোল্টেজ ওভারশুট সমান্তরালভাবে সংযুক্ত থাকে, যা প্রধানত লাইনে মোটর এবং পরজীবী ইন্ডাকট্যান্সের মতো প্রবর্তক লোডের কারণে ঘটে। এটি ব্যয়বহুল পাওয়ার মডিউল রক্ষার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

3. পাওয়ার ফ্যাক্টর সংশোধন সার্কিট
PFC বুস্ট সার্কিটগুলিতে, বাফার সার্কিটগুলি নোডগুলি স্যুইচ করার সময় ভোল্টেজকে মসৃণ করতে, দক্ষতা এবং নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করতে সহায়তা করে।

4. ইনভার্টার/কনভার্টার
সৌর বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল এবং ইউপিএসের মতো সরঞ্জামগুলিতে, এটি প্রধান পাওয়ার স্যুইচিং ডিভাইসগুলিকে রক্ষা করতে এবং স্থিতিশীল সিস্টেম অপারেশন নিশ্চিত করতে ব্যবহৃত হয়।

5. আবেশন গরম
এই অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে উচ্চ সুইচিং ফ্রিকোয়েন্সি, উচ্চ শক্তি এবং অত্যন্ত উচ্চ ভোল্টেজ এবং বর্তমান চাপ জড়িত, যা স্নাবার ক্যাপাসিটারগুলিকে একটি অপরিহার্য প্রতিরক্ষামূলক উপাদান করে তোলে।

6. সেমিকন্ডাক্টর লেজার ড্রাইভিং সার্কিট
ড্রাইভ কারেন্ট পালসের স্পাইক এবং রিং দমন করতে ব্যবহৃত হয়, লেজার আউটপুটের স্থায়িত্ব এবং জীবনকাল নিশ্চিত করে।

7. স্বয়ংচালিত ইলেকট্রনিক্স
বৈদ্যুতিক যান/হাইব্রিড গাড়ির মোটর কন্ট্রোলার এবং ডিসি-ডিসি কনভার্টারগুলিতে, কাজের পরিবেশ কঠোর এবং নির্ভরযোগ্যতার প্রয়োজনীয়তা অত্যন্ত উচ্চ, তাই উচ্চ-পারফরম্যান্স স্নাবার ক্যাপাসিটারগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

8. আবেশন কুকার
কbsorbing the reverse peak voltage on the power transistor is a typical low-cost, high-reliability application.