एक चॉपर के लोड वोल्टेज को _____ में परिवर्तन करके नियंत्रित किया जा सकता है।

Question

Accepted Answer

A: ड्यूटी साइकिल (Duty cycle)

Explanation & Concepts:
एक DC चॉपर एक स्थैतिक पावर इलेक्ट्रॉनिक उपकरण है जो निश्चित DC इनपुट वोल्टेज को सीधे परिवर्तनशील DC आउटपुट वोल्टेज में परिवर्तित करता है। औसत आउटपुट (लोड) वोल्टेज को मुख्य रूप से ड्यूटी साइकिल $D$ (या $\alpha$) को समायोजित करके नियंत्रित किया जाता है, जो स्विच के ON-समय और कुल स्विचिंग अवधि का अनुपात होता है।

Working Principle: चॉपर एक सेमीकंडक्टर स्विच (जैसे MOSFET, IGBT, या थाइरिस्टर) को तेज़ी से ON और OFF करके कार्य करता है। $T_{ON}$ के दौरान, लोड आपूर्ति स्रोत से जुड़ा होता है, जिससे पूर्ण इनपुट वोल्टेज $V_s$ प्राप्त होता है। $T_{OFF}$ के दौरान, लोड डिस्कनेक्ट हो जाता है (या फ्रीव्हीलिंग होती है), जिससे आउटपुट वोल्टेज शून्य हो जाता है। $T$ के सापेक्ष $T_{ON}$ को नियंत्रित करके, औसत लोड वोल्टेज $V_o = D 	imes V_s$ को परिवर्तित किया जाता है।

Key Formulas: $V_o = D \cdot V_s = \left(\frac{T_{ON}}{T_{ON} + T_{OFF}}ight) V_s$ — स्टेप-डाउन चॉपर का औसत लोड वोल्टेज; $D = \frac{T_{ON}}{T} = f \cdot T_{ON}$ — ड्यूटी साइकिल की परिभाषा ($f$ स्विचिंग आवृत्ति है); $V_{rms} = \sqrt{D} \cdot V_s$ — स्टेप-डाउन चॉपर का RMS आउटपुट वोल्टेज

Key Points: ड्यूटी साइकिल $D$, $0$ और $1$ के बीच बदलता है ($0\% \le D \le 100\%$)।; समय अनुपात नियंत्रण (TRC) स्थिर आवृत्ति $f$ के साथ $T_{ON}$ को बदलता है, या स्थिर $T_{ON}$ के साथ $f$ को बदलता है।; फायरिंग कोण $\alpha$, AC-से-DC फेज-नियंत्रित थाइरिस्टर कनवर्टर को नियंत्रित करता है, DC-से-DC चॉपर को नहीं।

Advantages: पावर अपव्यय के बजाय स्विचिंग संचालन के कारण उच्च दक्षता; त्वरित गतिक अनुक्रिया और कॉम्पैक्ट आकार; DC वोल्टेज का सुचारू और निरंतर नियंत्रण

Disadvantages: उच्च-आवृत्ति विद्युत चुंबकीय हस्तक्षेप (EMI) उत्पन्न करता है; आउटपुट धारा और वोल्टेज रिपल को सुचारू करने के लिए फ़िल्टर घटकों की आवश्यकता होती है

Applications: इलेक्ट्रिक ट्रैक्शन और EV ड्राइव में DC मोटर गति नियंत्रण; स्विच्ड मोड पावर सप्लाई (SMPS); पुनर्योजी ब्रेकिंग प्रणाली (Regenerative braking systems)

Additional Info: विकल्प B (फायरिंग कोण) गलत है: फायरिंग कोण $\alpha$ फेज-नियंत्रित दिष्टकारी (AC से DC कनवर्टर) को नियंत्रित करता है।. विकल्प C (रिएक्टर स्थिति) गलत है: रिएक्टर (इंडक्टर) फॉल्ट करंट या रिपल को सीमित करते हैं, लेकिन सक्रिय लोड वोल्टेज नियंत्रण प्रदान नहीं करते हैं।

Answer: A सही है — चॉपर का लोड वोल्टेज सीधे इसकी ड्यूटी साइकिल $D = T_{ON}/T$ के समानुपाती होता है।

Exam Tip: हमेशा याद रखें: चॉपर ड्यूटी साइकिल ($D$) का उपयोग करके आउटपुट DC वोल्टेज को बदलते हैं, जबकि फेज-नियंत्रित दिष्टकारी फायरिंग कोण ($\alpha$) का उपयोग करके आउटपुट DC वोल्टेज को नियंत्रित करते हैं।

Answer

Option B: फायरिंग कोण (Firing angle)

Answer

Option C: रिएक्टर स्थिति (Reactor position)

Answer

Option D: उपरोक्त सभी (All)

Correct Answer

Discussion (0)

Correct Answer

Related Questions

Discussion (0)