Inductor .. လ်ပ္စစ္

Inductor
========

၁။ သူ႔အေၾကာင္းေျပာရင္ ငယ္ငယ္ကသင္ခဲ့ဖူးတဲ့ ဟိုေထာင္ဒီေထာင္လက္မဲႀကီး သတိရမိပါရဲ႕။ သူ႔ ရဲ႕ အေၾကာင္းအရာေလး ေဆြးေႏြးတဲ့အခါမွာ ဟိုဦးေလးႀကီး (၂)ေယာက္ (Lenz & Faraday) တို႔ရဲ႕ နိယာမေတြ ဘယ္လိုထုတ္ခဲ့သလဲဆိုတာကို သက္ေသျပတဲ့အပိုင္းက ၾကားဖူးနား၀ေတြလည္း မ်ားေန ေလာက္ၿပီဆိုေတာ့ အလုပ္လုပ္တဲ့သေဘာတရားကိုျမင္သာေစဖို႔ ၊ ဘယ္လိုတည္ေဆာက္ ထားရင္ ဘယ္လိုအလုပ္လုပ္ေပးေနတယ္၊ ဘယ္ေနရာေတြမွာသုံးတာ ဘာကိုလိုအပ္လို႔ ဆိုတာကိုသိရွိေအာင္ ဦး တည္ၿပီး ေဆြးေႏြးသြားပါ့မယ္။

Inductor ဆိုသည္မွာ
+++++++++++++++

၂။ Inductor  ဆုိတာက  Passive Electronic Device  အမ်ဳိးအစားျဖစ္ၿပီးေတာ့ Coil ၊ Chock စသျဖင့္လည္း ေခၚၾကပါတယ္။ သူ႔ရဲ႕အလုပ္လုပ္ေဆာင္ပုံအေနနဲ႔ ျမင္သာေအာင္ Capacitor ေလးနဲ႔ ႏႈိင္းယွဥ္ေျပာလို႔ရပါတယ္။ Capacitor ဆိုတာကၽြန္ေတာ္တို႔နားလည္ၿပီး ျဖစ္တဲ့အတိုင္း လ်ပ္စစ္စြမ္းအင္ (Electrical Energy) ကို လ်ပ္စစ္စက္ကြင္း (Electric Field ) အေနနဲ႔  သုိေလွာင္သလို Inductor အေနနဲ႔က လ်ပ္စစ္စြမ္းအင္ (Electrical Energy) ကို သံလိုက္စက္ကြင္း (Magnetic Field ) အေနနဲ႔ သိုေလွာင္တဲ့ ပစၥည္းတစ္မ်ဳိးဘဲျဖစ္ပါတယ္။ သူ႔ရဲ႕ သေကၤတကို ‘L’ နဲ႔ျပသၿပီး သူ႔ရဲ႕ Unit သတ္မွတ္ခ်က္ ကို Henry (H) နဲ႔ ေဖၚျပပါတယ္။ သူ႔ရဲ႕ Henry(H) တန္ဖိုးကို တိုင္းတာတဲ့ေနရာမွာ LCR Meter ေတြနဲ႔ဘဲ တိုင္းတာသိရွိႏိုင္ပါတယ္။ ပုံ(၂) မွာ Inductor ရဲ႕  နမူနာပုံစံနဲ႔ သေကၤတကို ေဖၚျပထားပါတယ္။ပုံမွာ ျပထားတဲ့ ပုံစံ(၃)မ်ဳိးအရ ပုံ( ၂-A ) မွာဆိုရင္ Air Core နဲ႔လုပ္ထားတဲ့ Inductor ၊ ပုံ( ၂- B) မွာဆိုရင္ Iron Core နဲ႔လုပ္ထားတဲ့ Inductor ၊ ပုံ( ၂-C) မွာဆိုရင္ Ferrite Core နဲ႔ျပဳလုပ္ထားတဲ့ Inductor ဆိုၿပီး သေကၤတျပေလံရွိပါတယ္။ ပုံ(၃) မွာ Inductor အမ်ဳိးမ်ဳိး ပုံစံနဲ႔ Symbol ေတြကိုျပထားပါတယ္။

Inductor ဘယ္လိုအလုပ္လုပ္သလဲ
-------------------------------------------

၃။ Inductor တစ္ခုအလုပ္လုပ္တဲ့ သေဘာတရားကို ရွင္းရွင္းေလးနားလည္ေအာင္ အပိုင္း(၂)ပိုင္း ခြဲၿပီး ေလ့လာၾကည့္ပါ့မယ္။ Direct Current (DC)စနစ္မွာ Inductor တစ္ခုအေနနဲ႔ဘယ္ လိုအလုပ္လုပ္ သလဲ၊ Alternating Current (AC) စနစ္မွာ Inductor တစ္ခုအေနနဲ႔ ဘယ္လိုအလုပ္လုပ္သလဲ ဆိုတာ ေလးကို သိရွိနားလည္ထားရင္ က်န္တာေလးေတြ ကိုယ္တိုင္စဥ္းစားၾကည့္ႏိုင္လိမ့္မယ္လို႔  ယူဆပါ တယ္။

Direct Current (DC) စနစ္မွာ Inductor အလုပ္လုပ္ပုံ
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

၄။ ဦးစြာသိထားရမွာက လားရာဘက္မေျပာင္းလဲဘဲ တစ္ဘက္ထဲကို စီးဆင္းေနတဲ့ DC Current က Inductor တစ္ခုထဲကေန ျဖတ္သန္းစီးဆင္းသြားေစတဲ့အခါ အဲဒီ Inductor မွာ တည္ၿငိမ္ ေနတဲ့ သံလိုက္စက္ကြင္း (Magnetic Field) ကိုသာျဖစ္ေစပါတယ္။ Induce Voltage (လ်ပ္ၫႈိ႔ ျခင္းေၾကာင့္ ျဖစ္ပၚလာေသာ ဗို႔အား) တစ္ခုျဖစ္မလာပါဘူး။ ပုံ(၄) မွာ Conductor တစ္ခုအတြင္း လ်ပ္စစ္စီးဆင္းတဲ့ အခါ Magnetic Field ျဖစ္ေပၚလာေစတဲ့ အေျခအေနကို ျပထားပါတယ္။

၅။ DC စနစ္မွာ Inductor တစ္ခုကိုအသုံးျပဳပုံအေနနဲ႔က Choke အေနနဲ႔ျဖစ္ေစ၊ တည္ၿငိမ္ေနတဲ့ သံလိုက္စက္ကြင္း တစ္ခုအေနနဲ႔ ျပဳလုပ္ရာမွာျဖစ္ေစ ၊ ဗို႔အားထိန္းခ်ဳပ္မႈ ျပဳလုပ္ရာမွာျဖစ္ေစ အသုံးျပဳ ေလ့ရွိပါတယ္။ ဒီနားလည္လြယ္တဲ့ အသုံးျပဳပုံေလးေတြ ေလ့လာၾကည့္ျခင္းအားျဖင့္ Inductor တစ္ခုက DC စနစ္မွာ အလုပ္လုပ္ေဆာင္ေပးတဲ့ သေဘာတရားကို သိရွိႏိုင္ပါတယ္။

၆။ Inductor တစ္ခုကို Power Supply စနစ္ေတြမွာ Choke အေနနဲ႔ အသုံးျပဳေလ့ရွိၾကပါတယ္။ AC Current ကေန DC Current စနစ္ကိုေျပာင္းလဲတဲ့အခါမွာ ပါ၀င္တတ္တဲ့ Ripple ေတြကို Output ကိုေရာက္မလာေစဖို႔ AC အၾကြင္းအက်န္ေတြကို တားစီးဖယ္ရွားေပးတဲ့ လုပ္ေဆာင္ခ်က္ (AC Block) ကို ျပဳလုပ္ေပးပါတယ္။ Liner Power Supply ျဖစ္ေစ၊ SMPS မွာျဖစ္ေစ Choke ေတြကို ထည့္သြင္းအ သုံးျပဳေလ့ရွိၾကပါတယ္။ ပုံ(၅) မွာ Power Supply ေတြမွာ Choke ေတြထည့္သြင္းအသုံးျပဳပုံကို ျပထား ပါတယ္။

၇။ တည္ၿငိမ္တဲ့ လ်ပ္စစ္စက္ကြင္းအေနနဲ႔အသုံးျပဳျခင္း ဆိုတာကေတာ့ ကၽြန္ေတာ္တို႔ မၿမဲတေစ သုံးတတ္ၾကတဲ့ Relay ေတြမွာသုံးပါတယ္။ Relay မွာပါတဲ့ Coil (၂)ဆကို DC Current ေပးလိုက္တဲ့အ ခါမွာ သံလိုက္စက္ကြင္း (Magnetic Field ) ကိုျဖစ္ေစၿပီး Relay ရဲ႕ Contact Arm ေတြကို ဆဲြေစပါ တယ္။ ပုံ( ၆)မွာ Relay တစ္ခုတည္ေဆာက္ပုံ နမူနာျပထားပါတယ္။

၈။ Inductor တစ္ခုကို ဗို႔အားထိန္းခ်ဳပ္မႈျပဳလုပ္ေပးတဲ့ပစၥည္း တစ္ခုအေနနဲ႔ Switching Type DC-DC Converter စနစ္ေတြမွာ အမ်ားဆုံးအသုံးျပဳေလ့ရွိပါတယ္။ DC စနစ္မွာ Inductor တစ္ခုအေနနဲ႔ Induce Volt: (လ်ပ္ၫႈိ႔ျခင္းေၾကာင့္ျဖစ္ေပၚလာေသာဗို႔အား) မျဖစ္ႏိုင္ဘူးလည္းဆိုထားတယ္ ဗုိ႔အားကို ဘယ္လိုထိန္းခ်ဳပ္သလဲ။ Switching Type နဲ႔ ထိန္းခ်ဳပ္ပါတယ္။ ဒီေနရာမွာ DC Current မွာ Inductor ကိုသုံးၿပီး Induce Volt: (လ်ပ္ၫႈိ႔ျခင္းေၾကာင့္ျဖစ္ေပၚလာေသာဗို႔အား) ျဖစ္ေပၚလာေအာင္ လုပ္ေဆာင္တဲ့ စနစ္တစ္ခုကို ကၽြန္ေတာ္တို႔သိရပါတယ္။

၉။ လ်ပ္စီးေၾကာင္းပမာဏ မ်ားသြားလိုက္၊နည္းသြားလိုက္ ျပဳလုပ္ေပးျခင္းအားျဖင့္ သံလိုက္စက္ ကြင္းကို က်ယ္လိုက္(Expanding)၊ ၊က်ဳံ႔လိုက္(Collapsing)  ျဖစ္ေစပါတယ္။ သံလိုက္စက္ ကြင္း က်ယ္လိုက္၊က်ဳံ႔လိုက္ ျဖစ္ျခင္းေၾကာင့္ Induce Volt: (လ်ပ္ၫႈိ႔ျခင္းေၾကာင့္ျဖစ္ေပၚလာေသာဗို႔အား) ကိုရ ရွိေစပါတယ္။

၁၀။ ပုံ(၇)မွာ Switching Type DC-DC Converter နမူနာပုံစံေလးျပထားပါတယ္။ ပုံမွာျပထားတဲ့ အတိုင္း Inductor မွာ လ်ပ္စီးေၾကာင္းပမာဏမ်ားလာေစဖို႔ Battery နဲ႔ခ်ိတ္ဆက္လိုက္မယ္၊ လ်ပ္စီး ေၾကာင္းပမာဏ နည္းသြားေစဖို႔ Battery နဲ႔ခ်ိတ္ဆက္ေနမႈကို ျဖတ္ေတာက္လိုက္မယ္။ အထြက္မွာ ဗို႔အားပ်က္ေတာက္မႈလည္း မျဖစ္ေစပါဘူး။ အေၾကာင္းကေတာ့ Switch Off တဲ့အခ်ိန္ေရာင္ရင္ Inductor မွာ သိုေလွာင္ထားတဲ့ Energy ကို ျပန္လည္ထုတ္ေပးလိုက္လို႔ျဖစ္ပါတယ္။ ဒီလိုခ်ိတ္ လိုက္(ON) ၊ ျဖတ္ေတာက္လိုက္ (OFF) လုပ္ေနတာကို Switching လုိ႔ေခၚပါတယ္။ ဒီ ON/OFF အၾကိမ္ေရျမန္ေလ လ်ပ္စီးေၾကာင္းေျပာင္းလဲမႈ ျမန္ေလျဖစ္ၿပီး Induce Volt: ကလည္းမ်ားေလပါဘဲ။ Induce Volt: နည္းခ်င္ရင္ေတာ့ ON/OFF အၾကိမ္ေရကို ေလ်ာ့ခ်ေပးျခင္းနဲ႔ လုပ္ေဆာင္ႏိုင္ပါတယ္။

၁၁။ Switching Type DC-DC Converter ေတြမွာေတာ့ ON/OFF စနစ္ကို FET ေတြနဲ႔ Drive လုပ္ထားၿပီး FET ကိုလုိအပ္သလို အလုပ္လုပ္ေပးဖို႔ Controller ကေန ႀကိမ္ႏႈန္း (Frequency) ေတြထုတ္ေပးပါတယ္။ ဒီ Frequency နဲ႔ဘဲ Current နည္းမ်ားကို ျဖစ္ေပၚေစေအာင္ ထိန္းခ်ဳပ္တာဘဲ ျဖစ္ပါတယ္။ အထက္မွာေဖၚျပ ထားတဲ့အတိုင္း Inductor ကိုသုံးၿပီး DC စနစ္မွာ ဗို႔အားထိန္းခ်ဳပ္တဲ့နည္း လမ္းကို ေဆာင္ရြက္ျခင္းဘဲျဖစ္ ပါတယ္။

Alternating Current (AC) စနစ္မွာ Inductor အလုပ္လုပ္ပုံ
=========================================

၁၂။ AC စနစ္မွာ Inductor တစ္ခုအလုပ္လုပ္တာကို သိရွိနားလည္ႏိုင္ေအာင္ Trasformer သေဘာ တရားနဲ႔ ေလ့လာၾကည့္ပါမယ္။

၁၃။ Transformer မွာ Inductor သဘာသဘာ၀ျဖစ္စဥ္ကို ဦးစြာေလ့လာၾကည့္ပါမယ္။ Transformer တစ္ခုမွာဆိုရင္ Core တစ္ခုေပၚမွာ Coil (Inductor) ကိုပတ္ထားပါတယ္။ အဲဒီ Coil ရဲ႕ အဆ(၂)ခုကို AC Volt: ေပးလိုက္တဲ့အခ်ိန္မွာ သူရွိေနတဲ့ Core တစ္ခုထဲမွာရွိတဲ့ အျခား Coil တစ္ခုမွာ ဗို႔တန္ဖိုး တစ္ခုကိုျဖစ္ေပၚေစပါတယ္။ ပုံ(၈) မွာ Current တစ္ခုက တည္ၿငိမ္ေနရင္ Induce Voltage မျဖစ္ႏုိင္ပုံ နဲ႔ Current တိုးေလ်ာ့ ေျပာင္းလဲမႈေၾကာင့္ Magnetic Field Collapsing & Expanding ျဖစ္ေပၚၿပီး နီးစပ္ရာ Coil မွာ Induce Voltage ျဖစ္ေပၚလာပုံကို နမူနာျပထားပါတယ္။  ဒါက Transformer ရဲ႕ အေျခခံသေဘာတရားပါ။ ဒီေနရာမွာ Transformer မွာ ဗို႔တန္ဖိုးျဖစ္ျခင္းက Electromagnetic Induction သေဘာတရားေၾကာင့္ ျဖစ္ေပၚေစတယ္ဆိုတာကို ဦးစြာသိရွိရပါမယ္။ Electromagnetic Induction ဆိုတာက သံလိုက္စက္ ကြင္း (Magnetic Field ) ေျပာင္းလဲမႈေၾကာင့္ Voltage တန္ဖိုးေတြျဖစ္ေစျခင္း၊ ထြက္ေပၚလာေစျခင္းပဲ ျဖစ္ပါတယ္။ သံလိုက္စက္ကြင္းတစ္ခု ျဖစ္ယုံ နဲ႔လည္း Induce Voltage ဆုိတာျဖစ္မလာျပန္ပါဘူး ။ အဲဒီသံလိုက္စက္ ကြင္းက ႀကိမ္ဖန္မ်ားစြာေျပာင္းလဲေနမွသာ Induce Voltage ျဖစ္ေစတယ္ဆိုတဲ့ အေျခခံသေဘာ တရားကို  သိထားရပါမယ္။ Transformer မွာ သံလုိက္စက္ကြင္း (Magnetic Field) ေျပာင္းလဲရျခင္း ေနျခင္းအေၾကာင္းက သူ႔ကိုေပးထားတဲ့ AC Volt: ဟာ Positive Half Cycle ျဖစ္လိုက္ Negative Half Cycle ျဖစ္လိုက္ Amplitude က (၁)စကၠန္႔အတြင္းမွာ အႀကိမ္ေရ (၅၀) ေျပာင္းလဲေန လို႔ပဲျဖစ္ပါတယ္။ ဗို႔တန္ဖိုးတစ္ခုျဖစ္ေပၚလာေစဖို႔ အေၾကာင္းတရားေတြက သူ႔ကြင္းဆက္နဲ႔သူဆက္ ေနပါတယ္။ ဒီေနရာ မွာေနာက္ထပ္ သိရွိထားသင့္တာက သံလိုက္စက္ကြင္းေျပာင္းလဲမႈ အႀကိမ္ေရ (Frequency) နဲ႔ Inductor (L) ရဲ႕ တန္ဖိုးဟာ ေျပာင္းျပန္အခ်ဳိးက်ပါတယ္။ ပုံ(၉) မွာ Transformer တစ္ခုမွာ AC Voltage ေပးလိုက္တဲ့အခါ  သံလုိက္စက္ကြင္း (Magnetic Field) ျဖစ္ေပၚေနပုံကို နမူနာ ျပထားပါတယ္။

၁၄။ သံလိုက္စက္ကြင္းေျပာင္းလဲမႈ အႀကိမ္ေရ (Frequency) မ်ားေလ Inductance တန္ဖိုးနည္း နည္းပဲလိုေလ (Coil ႀကိဳးတိုတုိ) ျဖစ္ပါ တယ္။ ဥပမာအေနနဲ႔ Iron Core Transformer မွာဆိုရင္ AC Voltage ရဲ႕ Frequency က 50Hz ပဲရွိေတာ့ Coil ႀကိဳးအရွည္ၾကီးနဲ႔ Core ကလည္း (1H-50H) ၾကားထိပတ္လို႔ရတဲ့ Iron Core  ကိုသုံးရပါတယ္။ Frequency ႏိုမ့္ေတာ့ Inductance မ်ားမ်ားလိုတယ္။ Inductance မ်ားမ်ားလိုေတာ့ Inductance မ်ားမ်ားရႏိုင္တဲ့ Iron Core ကိုသုံးရတယ္။ ဒါပါပဲ။ SMPS စနစ္ေတြမွာက်ေတာ့ Frequency အျမင့္ႀကီးသုံးတယ္။ အဲဒီေတာ့ Inductance နည္းနည္းဘဲလိုတယ္။ ဒါ့ေၾကာင့္ (50mH-1H) ေလာက္ထိပဲ Coil ပတ္လို႔ရတဲ့ Ferrite Core ကိုအသုံးျပဳတည္ေဆာက္တယ္။ AC အေျခအေနမွာ Inductor ရဲ႕ လကၡဏာကို နားလည္သေလာက္ ေဆြးေႏြးျခင္းဘဲျဖစ္ပါတယ္။ ပုံ(၁၀) မွာ Core အမ်ဳိးအစားေတြနဲ႔ အႏိုမ့္ဆုံး၊အျမင့္ဆုံး Inductance တန္ဖိုးေတြကို ေဖၚျပထားပါတယ္။ လိုအပ္ခ်က္မ်ားရွိခဲ့ရင္ ကၽြန္ေတာ့္ရဲ႕ ေလ့လာမႈ အားနည္းခ်က္တစ္ခုသာလ်င္ ျဖစ္ပါတယ္။

Inductor Colour Code ဖတ္နည္း
========================

၁၅။ အခ်ဳိ႔ေသာ Inductor အမ်ဳိးအစားေလးေတြမွာ Inductor တန္ဖိုးကို Colour Code နဲ႔ သတ္မွတ္ ေဖၚျပေလ့ရွိပါတယ္။ ဒီလို အမ်ဳိးအစား Inductor ေလးေတြကို Colour Code ဖတ္နည္းကိုေတာ့ ပုံ(၁၁) မွာေဖၚျပထားပါတယ္။ အျခားေသာ Air Core Inductor ၊ Ferrite Core Inductor စတဲ့ Inductor အ မ်ဳိးမ်ဳိးရဲ႕ တန္ဖိုးကိုေတာ့ LCR Meter နဲ႔ တိုင္းတာစစ္ေဆးရပါတယ္။ ပုံ(၁၂)မွာ LCR Meter ေတြကို နမူနာျပထားပါတယ္။

ဆႏၵနဲ႔ဘ၀ တစ္ထပ္တည္းက်ႏိုင္ၾကပါေစ…..

Cred
ကိုသားငယ္ (BE-EC)

မူရင္းလင့္ ၾကည့္လိုလ်င္ ဒီစာတမ္းကို ႏိုပ္လိုက္ပါ