ডিসি লিংক ক্যাপাসিটর ফাংশন এবং সিলেকশন গাইড

I. ডিসি লিংক ক্যাপাসিটারের মূল কাজ

ডিসি লিংক ক্যাপাসিটর s সাধারণত রেকটিফায়ার (বা অন্যান্য ডিসি উৎস) এবং বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল এর মধ্যে অবস্থিত, এবং ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারী, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল পাওয়ার সাপ্লাই এবং UPS এর মতো সরঞ্জামগুলির মূল উপাদান। তাদের প্রধান কার্যাবলী নিম্নলিখিত চারটি পয়েন্টে সংক্ষিপ্ত করা যেতে পারে:

1. DC বাস ভোল্টেজ স্থিতিশীল করুন (ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ)
ফাংশন: ইনভার্টারগুলি (যেমন আইজিবিটি) উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে সুইচ করে, ডিসি বাস থেকে অত্যন্ত স্পন্দিত কারেন্ট আঁকে। এর ফলে ডিসি বাস ভোল্টেজে উল্লেখযোগ্য ঢেউ দেখা দেয়।
ক্যাপাসিটরের আচরণ: যখন স্যুইচিং ট্রানজিস্টর চালু হয় এবং কারেন্ট বৃদ্ধি পায়, তখন ক্যাপাসিটর ডিসচার্জ হয়, লোডকে তাৎক্ষণিক শক্তি প্রদান করে এবং বাসের ভোল্টেজের আকস্মিক হ্রাস রোধ করে; যখন সুইচিং ট্রানজিস্টর বন্ধ করা হয়, তখন ক্যাপাসিটর চার্জ করে, শক্তির উৎস থেকে শক্তি শোষণ করে এবং বাসের ভোল্টেজের বৃদ্ধি রোধ করে। এটি একটি "জলাধার" এর মতো কাজ করে, প্রবাহের (কারেন্ট) ওঠানামাকে মসৃণ করে এবং একটি স্থিতিশীল জলের স্তর (ভোল্টেজ) বজায় রাখে।

2. তাৎক্ষণিক পিক কারেন্ট প্রদান করুন (প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি প্রদান করুন)
আবেদন: আধুনিক মোটর ড্রাইভের দ্রুত গতিশীল প্রতিক্রিয়া প্রয়োজন। যখন লোড হঠাৎ বেড়ে যায়, তখন বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদলকে তাত্ক্ষণিকভাবে একটি বড় কারেন্ট সরবরাহ করতে হবে। ডিসি পাওয়ার সাপ্লাই এবং ফ্রন্ট-এন্ড লাইনের পরজীবী আবেশের কারণে, তারা তাত্ক্ষণিকভাবে এত বড় কারেন্ট সরবরাহ করতে পারে না।
ক্যাপাসিটরের আচরণ: তাদের কম অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের (ESL/ESR) কারণে, ক্যাপাসিটরগুলি তাদের সঞ্চিত শক্তি খুব দ্রুত ছেড়ে দিতে পারে, ইনভার্টারকে প্রয়োজনীয় তাত্ক্ষণিক পিক কারেন্ট প্রদান করে এবং ড্রাইভের দ্রুত প্রতিক্রিয়ার ক্ষমতা নিশ্চিত করে।

3. উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি শব্দ এবং লহর (ফিল্টারিং) শোষণ করে
ফাংশন: স্যুইচিং ডিভাইসগুলির দ্রুত স্যুইচিং চালু এবং বন্ধ করার ফলে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সুইচিং শব্দ উৎপন্ন হয়, যা লাইনের মাধ্যমে বিকিরণ বা সঞ্চালিত হয়।
ক্যাপাসিটরের আচরণ: DC লিঙ্ক ক্যাপাসিটারগুলি এই উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি শব্দ উপাদানগুলির জন্য একটি কম-প্রতিবন্ধক লুপ প্রদান করে, যা তাদের স্থানীয়ভাবে শোষিত হতে দেয়, আপস্ট্রিম রেকটিফায়ার সার্কিট বা পাওয়ার গ্রিডে শব্দের হস্তক্ষেপ রোধ করে এবং এটিকে ডাউনস্ট্রিম কন্ট্রোল সার্কিটকে প্রভাবিত করা থেকেও বাধা দেয়।

4. প্রবর্তক শক্তি প্রতিক্রিয়া দমন করুন
ফাংশন: মোটর ড্রাইভে, যখন মোটর জেনারেটর অবস্থায় থাকে (যেমন ব্রেক করা বা ভারী বস্তু কমানো), তখন মোটর সাইড থেকে ডিসি বাসে শক্তি ফেরত দেওয়া হবে।
ক্যাপাসিটরের আচরণ: একটি ক্যাপাসিটর এই প্রতিক্রিয়া শক্তি শোষণ করতে পারে, ডিসি বাস ভোল্টেজকে খুব বেশি পাম্প করা থেকে বাধা দেয়, যার ফলে ওভারভোল্টেজ ভাঙ্গন থেকে স্যুইচিং ডিভাইসগুলিকে রক্ষা করে। (গুরুতর শক্তি প্রতিক্রিয়ার ক্ষেত্রে, একটি ব্রেকিং প্রতিরোধক এবং ব্রেকিং ইউনিট সাধারণত প্রয়োজন হয়।)

২. ডিসি লিংক ক্যাপাসিটার নির্বাচন করার জন্য মূল পয়েন্ট
একটি DC লিঙ্ক ক্যাপাসিটর নির্বাচন করার সময়, নিম্নলিখিত কী প্যারামিটারগুলি বিবেচনা করা প্রয়োজন:

1. রেটেড ভোল্টেজ
গণনা: ভোল্টেজ অবশ্যই ডিসি বাসের সম্ভাব্য ভোল্টেজের চেয়ে বেশি হতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, একটি 380VAC তিন-ফেজ ইনপুটের জন্য, সংশোধনের পরে গড় DC ভোল্টেজ প্রায় 540VDC। গ্রিড ওঠানামা এবং পাম্প-আপ ভোল্টেজের মতো বিষয়গুলি বিবেচনা করে, রেটযুক্ত ভোল্টেজ সহ ক্যাপাসিটারগুলি 630VDC বা 700VDC সাধারণত নির্বাচিত হয় .
মার্জিন: সাধারণত, দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করতে এবং ভোল্টেজ স্পাইকের সাথে মোকাবিলা করতে 15%-20% ভোল্টেজ মার্জিন প্রয়োজন।

2. ক্যাপাসিট্যান্স
ফাংশন: ক্যাপাসিট্যান্স মান একটি ক্যাপাসিটরের শক্তি সঞ্চয় এবং ভোল্টেজ স্থিতিশীল করার ক্ষমতা নির্ধারণ করে। ক্যাপ্যাসিট্যান্স মান যত বড় হবে, ভোল্টেজ রেগুলেশন ইফেক্ট তত ভালো হবে এবং ভোল্টেজের লহর তত ছোট হবে।
অনুমান পদ্ধতি: গণনার জন্য জটিল সূত্র রয়েছে, তবে একটি সাধারণ নিয়ম হল এটি প্রতি 1kW ইনভার্টার আউটপুট পাওয়ারের জন্য প্রায় 100μF - 200μF ক্যাপাসিটরের প্রয়োজন হয় . উদাহরণস্বরূপ, একটি 15kW বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল সাধারণত DC লিঙ্ক ক্যাপাসিটরের 1500μF - 3000μF ব্যবহার করে।
প্রভাবিত করার কারণগুলির মধ্যে রয়েছে সিস্টেম পাওয়ার, সুইচিং ফ্রিকোয়েন্সি, অনুমোদিত ভোল্টেজ রিপল ফ্যাক্টর এবং লোড জড়তা। একটি উচ্চতর সুইচিং ফ্রিকোয়েন্সি অপেক্ষাকৃত ছোট প্রয়োজনীয় ক্যাপাসিটরের জন্য অনুমতি দেয়।

3. রেটেড রিপল কারেন্ট
সংজ্ঞা: একটি ক্যাপাসিটর সহ্য করতে পারে এমন ক্রমাগত বিকল্প কারেন্টের কার্যকর মান। এটি ক্যাপাসিটর হিটিং পরিমাপের জন্য একটি মূল সূচক।
গুরুত্ব: যদি প্রকৃত রিপল কারেন্ট ক্যাপাসিটরের রেট করা মানকে ছাড়িয়ে যায়, তাহলে এটি ক্যাপাসিটরের অভ্যন্তরে মারাত্মক অতিরিক্ত উত্তাপ সৃষ্টি করবে, ইলেক্ট্রোলাইট শুকিয়ে যাবে, আয়ুষ্কালে তীব্র হ্রাস পাবে এবং এমনকি তাপীয় ভাঙ্গন ঘটবে।
নির্বাচন নীতি: ক্যাপাসিটরের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত মোট রিপল কারেন্টের কার্যকরী মান গণনা বা অনুকরণ করতে হবে এবং এটি নিশ্চিত করতে হবে যে নির্বাচিত ক্যাপাসিটরের রেট করা রিপল কারেন্ট প্রকৃত রিপল কারেন্টের চেয়ে বেশি , একটি নির্দিষ্ট মার্জিন সঙ্গে. উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি অ্যাপ্লিকেশনে, এটি একটি প্যারামিটার যা ক্যাপাসিট্যান্সের মতো গুরুত্বপূর্ণ বা তার চেয়েও বেশি গুরুত্বপূর্ণ।

4. সমতুল্য সিরিজ প্রতিরোধ (ESR) এবং সমতুল্য সিরিজ ইন্ডাকট্যান্স (ESL)
ESR: ক্যাপাসিটারে ক্ষতি এবং তাপ উৎপাদনের প্রধান কারণ। ESR যত ছোট হবে, ক্ষতি তত কম হবে এবং উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে ফিল্টারিং কর্মক্ষমতা তত ভালো হবে।
ESL (কার্যকর কম ভোল্টেজ): একটি ক্যাপাসিটরের উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি বৈশিষ্ট্য সীমিত করে। যখন ফ্রিকোয়েন্সি তার স্ব-অনুরণিত ফ্রিকোয়েন্সি অতিক্রম করে, তখন ক্যাপাসিটরটি প্রবর্তক হয়ে যায় এবং তার ক্যাপাসিটিভ ফাংশন হারায়। ESL কমাতে, মাল্টি-পিন, মাল্টি-লেয়ার, বা ফ্ল্যাট সারি পিন ডিজাইন সাধারণত ব্যবহার করা হয়।

5. জীবনকাল
মূল ফ্যাক্টর: ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটারগুলির জন্য, জীবনকাল তাদের মূল কর্মক্ষমতা সূচক। জীবনকাল প্রধানত দ্বারা প্রভাবিত হয় অভ্যন্তরীণ হট স্পটগুলির তাপমাত্রা .
গণনা: "10-ডিগ্রি নিয়ম" অনুসরণ করুন, যার মানে হল যে প্রতি 10 ডিগ্রি সেলসিয়াস অপারেটিং তাপমাত্রা হ্রাসের জন্য, জীবনকাল দ্বিগুণ হয়। নির্মাতারা অপারেটিং তাপমাত্রায় (যেমন, 105°C/2000 ঘন্টা) রেট করা জীবনকাল প্রদান করবে।
নির্বাচন বিবেচনা: সরঞ্জামের প্রত্যাশিত পরিষেবা জীবন এবং পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার উপর ভিত্তি করে পর্যাপ্ত জীবনকাল সহ ক্যাপাসিটর মডেলগুলি নির্বাচন করুন৷