سپر کیپسیٹرز وولٹیج میں توازن کیسے حاصل کرتے ہیں۔

سپر کیپیسیٹر ماڈیولزاکثر خلیات کے درمیان وولٹیج کے عدم توازن کے مسئلے کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔نام نہاد supercapacitor ماڈیول ایک ماڈیول ہے جس میں کئی سپر کیپیسیٹرز ہوتے ہیں۔چونکہ سپر کیپیسیٹر کے پیرامیٹرز کا مکمل طور پر مطابقت رکھنا مشکل ہے، اس لیے وولٹیج کا عدم توازن پیدا ہونے کا خدشہ ہے، اور کچھ سپر کیپسیٹر اوور وولٹیج کا تجربہ کر سکتے ہیں، جو سپر کیپسیٹر کی آؤٹ پٹ خصوصیات اور زندگی کو سنجیدگی سے متاثر کرتا ہے، اور یہاں تک کہ ناکامی کا باعث بنتا ہے۔

سپر کیپسیٹر کی درخواست کے عمل میں، وولٹیج کا توازن ضروری ہے۔موجودہ وولٹیج بیلنسنگ ٹیکنالوجی کو بنیادی طور پر دو اقسام میں تقسیم کیا گیا ہے: غیر فعال توازن اور فعال توازن۔

غیر فعال توازن

غیر فعال توازن وولٹیج کو متوازن کرنے کے لیے ریزسٹرز اور سیمی کنڈکٹر سوئچز یا ڈائیوڈز کا استعمال کرنا ہے، اور ہائی وولٹیج سپر کیپیسیٹر کی اضافی توانائی کو استعمال کرکے اوور وولٹیج کے تحفظ کا کردار ادا کرنا ہے۔عام میں متوازی ریزسٹر بیلنسنگ، سوئچ ریزسٹر بیلنسنگ، اور وولٹیج ریگولیٹر ٹیوب بیلنسنگ شامل ہیں۔
یہاں ہم بنیادی طور پر سب سے آسان متوازی ریزسٹر وولٹیج بیلنسنگ کے بارے میں بات کرتے ہیں (متحرک خصوصیات بہت اچھی نہیں ہیں):

Req ایک بیلنسنگ ریزسٹر ہے، جو سپر کیپسیٹر سیل کے ساتھ متوازی طور پر براہ راست جڑا ہوا ہے۔ماڈیول کے چارجنگ کے عمل کے دوران، سیل بھی Req کے ذریعے خارج ہوتا ہے، اور ہائی وولٹیج والا سیل تیزی سے خارج ہوتا ہے، اس طرح توازن تحفظ کا کردار ادا کرتا ہے۔یہاں، چارج کرنے کے مختلف طریقوں کے مطابق (مسلسل وولٹیج چارجنگ اور مستقل کرنٹ چارجنگ، دونوں کو عملی ایپلی کیشنز میں جامع طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے)، Req کو منتخب کرنے کے معیار میں بھی فرق ہے۔

مسلسل وولٹیج چارجنگ
یہ فرض کرتے ہوئے کہ چارجنگ وولٹیج U ہے، چونکہ مستحکم حالت میں سپر کیپسیٹر ماڈیول کا وولٹیج بنیادی طور پر EPR کے مطابق تقسیم کیا جاتا ہے (C کے مکمل چارج ہونے کے بعد تقریباً کھلا سرکٹ، اور ESR بہت چھوٹا ہے)، Req کو شامل کرنے کے بعد، یہ کر سکتا ہے۔ اصل میں EPR کو Req سے تبدیل کرنے کے طور پر سمجھا جاتا ہے، لہذا Req کو مساوی مزاحمت والے اور EPR سے چھوٹے ریزسٹروں کا انتخاب کرنا چاہیے، تاکہ متوازی کنکشن ایک اہم کردار ادا کر سکے (عام طور پر 0.01~0.1EPR)۔مستحکم حالت میں سپر کیپسیٹر کا وولٹیج ReqU/(nReq) ہے۔

مسلسل کرنٹ چارجنگ
یہ فرض کرتے ہوئے کہ چارجنگ کرنٹ I ہے، ہر ایک سپر کیپسیٹر سیل اور Req ایک الگ لوپ بناتے ہیں۔جب Capacitor سیل کا وولٹیج بڑھتا ہے، Capacitor سیل کے ذریعے بہنے والا کرنٹ گر جاتا ہے، اور Req کے ذریعے بہنے والا کرنٹ بڑھ جاتا ہے۔جب کپیسیٹر مکمل طور پر چارج ہو جاتا ہے، تو کیپسیٹر کا کرنٹ 0 ہوتا ہے، اور کپیسیٹر کا سیل وولٹیج ReqI ہوتا ہے، یعنی جب تمام سیریز capacitors کے سیل وولٹیج ReqI تک پہنچ جاتے ہیں، تو توازن مکمل ہو جاتا ہے۔لہذا، بیلنسنگ ریزسٹر کی قدر Req=U(درجہ بندی)/I ہے۔

ایکٹو بیلنسنگ

فعال توازن اعلی وولٹیج سیل یا پورے ماڈیول کی توانائی کو دوسرے خلیوں میں منتقل کرنا ہے جب تک کہ تمام خلیوں کا وولٹیج متوازن نہ ہو۔عام طور پر، نقصان نسبتا کم ہے، لیکن ڈیزائن زیادہ پیچیدہ ہو جائے گا.عام ہیں DC/DC کنورٹر بیلنسنگ، سپیشل سپر کیپسیٹر مینجمنٹ چپس وغیرہ۔

ہم ہیںJYH HSU(JEC) Electronics Ltd (یا Dongguan Zhixu Electronic Co., Ltd)جو الیکٹرانک پرزوں کی صنعت میں 30 سال سے زیادہ کا عرصہ ہے۔ہماری فیکٹریاں ISO 9000 اور ISO 14000 مصدقہ ہیں۔اگر آپ الیکٹرانک اجزاء تلاش کر رہے ہیں، تو ہم سے رابطہ کرنے میں خوش آمدید۔