মাইক্রো ডিসি মোটর মধ্যে Varistors আবেদন

একটি varistor হল একটি অরৈখিক ভোল্টেজ-সীমিত সুরক্ষা উপাদান যা সার্কিট ওভারভোল্টেজ বৃদ্ধিকে শোষণ করতে এবং নির্ভুলতা ডাউনস্ট্রিম ইলেকট্রনিক উপাদানগুলিকে রক্ষা করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। ব্রাশ করা মাইক্রো মোটরগুলিতে ব্যাপকভাবে প্রয়োগ করা হয়, এটি কার্যকরভাবে কম্যুটেশন ভোল্টেজ স্পাইক, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ এবং ব্রাশ পরিধানের মতো সাধারণ মোটর অপারেটিং সমস্যার সমাধান করে।

এই নিবন্ধটি পদ্ধতিগতভাবে varistors এর কাজের নীতি প্রবর্তন করে, তাদের মূল প্রতিরক্ষামূলক ফাংশন বিশ্লেষণ করে মাইক্রো মোটর অপারেশন, এবং প্রমিত এবং ব্যবহারিক উপাদান নির্বাচন নির্দেশিকা প্রদান করে। এটি হার্ডওয়্যার ইঞ্জিনিয়ার, ডিজাইন ডেভেলপার এবং প্রকিউরমেন্ট কর্মীদের জন্য একটি পেশাদার প্রযুক্তিগত রেফারেন্স হিসাবে কাজ করে।

Varistors অপারেটিং নীতি

একটি ভোল্টেজ-নির্ভর প্রতিরোধক (varistor) ভোল্টেজ পরিবর্তনের জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল। সাধারণ লো-ভোল্টেজ অপারেটিং অবস্থার অধীনে এটির প্রতিরোধ মেগাওহম স্তরে থাকে এবং অতিভোল্টেজের উত্থান ঘটলে তাৎক্ষণিকভাবে মিলিওহম স্তরে নেমে যায়, যা দ্রুত সারজ কারেন্ট নিঃসরণ করতে এবং ভোল্টেজ ক্ল্যাম্পিং সুরক্ষা উপলব্ধি করার জন্য একটি নিম্ন-প্রতিরোধ পথ তৈরি করে।

1.1 তিনটি বৈশিষ্ট্যপূর্ণ অপারেটিং অঞ্চল

প্রয়োগকৃত ভোল্টেজ অনুসারে একটি ভেরিস্টারের কার্যকারী অবস্থাকে তিনটি স্বতন্ত্র অঞ্চলে ভাগ করা যায়:

1) ফুটো অঞ্চল

যখন প্রয়োগকৃত ভোল্টেজ সার্কিটের স্বাভাবিক কাজের সীমার মধ্যে থাকে, তখন ভেরিস্টর অত্যন্ত উচ্চ প্রতিরোধের উপস্থাপন করে এবং শুধুমাত্র ক্ষুদ্র ফুটো কারেন্টের মধ্য দিয়ে যায়। এটি সার্কিটের স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপকে প্রভাবিত করে না এবং দীর্ঘমেয়াদী স্ট্যান্ডবাই সুরক্ষা অবস্থায় থাকে।

2) ননলাইনার ক্ল্যাম্পিং অঞ্চল

যখন সার্কিটে ক্ষণস্থায়ী ঢেউ বা ভোল্টেজ স্পাইক দেখা যায়, তখন ভেরিস্টার অরৈখিক কার্যকারী অঞ্চলে প্রবেশ করে। টার্মিনাল ভোল্টেজ স্থিরভাবে একটি নিরাপদ সংকীর্ণ সীমার মধ্যে আটকে থাকা অবস্থায় কারেন্ট তীব্রভাবে বৃদ্ধি পায়। এটি ভারিস্টরের জন্য ঢেউ শোষণ এবং স্পাইকগুলিকে দমন করার জন্য মূল কাজের অঞ্চল এবং এটি মাইক্রো মোটর সার্কিটে প্রধান সুরক্ষা কাজ করে।

3) স্যাচুরেশন অঞ্চল

যদি ওভারভোল্টেজ ভারবহন সীমার বাইরে বাড়তে থাকে, তাহলে ভেরিস্টরটি স্যাচুরেশন অঞ্চলে প্রবেশ করে এবং একটি কম-প্রতিরোধী রৈখিক উপাদান হিসাবে আচরণ করে, যার ফলে লুপ কারেন্টের তীব্র বৃদ্ধি ঘটে। এই অঞ্চলে দীর্ঘমেয়াদী অপারেশন উপাদান অতিরিক্ত গরম, বার্নআউট এবং এমনকি সিরামিক ক্র্যাকিং হতে পারে। অতএব, স্যাচুরেশন অঞ্চলের অপারেশন ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে কঠোরভাবে নিষিদ্ধ।

1.2 উপাদান পরিবাহী প্রক্রিয়া

সাধারণ ধাতব অক্সাইড ভেরিস্টরগুলি হল সিন্টারযুক্ত পলিক্রিস্টালাইন সেমিকন্ডাক্টর সিরামিক, প্রধানত জিঙ্ক অক্সাইড (ZnO) দিয়ে তৈরি যা বিসমাথ অক্সাইড এবং কোবাল্ট অক্সাইডের মতো অল্প পরিমাণে সহায়ক ধাতু অক্সাইড সংযোজন সহ।

প্রতিটি জিঙ্ক অক্সাইড শস্য একটি উচ্চ-প্রতিরোধী শস্য সীমানা স্তর দ্বারা আবৃত করা হয়। রেটেড ওয়ার্কিং ভোল্টেজের অধীনে, শস্যের সীমানা স্বাভাবিক সার্কিট অপারেশন নিশ্চিত করতে বর্তমান সঞ্চালনকে ব্লক করে। যখন ভোল্টেজ থ্রেশহোল্ড মান অতিক্রম করে, জেনার ব্রেকডাউন এবং টানেলিং প্রভাব শস্যের সীমানায় ঘটে, তখন উপাদানের প্রতিরোধ ক্ষমতা হঠাৎ করে কমে যায় এবং একটি উচ্চ-গতির স্রাব চ্যানেল তৈরি হয় যাতে তাৎক্ষণিকভাবে ঢেউ শক্তি নির্গত হয়।

মাইক্রো মোটর মধ্যে Varistors মূল ফাংশন

বেশিরভাগ মূলধারার মাইক্রো মোটর ব্রাশ করা ডিসি মোটর। অপারেশন চলাকালীন, কার্বন ব্রাশ এবং কমিউটারগুলি ক্রমাগত আর্মেচার উইন্ডিংয়ের বর্তমান দিক পরিবর্তন করে। আর্মেচার ওয়াইন্ডিং এর প্রবর্তক বৈশিষ্ট্য রয়েছে, তাই এটি সক্রিয় হলে চৌম্বকীয় শক্তি সঞ্চয় করবে। কম্যুটেশনের সময় কারেন্টের তাত্ক্ষণিক স্যুইচিং ব্যাপক চৌম্বকীয় শক্তি প্রকাশ করে, উচ্চ-ভোল্টেজের ক্ষণস্থায়ী স্পাইক তৈরি করে, যথা ব্যাক ইলেক্ট্রোমোটিভ ফোর্স (ব্যাক ইএমএফ)।

কার্যকর সুরক্ষা ছাড়া, কম্যুটেশন স্পাইকগুলি তিনটি প্রধান সমস্যা সৃষ্টি করবে:

1) ত্বরিত মোটর পরিধান

উচ্চ-ভোল্টেজ স্পাইকগুলি কম্যুটেশন স্পার্ক তৈরি করে, যা কমিউটার সেগমেন্ট এবং কার্বন ব্রাশগুলিতে উচ্চ-তাপমাত্রার ক্ষয় ঘটায়, যান্ত্রিক পরিধানকে বাড়িয়ে তোলে এবং মাইক্রো মোটরগুলির সামগ্রিক পরিষেবা জীবনকে ব্যাপকভাবে ছোট করে।

2) গুরুতর ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ

কম্যুটেশন স্পার্ক ক্রমাগত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শব্দ বিকিরণ করে, আশেপাশের নির্ভুল ডিভাইস যেমন সেন্সর, ব্লুটুথ মডিউল এবং কন্ট্রোল চিপগুলির স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপে হস্তক্ষেপ করে, যার ফলে পণ্য EMC সম্মতি ব্যর্থ হয়।

3) সার্কিট উপাদান ক্ষতি

অদমিত ওভারভোল্টেজ স্পাইকগুলি নিয়ন্ত্রণ PCB-তে প্রেরণ করা হবে, সহজেই ড্রাইভ আইসি, ক্যাপাসিটর এবং অন্যান্য নির্ভুল উপাদানগুলিকে ভেঙে ফেলবে, পণ্যের ব্যর্থতার হার এবং বিক্রয়োত্তর খরচ বৃদ্ধি পাবে।

মাইক্রো মোটর টার্মিনালের সমান্তরালে একটি ভ্যারিস্টর সংযোগ করে, কম্যুটেশন ভোল্টেজ স্পাইক হওয়ার সাথে সাথে উপাদানটি অবিলম্বে ননলাইনার ক্ল্যাম্পিং অঞ্চলে প্রবেশ করবে। এটি তিনটি মূল সুরক্ষা প্রভাব উপলব্ধি করে একটি নিরাপদ পরিসরের মধ্যে ওভারভোল্টেজ ক্ল্যাম্প করার জন্য একটি কম-প্রতিবন্ধকতা বৃদ্ধির স্রাব পথ প্রদান করে:

1. কার্যকরভাবে কম্যুটেশন স্পার্ক দমন করে এবং কমিউটার এবং কার্বন ব্রাশের পরিধান কমায়;
2. শিল্প ইএমআই সার্টিফিকেশন মান পূরণ করতে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণ হস্তক্ষেপ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করুন;
3. ব্যাকএন্ড সার্কিট নির্ভুল উপাদান রক্ষা করতে ক্ষণস্থায়ী ঢেউ শক্তি শোষণ.

মাইক্রো মোটর জন্য পেশাদার Varistor নির্বাচন গাইড

মাইক্রো মোটর ডেডিকেটেড ভ্যারিস্টর নির্বাচন দুটি মূল প্যারামিটারের উপর ফোকাস করে: varistor ভোল্টেজ (V₁mA) এবং সার্জ কারেন্ট ক্ষমতা।

মূল প্যারামিটার 1: ভ্যারিস্টর ভোল্টেজ (V₁mA)

ভ্যারিস্টর ভোল্টেজ (V₁mA), থ্রেশহোল্ড ব্রেকডাউন ভোল্টেজ নামেও পরিচিত, যখন একটি 1mA DC কারেন্ট ভ্যারিস্টরের মধ্য দিয়ে যায় তখন কম্পোনেন্ট জুড়ে ভোল্টেজকে বোঝায়। এটি সুরক্ষার নির্ভুলতা এবং পরিষেবা জীবনকে প্রভাবিত করে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি।

ডিসি মাইক্রো মোটর নির্বাচন সূত্র

V₁mA = (1.8 ~ 2.2) × মোটর রেটেড DC সাপ্লাই ভোল্টেজ (Vp)

দুটি মৌলিক নির্বাচন সীমাবদ্ধতা

1. মিথ্যা ট্রিগারিং এবং অস্বাভাবিক উত্তাপ এড়াতে ভ্যারিস্টর ভোল্টেজ অবশ্যই সিস্টেমের সর্বাধিক ক্রমাগত কাজের ভোল্টেজের চেয়ে বেশি হতে হবে;
2. সার্কিটের ক্ষতি হওয়ার আগে কার্যকর ক্ল্যাম্পিং নিশ্চিত করার জন্য ভেরিস্টর ভোল্টেজটি সুরক্ষিত উপাদানগুলির সর্বাধিক সহ্য ভোল্টেজের চেয়ে কম হতে হবে।

ব্যবহারিক প্রয়োগের উদাহরণ

একটি 12V রেটেড ডিসি মাইক্রো মোটরের জন্য:

ন্যূনতম নির্বাচন মান: 12V × 1.8 = 21.6V

সর্বাধিক নির্বাচন মান: 12V × 2.2 = 26.4V

প্রস্তাবিত মূলধারার স্পেসিফিকেশন: 24V / 26V varistors.

মূল পরামিতি 2: বর্তমান ক্ষমতা বৃদ্ধি

সার্জ কারেন্ট ক্যাপাসিটি বলতে বোঝায় সর্বোচ্চ পিক পালস কারেন্ট যা একটি ভ্যারিস্টর স্ট্যান্ডার্ড টেস্ট অবস্থার অধীনে (25℃ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা, নির্দিষ্ট ঢেউ তরঙ্গরূপ এবং প্রভাবের সময়) সহ্য করতে পারে, যার সাথে ভ্যারিস্টর ভোল্টেজ পরিবর্তন ±10% এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত হয়।

নির্বাচনের নীতি

1. একটি উচ্চ ঢেউ বর্তমান রেটিং শক্তিশালী বিরোধী হস্তক্ষেপ ক্ষমতা এবং আরো স্থিতিশীল সুরক্ষা কর্মক্ষমতা প্রদান করে;
2. দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্য অপারেশন নিশ্চিত করতে মোটর দ্বারা উত্পন্ন প্রকৃত ঢেউ কারেন্ট অবশ্যই কম্পোনেন্টের রেট করা সর্বোচ্চ সার্জ কারেন্টের চেয়ে কম হতে হবে;
3. এমন পরিস্থিতিতে যেখানে সার্জ কারেন্ট সঠিকভাবে গণনা করা যায় না, মোটর পাওয়ার, স্টার্ট-স্টপ ফ্রিকোয়েন্সি এবং প্রকৃত লোড অবস্থার উপর ভিত্তি করে স্পেসিফিকেশন নির্বাচন করুন।

উপসংহার

একটি কম খরচে, উচ্চ-নির্ভরযোগ্যতা এবং উচ্চ-দক্ষতা ভোল্টেজ সুরক্ষা উপাদান হিসাবে, ভেরিস্টরগুলি ব্রাশড মাইক্রো মোটর সিস্টেমে একটি অপরিবর্তনীয় ভূমিকা পালন করে। মোটর কম্যুটেশনের সময় উত্পন্ন ব্যাক ইএমএফ শোষণ করে, তারা কার্যকরভাবে স্পার্ক পরিধানকে দমন করে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ কমায়, নির্ভুল সার্কিট উপাদানগুলিকে রক্ষা করে এবং মাইক্রো মোটর সরঞ্জামগুলির সামগ্রিক স্থিতিশীলতা এবং পরিষেবা জীবনকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে।

যুক্তিসঙ্গত পরামিতি নির্বাচন varistor সুরক্ষা কর্মক্ষমতা সম্পূর্ণ খেলা দিতে চাবিকাঠি. আপনার যদি ডিসি মোটর প্রয়োজনীয়তা থাকে, তাহলে কাস্টমাইজড সমাধান সহায়তার জন্য আমাদের সাথে যোগাযোগ করুন।