گراؤنڈ کرنا
الیکٹرانک آلات کے لیے گراؤنڈنگ ایک بہت اہم مسئلہ ہے۔ گراؤنڈنگ کے تین مقاصد ہیں:
(1) گراؤنڈنگ اس بات کو یقینی بناتی ہے کہ پورے سرکٹ سسٹم میں تمام یونٹ سرکٹس میں ایک مشترکہ حوالہ صفر پوٹینشل ہے، جو سرکٹ سسٹم کے مستحکم آپریشن کو یقینی بناتا ہے۔
(2) بیرونی برقی مقناطیسی شعبوں سے مداخلت کو روکیں۔ کیسنگ کو گراؤنڈ کرنے سے گراؤنڈ کے ذریعے الیکٹرو سٹیٹک انڈکشن کی وجہ سے کیسنگ پر جمع ہونے والے بہت سے چارجز نکل سکتے ہیں، ورنہ ان چارجز سے بننے والا ہائی وولٹیج آلات کے اندر چنگاری خارج ہونے کا سبب بن سکتا ہے اور مداخلت کا سبب بن سکتا ہے۔ اس کے علاوہ، سرکٹ کے شیلڈنگ باڈی کے لیے، اگر مناسب گراؤنڈنگ کا انتخاب کیا جائے، تو اچھا شیلڈنگ اثر بھی حاصل کیا جا سکتا ہے۔
(3) محفوظ کام کو یقینی بنائیں۔ جب براہ راست بجلی برقی مقناطیسی انڈکشن ہوتی ہے، تو یہ الیکٹرانک آلات کو پہنچنے والے نقصان سے بچ سکتا ہے۔ جب پاور فریکوئنسی AC پاور سپلائی کا ان پٹ وولٹیج ناقص موصلیت یا دیگر وجوہات کی وجہ سے براہ راست کیسنگ سے منسلک ہوتا ہے، تو یہ آپریٹرز کے لیے برقی جھٹکوں کے حادثات سے بچ سکتا ہے۔ اس کے علاوہ، بہت سے طبی آلات مریض کے جسم سے براہ راست جڑے ہوتے ہیں، اور جب کیسنگ 110V یا 220V کا وولٹیج لے جاتا ہے، تو جان لیوا خطرہ ہوتا ہے۔
لہذا، شور کو دبانے اور مداخلت کو روکنے کا بنیادی طریقہ گراؤنڈنگ ہے۔ گراؤنڈنگ کو ایک مساوی نقطہ یا مساوی سطح کے طور پر سمجھا جا سکتا ہے، جو ایک سرکٹ یا سسٹم کا حوالہ پوٹینشل ہے، لیکن ضروری نہیں کہ زمینی صلاحیت ہو۔ بجلی گرنے سے ہونے والے ممکنہ نقصان اور کارکنوں کی ذاتی حفاظت کو روکنے کے لیے، الیکٹرانک آلات کے کیسنگ اور کمپیوٹر روم کے دھاتی اجزاء کو زمین سے جوڑا جانا چاہیے، اور گراؤنڈنگ مزاحمت عام طور پر چھوٹی ہونی چاہیے اور مخصوص قدر سے زیادہ نہیں ہونی چاہیے۔
سرکٹس کے لیے بنیادی طور پر تین قسم کے گراؤنڈنگ طریقے ہیں، یعنی سنگل پوائنٹ گراؤنڈنگ، ملٹی پوائنٹ گراؤنڈنگ، اور ہائبرڈ گراؤنڈنگ۔ سنگل پوائنٹ گراؤنڈنگ ایک سرکٹ سے مراد ہے جہاں صرف ایک فزیکل پوائنٹ کو گراؤنڈنگ ریفرنس پوائنٹ کے طور پر بیان کیا جاتا ہے۔ دیگر تمام پوائنٹس جن کو گراؤنڈنگ کی ضرورت ہوتی ہے وہ براہ راست اس پوائنٹ سے جڑے ہوئے ہیں۔ ملٹی پوائنٹ گراؤنڈنگ سے مراد کسی سسٹم میں ہر گرائونڈنگ پوائنٹ کا قریبی گرائونڈنگ ہوائی جہاز سے براہ راست تعلق ہے، تاکہ گرائونڈنگ لیڈ کی لمبائی کو کم کیا جا سکے۔ گراؤنڈنگ ہوائی سامان کی نچلی پلیٹ ہو سکتی ہے، گراؤنڈنگ وائر جو پورے سسٹم سے گزرتی ہے، اور بڑے سسٹمز میں، یہ آلات کا ساختی فریم ورک بھی ہو سکتا ہے، وغیرہ۔ ہائبرڈ گراؤنڈنگ سے مراد ان ہائی فریکوئنسی گراؤنڈنگ کو جوڑنا ہے۔ بائی پاس کیپسیٹرز اور گراؤنڈنگ ہوائی جہازوں کا استعمال کرتے ہوئے جن پوائنٹس کو صرف گراؤنڈ کرنے کی ضرورت ہے۔ تاہم، بائی پاس کیپیسیٹینس اور لیڈ انڈکٹنس کی وجہ سے ہونے والی گونج کو روکنے کے لیے کوششیں کی جانی چاہئیں۔
ڈھال
شیلڈنگ دو مقامی علاقوں کے درمیان دھاتی تنہائی ہے جو برقی شعبوں، مقناطیسی میدانوں، اور برقی مقناطیسی لہروں کے ایک علاقے سے دوسرے علاقے میں انڈکشن اور تابکاری کو کنٹرول کرتی ہے۔ خاص طور پر، شیلڈنگ کا استعمال اجزاء، سرکٹس، اسمبلیوں، کیبلز یا پورے نظام کے مداخلتی ذرائع کو گھیرنے کے لیے کیا جاتا ہے تاکہ مداخلت برقی مقناطیسی شعبوں کے پھیلاؤ کو روکا جا سکے۔ خارجی برقی مقناطیسی شعبوں سے متاثر ہونے سے بچانے کے لیے وصول کرنے والے سرکٹ، آلات یا نظام کو شیلڈنگ کے ساتھ بند کریں۔
کیونکہ شیلڈ توانائی کو جذب کرنے (ایڈی کرنٹ نقصان)، توانائی کی عکاسی (ڈھال کے انٹرفیس پر برقی مقناطیسی لہروں کی عکاسی)، اور توانائی کو منسوخ کرنے میں کردار ادا کرتی ہے (برقی مقناطیسی انڈکشن شیلڈ پرت پر ریورس برقی مقناطیسی فیلڈز پیدا کرتی ہے، جو جزوی طور پر مداخلت کو دور کرسکتی ہے۔ برقی مقناطیسی لہریں) بیرونی مداخلت برقی مقناطیسی لہروں جیسے تاروں، کیبلز، اجزاء، سرکٹس، یا سسٹمز کے ساتھ ساتھ اندرونی برقی مقناطیسی لہروں کے خلاف، شیلڈ مداخلت کو کم کرنے کا کام رکھتی ہے۔
شیلڈنگ مواد کے انتخاب کے اصول یہ ہیں:
(1) جب مداخلت کرنے والے برقی مقناطیسی فیلڈ کی فریکوئنسی زیادہ ہوتی ہے، تو دھاتی مواد میں کم مزاحمتییت کے ساتھ پیدا ہونے والا ایڈی کرنٹ بیرونی برقی مقناطیسی لہروں کو آفسیٹ کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، اس طرح ایک حفاظتی اثر حاصل ہوتا ہے۔
(2) جب مداخلت کرنے والی برقی مقناطیسی لہروں کی تعدد کم ہو تو، اعلی مقناطیسی پارگمیتا والے مواد کو ڈھال کے اندر قوت کی مقناطیسی لکیروں کو محدود کرنے اور ڈھال والی جگہ میں پھیلنے سے روکنے کے لیے استعمال کیا جانا چاہیے۔
(3) کچھ حالات میں، اگر اعلی تعدد اور کم تعدد برقی مقناطیسی شعبوں دونوں کے لیے اچھے شیلڈنگ اثرات کی ضرورت ہوتی ہے، تو کثیر پرت کی شیلڈنگ باڈیز اکثر مختلف دھاتی مواد سے بنی ہوتی ہیں۔
فلٹر
مداخلت کو دبانے اور روکنے کے لیے فلٹرنگ ایک اہم اقدام ہے۔ فلٹر کی جانے والی مداخلت کی سطح کو نمایاں طور پر کم کر سکتا ہے، کیونکہ مداخلت سپیکٹرم کے اجزاء مفید سگنل کی فریکوئنسی کے ساتھ نیٹ ورک نہیں کرتے ہیں۔ فلٹر میں ان اجزاء کے لیے اچھی دبانے کی صلاحیتیں ہیں جو مفید سگنل کی فریکوئنسی سے مختلف ہیں، اس طرح دیگر مداخلت کو دبانے کے افعال کو حاصل کرنا جن کا حصول مشکل ہے۔ اثر کرنے کے لئے. لہذا، فلٹرنگ نیٹ ورکس کا استعمال ایک طاقتور اقدام ہے چاہے وہ مداخلت کے ذرائع کو دبانے اور مداخلت کے جوڑے کو ختم کرنے کے لیے ہو، یا سامان وصول کرنے کی مداخلت مخالف صلاحیت کو بڑھانا ہو۔ ریزسٹر-کیپسیٹر اور انڈکٹر-کیپسیٹر ڈیکپلنگ نیٹ ورکس کا استعمال سرکٹ کو بجلی کی فراہمی سے الگ کر سکتا ہے، سرکٹس کے درمیان جوڑے کو ختم کر سکتا ہے، اور مداخلت کے سگنل کو سرکٹ میں داخل ہونے سے روک سکتا ہے۔ ہائی فریکوئنسی سرکٹس کے لیے، دو کیپسیٹرز اور ایک انڈکٹر (ہائی فریکونسی چوک) پر مشتمل ایک CLCMπ فلٹر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ فلٹرز کی بہت سی قسمیں ہیں، اور مناسب فلٹر کا انتخاب ناپسندیدہ جوڑے کو ختم کر سکتا ہے۔
غیر فعال اجزاء کا صحیح انتخاب
عملی غیر فعال اجزاء "مثالی" نہیں ہیں اور ان کی خصوصیات مثالی خصوصیات سے مختلف ہیں۔ عملی اجزاء خود مداخلت کا ذریعہ بن سکتے ہیں، لہذا غیر فعال اجزاء کا صحیح انتخاب بہت ضروری ہے۔ بعض اوقات اجزاء کی خصوصیات کو دبانے اور مداخلت کو روکنے کے لیے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔
سرکٹ ٹیکنالوجی
بعض اوقات مداخلت کو دبانے اور روکنے کے تقاضوں کو شیلڈنگ استعمال کرنے کے بعد پورا نہیں کیا جا سکتا۔ آپ شیلڈنگ کو یکجا کر سکتے ہیں اور توازن کے اقدامات اور دیگر سرکٹ ٹیکنالوجیز لے سکتے ہیں۔ متوازن سرکٹ وہ ہوتا ہے جس میں دو تاروں والے سرکٹ میں دو کنڈکٹرز اور دو کنڈکٹرز سے جڑے تمام سرکٹس زمین یا دوسرے کنڈکٹرز کے لیے یکساں رکاوٹ رکھتے ہیں۔ اس کا مقصد دونوں تاروں سے اٹھائے گئے مداخلتی سگنلز کو برابر بنانا ہے۔ اس وقت مداخلت کا شور ایک عام موڈ سگنل ہے اور بوجھ پر خود ہی غائب ہوسکتا ہے۔ اس کے علاوہ دیگر سرکٹ ٹیکنالوجیز بھی استعمال کی جا سکتی ہیں، جیسے کہ رابطہ نیٹ ورک، شیپنگ سرکٹس، انٹیگریٹنگ سرکٹس اور اسٹروب سرکٹس وغیرہ۔ مختصر یہ کہ سرکٹ ٹیکنالوجی کا استعمال مداخلت کو دبانے اور روکنے کے لیے بھی ایک اہم اقدام ہے۔
