- ఇండక్టర్లలో DCR అంటే ఏమిటి?
- DCR యొక్క ప్రాక్టికల్ ప్రాముఖ్యత
- ఇండక్టర్ యొక్క DCR ను ఎలా కొలవాలి?
- ఇండక్టర్ను నిర్మించేటప్పుడు DCR ను ఎలా తగ్గించాలి
రెసిస్టర్లు మరియు కెపాసిటర్ల తరువాత ఎలక్ట్రానిక్స్లో ఇండక్టర్లను విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తారు. ఆదర్శవంతమైన ప్రేరక శక్తిని అయస్కాంత క్షేత్రంలో నిల్వ చేస్తుంది మరియు లోడ్కు మృదువైన ఉత్పత్తి ప్రవాహాన్ని అందిస్తుంది. కానీ ప్రాక్టికల్ సర్క్యూట్లో, ఇండక్టర్ దాని ఇండక్టెన్స్ ఆస్తితో సంబంధం ఉన్న కొన్ని తక్కువ విలువ నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది. DC సరఫరా ప్రవాహం సమయంలో లేదా 0 హెర్ట్జ్ పౌన frequency పున్యంలో నిర్దిష్టంగా ఉండటానికి, ఇండక్టర్లు ప్రస్తుత ప్రవాహానికి నిరోధకతను అందిస్తాయి. ఈ DC నిరోధకతను DCR గా సూచిస్తారు, ఇది DC నిరోధకతను సూచిస్తుంది. ఈ ట్యుటోరియల్లో DCR గురించి మరియు ఇది సర్క్యూట్ పనితీరును ఎలా ప్రభావితం చేస్తుందో గురించి మరింత తెలుసుకుంటాము. ఇండక్టర్ యొక్క DCR విలువను ఎలా కొలవాలి మరియు దాని నిర్మాణ సమయంలో ఇండక్టర్ యొక్క DCR విలువను ఎలా తగ్గించాలో కూడా మేము నేర్చుకుంటాము.
ఇండక్టర్స్ కోసం DCR మాదిరిగానే, కెపాసిటర్లతో ఈక్వివలెంట్ సిరీస్ రెసిస్టెన్స్ (ESR) మరియు ఈక్వివలెంట్ సిరీస్ ఇండక్టెన్స్ (ESL) అని పిలువబడే కొన్ని ఆదర్శేతర పారామితులు కూడా ఉన్నాయి, మీరు దాని గురించి మరియు వాటి గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి కెపాసిటర్లలో ESR మరియు ESL పై కథనాన్ని చదవవచ్చు. సర్క్యూట్ రూపకల్పనలో ప్రాముఖ్యత.
ఇండక్టర్లలో DCR అంటే ఏమిటి?
DCR అనే పదం DC నిరోధకతను సూచిస్తుంది. ఈ విలువ 0Hz యొక్క DC సిగ్నల్ దాని గుండా వెళితే ఇండక్టర్ అందించే ప్రతిఘటన మొత్తాన్ని సూచిస్తుంది. ఆచరణలో అన్ని ప్రేరకాలు దానితో సంబంధం ఉన్న DCR యొక్క చిన్న విలువను కలిగి ఉంటాయి.
దిగువ చిత్రం ఒక చిన్న DC రెసిస్టెన్స్ (DCR) తో సిరీస్లో వాస్తవ ఇండక్టెన్స్తో ఒక ప్రాక్టికల్ ఇండక్టర్ను సూచిస్తుంది. ఇక్కడ ఇండక్టర్ చిహ్నం ఇండక్టెన్స్ను సూచిస్తుంది మరియు దానితో సిరీస్లోని రెసిస్టర్ ఇండక్టర్ యొక్క DC నిరోధకత. సూత్రప్రాయంగా ఇండక్టర్లు తక్కువ పౌన frequency పున్యంతో DC కరెంట్ కోసం చాలా తక్కువ నిరోధకతను అందిస్తాయి మరియు అధిక పౌన frequency పున్య ఇన్పుట్లకు అధిక నిరోధకతను అందిస్తుంది.
ప్రేరక యొక్క DCR కాయిల్ యొక్క నిరోధకత కారణంగా ప్రేరకము తయారవుతుంది. కాయిల్ యొక్క నిరోధకత కాయిల్ ఏర్పడటానికి ఉపయోగించే వైర్ యొక్క పొడవుకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది మరియు కాయిల్ యొక్క పొడవు ఇండక్టర్ యొక్క ఇండక్టెన్స్ విలువకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. అందువల్ల, అధిక విలువ ప్రేరకాలు అధిక నిరోధకతను విధిస్తాయి మరియు తక్కువ-విలువ ప్రేరకాలు తక్కువ నిరోధకతను అందిస్తాయి. ఇండక్టెన్స్ యొక్క పెద్ద విలువకు తక్కువ-విలువ ప్రేరకాల కంటే ఎక్కువ వైండింగ్ సంఖ్యలు అవసరం, తద్వారా రాగి తీగ పొడవు పెరుగుతుంది. ఇండక్టర్ల యొక్క DCR సాధారణంగా 1 ఓంల నుండి 3-4 ఓంల వరకు ఉంటుంది.
DCR యొక్క ప్రాక్టికల్ ప్రాముఖ్యత
ప్రేరకాలు దానితో ప్రతిఘటన యొక్క చిన్న విలువను కలిగి ఉన్నాయని ఇప్పుడు మనకు తెలుసు, కాని దానితో సమస్య ఏమిటి? మా సర్క్యూట్ రూపకల్పన చేసేటప్పుడు ప్రతిఘటన యొక్క ఈ చిన్న విలువను ఎందుకు పరిగణించాలి?
DCR ఒక రెసిస్టర్గా ఉండటం వలన వేడిని వెదజల్లుతుంది మరియు వోల్టేజ్ డ్రాప్ ఉన్న ఇతర రెసిస్టర్ల మాదిరిగానే సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది. దిగువ సూత్రాన్ని ఉపయోగించి సామర్థ్యాన్ని కొలుస్తారు
Q = w (L / R)
ఎక్కడ, Q ను Q- కారకం అంటారు. L అనేది ప్రేరక రియాక్టర్ మరియు R అనేది ఒక నిర్దిష్ట పౌన.పున్యంలో ఇండక్టర్ యొక్క నిరోధకత. ఇచ్చిన పౌన frequency పున్యంలో ప్రతిఘటనతో ప్రేరక ప్రతిచర్య యొక్క నిష్పత్తిని Q- కారకం అంటారు. వివిధ అనువర్తనాల్లో ఈ క్యూ కారకం అవసరం. Q కారకం ఎక్కువగా ఉంటే, సామర్థ్యం ఎక్కువగా ఉంటుంది. సిద్ధాంతపరంగా లెక్కించినట్లయితే, ఆదర్శ ప్రేరకానికి వాస్తవంతో పోలిస్తే ఎక్కువ Q కారకం ఉంటుంది. నిజమైన ఇండక్టర్లలో, ఈ Q కారకం DCR లో నమ్మదగినది.
అప్లికేషన్ వారీగా, Q కారకం యొక్క అధిక విలువ కలిగిన ఇండక్టర్లను RF సర్క్యూట్లలో ఉపయోగిస్తారు, ఇక్కడ ఒక కెపాసిటర్ దానితో సమాంతరంగా ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది ప్రతిధ్వనించే ట్యాంక్ సర్క్యూట్ను ఏర్పరుస్తుంది. అటువంటప్పుడు, ప్రేరక యొక్క Q కారకం యొక్క అధిక విలువ నిరంతర బ్యాండ్ పౌన.పున్యంలో పనిచేసే ప్రతిధ్వని సర్క్యూట్ యొక్క ఎగువ మరియు దిగువ పౌన frequency పున్యాన్ని సమతుల్యం చేయడానికి సహాయపడుతుంది.
పవర్ ఎలక్ట్రానిక్స్ సంబంధిత అనువర్తనంలో, తక్కువ విద్యుత్ వెదజల్లడానికి మరియు చిన్న ప్యాకేజీ పాదముద్రలకు DCR యొక్క తక్కువ విలువ అవసరం. తో ప్రేరకం తక్కువ DCR తక్కువ ఫారమ్ ఫ్యాక్టర్ ఉంటుంది DCR అధిక విలువ కలిగిన ఇండక్టర్లు కంటే. ప్రేరక యొక్క DCR యొక్క ప్రధాన ప్రభావం కాయిల్ నిరోధకత కారణంగా శక్తి వెదజల్లడం. శక్తి వెదజల్లడాన్ని శక్తి చట్టం P = I 2 R ద్వారా లెక్కించవచ్చు, ఇక్కడ R అనేది ఇండక్టర్స్ DC నిరోధకతకు సమానం మరియు నేను దాని ద్వారా ప్రవహించే ప్రస్తుతము.
ఇండక్టర్ యొక్క DCR ను ఎలా కొలవాలి?
ఇండక్టర్ అంతటా ప్రామాణిక మల్టీ-మీటర్ను అనుసంధానించడం ద్వారా చాలా మంది ఇండక్టర్ యొక్క DC రెసిస్టెన్స్ (DCR) ను కొలుస్తారు, రాగి తీగ యొక్క ప్రతిఘటనను కొలవడానికి దారితీస్తుంది. ఇది పెద్ద విలువ ప్రేరకాలకు తగిన విధంగా పని చేస్తుంది, ఎందుకంటే అధిక మల్టీ మీటర్ రిజల్యూషన్ ద్వారా కొలవగల అధిక DCR విలువను ఉత్పత్తి చేయడానికి రాగి తీగ పెద్దది.
కానీ, ఒక చిన్న విలువ ప్రేరకానికి DC నిరోధక విలువ చాలా తక్కువ (సాధారణంగా మిలీ-ఓమ్స్ పరిధిలో) ప్రామాణిక తక్కువ-ధర బహుళ-మీటర్ల ద్వారా కొలవబడుతుంది. మల్టీ-మీటర్ యొక్క ప్రోబ్ వైర్లు కూడా DC నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి, ఇది DCR విలువను పెంచుతుంది, దీని ఫలితంగా పఠనం తప్పుగా ఉంటుంది. కాబట్టి, ఇండక్టర్ యొక్క DCR కొలతలో సాధారణ సమస్య ఉంది.
ఇండక్టర్ యొక్క DCR విలువను కొలవడానికి అసలు మార్గం ఏమిటంటే, కెల్విన్ సెన్సింగ్ మార్గాన్ని లీడ్స్ అంతటా ఉపయోగించడం మరియు ఇండక్టర్ అంతటా కరెంట్ను ఉపయోగించడం. ఇండక్టర్ యొక్క DCR రాగి తీగ యొక్క DC నిరోధకత కాబట్టి, ఇది ఓమ్స్ చట్టం, V = I x R. ఆధారంగా ఇండక్టర్ యొక్క టెర్మినల్ అంతటా వోల్టేజ్ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది . ఈ వోల్టేజ్ను బహుళ మీటర్ ఉపయోగించి కొలవవచ్చు. సహజంగానే, ఈ కొలత సాంకేతికతకు పరిమితి ఉంది. కొలత తీసుకునే ముందు క్రింద జాబితా చేయబడిన కొన్ని విషయాల గురించి తెలుసుకోవాలి.
- ఇండక్టర్ల గరిష్ట ప్రస్తుత రేటింగ్. ఇండక్టర్ యొక్క డేటాషీట్లో పేర్కొన్న గరిష్ట ప్రస్తుత రేటింగ్ను మించకూడదు.
- ఇండక్టర్స్ DCR కొలతకు బ్రెడ్బోర్డ్ తగినది కాదు, ఎందుకంటే బ్రెడ్బోర్డ్ కనెక్షన్ శబ్దం మరియు నిరోధకతకు దోహదం చేస్తుంది.
- టంకం పాయింట్లు, కరెంట్ ఇన్ అండ్ అవుట్ కనెక్టర్లు మరియు కాంపోనెంట్ ప్యాడ్స్ కాంపోనెంట్ హోల్డింగ్ ఫిక్చర్ మాత్రమే టంకం లేకుండా సరైన పిసిబిని ఉపయోగించడం మంచిది.
ఇండక్టర్ యొక్క DCR విలువను కొలవడానికి క్రింది చిత్రం సర్క్యూట్ను చూపిస్తుంది. ఇక్కడ చూపిన ఇండక్టర్ ఆదర్శవంతమైన ఇండక్టర్ మరియు DC రెసిస్టెన్స్ సమానమైన సిరీస్ నిరోధకత. సెన్స్ లైన్ కెల్విన్ సెన్స్ లైన్స్.
ఇక్కడ ఉపయోగించిన ఇండక్టర్ 1A యొక్క నిరంతర ప్రస్తుత రేటింగ్ కలిగి ఉందని అనుకుందాం. కాబట్టి మనం ఇక్కడ ఇన్పుట్ కరెంట్ 1A గా ఉంటుంది. ఇన్పుట్ కరెంట్ అధిక విలువ కొలిచిన DCR విలువ యొక్క రిజల్యూషన్ అవుతుంది, కానీ మీ ప్రేరక అధిక కరెంట్ తక్కువ విలువ ప్రవాహాలను నిర్వహించలేకపోతే కూడా ఉపయోగించవచ్చు.
కరెంట్ దాటిన తరువాత ఇండక్టర్ యొక్క లీడ్స్ అంతటా వోల్టేజ్ డ్రాప్ కొలవాలి. ఇండక్టర్ అంతటా వోల్టేజ్ డ్రాప్ సుమారు 50mV వద్ద లెక్కించబడుతుంది అనుకుందాం. అప్పుడు, ఆ ప్రేరక యొక్క DCR ను లెక్కించవచ్చు
V = I x R R = V / I R = 0.05 / 1 R = 0.05 ఓం
ఇండక్టర్ను నిర్మించేటప్పుడు DCR ను ఎలా తగ్గించాలి
ఇండక్టర్ యొక్క DCR విలువకు గణనీయమైన ప్రయోజనం లేదు మరియు అందువల్ల తక్కువ DCR విలువ కలిగిన ఇండక్టర్ను ఎంచుకోవడం మంచిది. సాధారణంగా ఇండక్టర్లు నిర్మించబడినప్పుడు లేదా రూపకల్పన చేయబడినప్పుడు, DCR పరామితి కూడా పరిగణించబడుతుంది. ఇండక్టర్ యొక్క DCR చాలా తక్కువగా ఉండాలి, తద్వారా ఇండక్టర్ DC ప్రస్తుత ప్రవాహాన్ని నిరోధించదు. ఇండక్టర్ యొక్క DCR విలువను తగ్గించడానికి క్రింది పద్ధతులు ఉపయోగించబడతాయి
1. ప్రతిఘటన రాగి తీగ పొడవు మరియు మందంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఇండక్టర్ యొక్క DC నిరోధకతను తగ్గించడానికి, ఒకే తీగకు బదులుగా, బహుళ వైర్లు సమాంతరంగా గాయపడతాయి. ఈ కనెక్షన్ కారణంగా, ఫలిత నిరోధకత తక్కువగా ఉంటుంది. ప్రతిఘటన యొక్క కొంత x విలువ కలిగిన ఒకే రాగి తీగను పరిగణించండి. అటువంటి బహుళ వైర్లు సమాంతరంగా అనుసంధానించబడి ఉంటే, సమాంతర నిరోధకాలు అవుట్పుట్గా తక్కువ సమానమైన ప్రతిఘటనను కలిగి ఉన్నందున సమానమైన ప్రతిఘటన తగ్గుతుంది.
2. రాగి తీగ యొక్క క్రాస్-సెక్షనల్ వైశాల్యాన్ని పెంచడం వలన ప్రేరకాల యొక్క DC నిరోధకత తగ్గుతుంది. అందువల్ల, మందమైన వైర్లు తగ్గిన DCR కి ప్రయోజనకరంగా ఉంటాయి.
3. రౌండ్ కాపర్ వైర్లకు బదులుగా ఫ్లాట్ కాపర్ వైర్ ఉపయోగించడం మరొక టెక్నిక్. రౌండ్ వైర్లతో పోలిస్తే ఫ్లాట్ వైర్లు పెద్ద ప్రాంతాన్ని కలిగి ఉంటాయి. మొత్తం నిరోధకతను తగ్గించడానికి ఇది కూడా ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది.
దిగువ చిత్రం ఫ్లాట్ వైర్ ఉపయోగించి నిర్మించబడిన ఇండక్టర్. తయారీదారు వర్త్ ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు పార్ట్ నంబర్ 7443641000. డేటాషీట్ ప్రకారం, ఇండక్టర్ 10uH యొక్క ఇండక్టెన్స్ కలిగి ఉంది మరియు DC నిరోధకత 20 డిగ్రీల సెల్సియస్ వద్ద 2.4 మిల్లీ-ఓమ్స్.
4. ఇండక్టర్ డేటాషీట్ గరిష్ట DCR విలువ పేర్కొన్న ఇండక్టర్ యొక్క రేటింగ్లను అందిస్తుంది. ఈ విలువ ఉష్ణోగ్రత ఆధారంగా మారుతుంది. కనీస DCR విలువ ప్రాంతంలో వాటిని ఆపరేట్ చేయడానికి ఇచ్చిన పరిసర ఉష్ణోగ్రత స్థితిలో ఇండక్టర్ను ఉపయోగించమని సలహా ఇస్తారు.
కాబట్టి ఇండక్టర్ యొక్క DCR ఒక ముఖ్యమైన అంశం మరియు ఏదైనా సర్క్యూట్ రూపకల్పన చేసేటప్పుడు పరిగణించాలి.