स्विच को चालू से बंद करने में कितना समय लगता है?


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यहाँ छवि विवरण दर्ज करें एक प्रारंभ करनेवाला भर में वोल्टेज के लिए समीकरण v = L di / dt है। जब एक स्विच सर्किट को बंद से खोलने के लिए बदलता है, तो यह बहुत तेज़ी से वर्तमान को बदलता है। मेरा सवाल यह है कि किसी को पता चलेगा कि वास्तव में कितना समय लगता है, क्योंकि आपको प्रेरित होने वाले वोल्टेज की गणना करने के लिए सटीक उत्तर की आवश्यकता होती है।


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यदि आप प्रारंभकर्ता को एक खेल का मैदान हिंडोला मानते हैं जो जल्दी से घूम रहा है, तो स्विच एक व्यक्ति है जो रोटेशन को रोकने के लिए हिंडोला कहा जाता है। यदि व्यक्ति मजबूत है और जमीन ठोस है, तो यह जल्दी से होता है और व्यक्ति के माध्यम से ऊर्जा का प्रसार होता है, शायद जमीन को ख़राब करने से भी (स्विच जल्दी खुलने से)। यदि सतह फिसलन या पर्याप्त मजबूत नहीं है, तो उन्हें वापस फेंक दिया जाएगा या हिंडोला के साथ घूमना शुरू कर दिया जाएगा (स्विच आर्किंग या मेल्टिंग बंद)।
अर्धवृत्त

जवाबों:


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यह एक बहुत अच्छा सवाल है।

जब एक स्विच सर्किट को बंद से खुले में बदलता है, तो यह वर्तमान को बहुत जल्दी से बदल देता है।

बिल्कुल नहीं। जब स्विच खोला जाता है, तो स्विच के पार वोल्टेज बढ़ जाता है। यह वोल्टेज di / dt = V / L के अनुसार प्रारंभ करनेवाला धारा को घटाता है।

स्विच पर निर्भर करता है, और यह कैसे भर में बढ़ती वोल्टेज पर प्रतिक्रिया करता है, कुछ हद तक प्रारंभ करनेवाला में संग्रहीत ऊर्जा निर्धारित करती है कि स्विच कैसे खुलता है।

किसी भी वास्तविक स्विच में संपर्कों में आवारा समाई होगी। कुछ स्विचेस (कार इग्निशन ब्रेकर पॉइंट) में कैपेसिटेंस को संपर्कों के पार रखे गए भौतिक संधारित्र द्वारा संवर्धित किया जाएगा। डिवाइस के आकार के आधार पर FET और ट्रांजिस्टर में 10s से लेकर pFs तक के अंतर-इलेक्ट्रोड समाई होगी।

प्रारंभ करनेवाला प्रवाह जो इस धारिता को चार्ज करता रहता है। इसलिए उद्घाटन स्विच तेजी से बढ़ने के अधीन है, हालांकि तात्कालिक, वोल्टेज नहीं।

यदि प्रारंभ में मूल रूप से प्रारंभ करनेवाला ऊर्जा स्विच कैपेसिटेंस में किसी वोल्टेज में इतनी कम मात्रा में संग्रहित की जा सकती है कि स्विच टूट न जाए, तो स्विच टूट नहीं जाएगा। यह बड़ा संधारित्र कार इग्निशन ब्रेकर सिस्टम में करता है। संपर्कों के बीच का अंतर काफी तेजी से खुलता है और वोल्टेज धीरे-धीरे इतना बढ़ जाता है कि संपर्क बढ़ते वोल्टेज के 'आगे' रहते हैं।

यदि स्विच वोल्टेज कुछ टूटने वाले वोल्टेज से ऊपर उठता है, तो यह टूट जाएगा। भौतिक स्विच के साथ, यह टर्मिनलों के बीच एक चाप का परिणाम है। यह चाप पिघल सकता है और धातु को चारों ओर ले जा सकता है, इसलिए यह अक्सर यांत्रिक संपर्कों के लिए काफी विनाशकारी होता है। यह उच्च पिघलने बिंदु सामग्री, बहुत भारी संपर्कों, या (उच्च वोल्टेज स्विचगियर के रूप में) का उपयोग करके शांत और लंबा करने के लिए वायु-विस्फोटों को कम किया जा सकता है, और इसलिए चाप को बुझा सकता है। जबकि स्विच उत्पन्न हो रहा है, आप इसे 'बंद', या कम से कम 'खुला' नहीं मान सकते हैं, इसलिए प्रारंभ करनेवाला ऊर्जा की लंबाई इसे प्रभावी ढंग से नियंत्रित करती रहती है कि यह कितनी तेजी से खुलती है।

MOSFETs में अक्सर एक नियंत्रित गैर-विनाशकारी हिमस्खलन व्यवहार होता है, जो एक निश्चित मात्रा में ऊर्जा को दोहराने में सक्षम होने के लिए निर्दिष्ट होता है। स्विचिंग सर्किट को डिजाइन करना काफी सामान्य है, ताकि सर्किट इंडक्शन में संग्रहित ऊर्जा स्विचिंग एफईटी में विघटित हो जाए।

जब एक सेमीकंडक्टर स्विच संग्रहीत आगमनात्मक ऊर्जा को संभाल नहीं सकता है, तो श्रृंखला में एक रोकनेवाला और संधारित्र से मिलकर, उनके पार 'स्नबर' सर्किट का उपयोग करना आम है। यह सिस्टम में स्विच को कम कुशल बनाता है, इसलिए उन्हें स्विच की सुरक्षा के लिए पर्याप्त बड़ा बनाया जाता है, और कोई बड़ा नहीं।


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मैकेनिकल स्विच में स्विच बाउंस का उल्लेख नहीं करने के लिए ... +1
इलियट एल्डर्सन

आप जोड़ सकते हैं कि चाप सर्किट में एक महत्वपूर्ण प्रतिरोध जोड़ता है, इस प्रकार वर्तमान को कम करने के लिए "मदद" करता है।
पॉल पॉलसेन

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@ ईलियटअल्डर्सन - हालांकि सामान्य यांत्रिक स्विच में खुलेआम सफाई होती है। संपर्क उछाल, इसकी प्रकृति से, लगभग हमेशा स्विच बंद होने के साथ जुड़ा हुआ है, जब संपर्क, आप जानते हैं, उछाल।
व्हाट्सएप

@WhatRoughBeast ने AVR बटरफ्लाई प्रोग्राम किया है, मैं पुष्टि कर सकता हूं। हालांकि मुझे संदेह है कि इस मामले में उछाल किसी महत्वपूर्ण स्पार्किंग का कारण बना ...
जॉन ड्वोरक

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नहीं। उसने धारिता के बारे में क्या कहा। इंडक्शन में संग्रहीत ऊर्जा कुछ बड़े, लेकिन परिमित मूल्य के लिए समाई चार्ज करेगी।
डेव ट्वीड
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