ہائی وولٹیج ریزسٹرس طبی آلات میں برقی رو کو پہلے سے طے شدہ حدود میں رکھنے کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں۔
استعمال شدہ ہائی وولٹیج کا مطلب یہ ہے کہ مطلوبہ آؤٹ پٹ کرنٹ کو حاصل کرنے کے لیے ریزسٹروں کی ایک چھوٹی تعداد کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔
ان مزاحمت کاروں کو کئی دہائیوں کے استعمال کو برداشت کرنے کے قابل ہونے کی ضرورت ہے، لہذا وہ کم مواد کے ساتھ بنائے گئے ہیں اور کم مینوفیکچرنگ لاگت کو ان کے ڈیزائن میں شامل کیا گیا ہے۔
طبی آلات کی اکثریت بہت زیادہ وولٹیج (تقریبا 1-2V) پر کام نہیں کرتی ہے۔
تاہم، کچھ مستثنیات ہیں.
بہت امپلانٹیبل تشخیصی آلات (IDDs) 5-20V پر کام کرتے ہیں، اور آپریٹنگ فریکوئنسی بھی عام رینج سے زیادہ ہوتی ہے۔
اس کا مطلب ہے کہ طبی آلات کے لیے ہائی وولٹیج ریزسٹر کو ڈیزائن کرتے وقت لاگت پر غور کرنا زیادہ اہم ہو جاتا ہے۔
ذیل میں ہم اس بات کی وضاحت کریں گے کہ آپ اس کے لیے کم لاگت کا حل کیسے بنا سکتے ہیں۔ ہائی وولٹیج مزاحم حفاظت یا وشوسنییتا پر سمجھوتہ کیے بغیر۔
طبی آلات میں ریزسٹر کس چیز کے لیے استعمال ہوتا ہے؟
ہائی وولٹیج ریزسٹرس طبی آلات میں برقی رو کو پہلے سے طے شدہ حدود میں رکھنے کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں۔
استعمال شدہ ہائی وولٹیج کا مطلب یہ ہے کہ مطلوبہ آؤٹ پٹ کرنٹ کو حاصل کرنے کے لیے ریزسٹروں کی ایک چھوٹی تعداد کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔
ان مزاحمت کاروں کو کئی دہائیوں کے استعمال کو برداشت کرنے کے قابل ہونے کی ضرورت ہے، لہذا وہ کم مواد کے ساتھ بنائے گئے ہیں اور کم مینوفیکچرنگ لاگت کو ان کے ڈیزائن میں شامل کیا گیا ہے۔
طبی آلات کی اکثریت بہت زیادہ وولٹیج (تقریبا 1-2V) پر کام نہیں کرتی ہے۔
تاہم، کچھ مستثنیات ہیں.
بہت سے امپلانٹیبل تشخیصی آلات (IDDs) 5-20V پر کام کرتے ہیں، اور آپریٹنگ فریکوئنسی بھی عام حد سے زیادہ ہوتی ہے۔
اس کا مطلب ہے کہ طبی آلات کے لیے ہائی وولٹیج ریزسٹر کو ڈیزائن کرتے وقت لاگت پر غور کرنا زیادہ اہم ہو جاتا ہے۔
ذیل میں ہم اس بات کی وضاحت کریں گے کہ آپ حفاظت یا وشوسنییتا پر سمجھوتہ کیے بغیر ہائی وولٹیج ریزسٹرس کے لیے کم لاگت کا حل کیسے بنا سکتے ہیں۔
ہائی وولٹیج ریزسٹر میں کیا دیکھنا ہے۔
کم قیمت - ہائی وولٹیج کا مطلب ہے کہ مطلوبہ آؤٹ پٹ کرنٹ حاصل کرنے کے لیے بہت زیادہ ریزسٹرس کی ضرورت ہوتی ہے۔
اگر کسی ڈیوائس میں زیادہ آپریٹنگ وولٹیجز ہیں، تو ریزسٹرس کی قیمت بھی زیادہ ہوگی۔
گھڑنے میں آسانی - ہائی وولٹیج کے مزاحم عام طور پر قطر میں 1 ملی میٹر سے کم اور لمبی لمبائی کے ہوتے ہیں۔
وہ عام طور پر FR-4 یا FR-5 پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ (PCB) مواد بھی ہوتے ہیں، جس کے ساتھ کام کرنا زیادہ مہنگے FR-32 سے زیادہ آسان ہے۔
اعلیٰ معیار کی تعمیر اس بات کو یقینی بنانے کے لیے ضروری ہے کہ مزاحمت کار دہائیوں تک قائم رہے۔
کچھ مینوفیکچررز ٹن چڑھایا ہوا ٹریک استعمال کرتے ہیں جبکہ دوسرے ٹن چڑھایا لیڈز استعمال کرتے ہیں۔
اعلیٰ معیار کے ریزسٹرس میں سلور چڑھایا ہوا ٹریک اور لیڈز ہوتے ہیں۔
بیک-EMF رواداری - جیسے جیسے ریزسٹرز لمبے ہوتے جاتے ہیں، تار کی مزاحمت کم ہوتی جاتی ہے۔
کرنٹ کے بڑھتے ہوئے بہاؤ کی وجہ سے ریزسٹر کی بیک EMF (الیکٹرو موٹیو فورس) بھی بڑھ سکتی ہے۔
اس لیے ان تبدیلیوں کو مدنظر رکھنے کے لیے ریزسٹر کی قدر کے حل پر رواداری کی ضرورت ہے۔
مثال کے طور پر، قدر میں 5% تغیر والا ریزسٹر (مثلاً، 9.9 اوہم کے بجائے 10.0 اوہم) قابل قبول ہے۔
اعلی وشوسنییتا - ہائی وولٹیج کے مزاحم عام طور پر -15ºC سے 85ºC کے درجہ حرارت پر کام کرتے ہیں۔
مزاحموں کو وارپ کرنے جیسے مسائل سے بچنے کے لیے سابقہ بہت ٹھنڈا ہے، جب کہ مؤخر الذکر اعتبار کے مسائل سے بچنے کے لیے بہت گرم ہے۔
اس لیے قابل اعتماد مسائل سے بچنے کے لیے زیادہ آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد ضروری ہے۔
مرحلہ 1: ضرورت کی شناخت کریں۔
ہائی وولٹیج ریزسٹر کو ڈیزائن کرتے وقت پہلا قدم پروڈکٹ کے آپریٹنگ وولٹیج اور آپریٹنگ فریکوئنسی کی شناخت کرنا ہے۔
مثال کے طور پر، آپ کو ایک ریزسٹر کی ضرورت ہو سکتی ہے جو زیادہ سے زیادہ 5V کے لیے درجہ بندی کی گئی ہو اور 1kHz اور 10kHz کے درمیان فریکوئنسی پر چلتی ہو۔
اگلا، آپ کو اپنی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے صحیح اجزاء تلاش کرنے کی ضرورت ہے۔
ایک مقبول انتخاب سیرامک اسپیشلٹی ریزسٹر (CSR) ہے۔
اعلی معیار کی تعمیر، اعلی وشوسنییتا، اور کم لاگت کی وجہ سے CSR کو عام طور پر ہائی پاور ایپلی کیشنز کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
ایک اور مقبول انتخاب FR-4 PCB مواد ہے جو اس کی لاگت کی تاثیر اور من گھڑت آسانی کی وجہ سے ہے۔
CSR اور PCB کا قریبی حریف FR-5 مواد ہے۔
PCB کی طرح، FR-5 مواد نسبتاً سستا ہے۔
تاہم، سی ایس آر اور پی سی بی کو بالترتیب ہائی وولٹیج اور زیادہ درجہ حرارت کو برداشت کرنے کے قابل ہونے کا فائدہ ہے۔
دوسری طرف FR-5 مواد میں ہائی وولٹیجز کے خلاف پی سی بی کی مزاحمت کا فقدان ہے اور اس طرح کچھ ایپلی کیشنز میں یہ اتنا قابل اعتماد نہیں ہے۔
مرحلہ 2: صحیح مواد کا انتخاب کریں۔
اپنے ہائی وولٹیج ریزسٹر کے لیے صحیح مواد کا انتخاب کرتے وقت، آپ کو آپریٹنگ وولٹیج اور مواد کے آپریٹنگ درجہ حرارت کو نوٹ کرنے کی ضرورت ہے۔
مثال کے طور پر، پی سی بی کا مواد عام طور پر -20ºC سے کم درجہ حرارت پر استعمال ہوتا ہے۔
CSR اور PCB کو بالترتیب ہائی وولٹیج اور زیادہ درجہ حرارت کو برداشت کرنے کے قابل ہونے کا فائدہ ہے۔
ایک نسبتاً نئی قسم کا مواد FR-5 پولیمر ہے جس میں دھاتی کور ہے۔
پولیمر PCB اور FR-5 PCB مواد سے سستا ہے اور اکثر زیادہ آپریٹنگ درجہ حرارت پر استعمال ہوتا ہے۔
تاہم، یہ پی سی بی یا ایف آر-4 کی طرح پائیدار نہیں ہے اور نمی سے نقصان پہنچا سکتا ہے۔
اپنے ہائی وولٹیج ریزسٹر کے لیے صحیح مواد کا انتخاب کرتے وقت، آپ کو آپریٹنگ وولٹیج اور مواد کے آپریٹنگ درجہ حرارت کو نوٹ کرنے کی ضرورت ہے۔
مرحلہ 3: اہلیت اور ESR کا حساب لگائیں۔
مزاحمت کاروں میں ایک خاص مقدار کی گنجائش ہوتی ہے، جو ان کی تعدد اور رکاوٹ کو متاثر کرتی ہے۔
ESR (مساوی سیریز مزاحمت) قدر اہلیت کی مساوی مزاحمت ہے اور کافی اہم ہے، کیونکہ یہ مائبادا کے DC جزو کا حساب رکھتی ہے۔
اہلیت کی پیمائش picofarads (pF) یا millifarads (mF) میں کی جاتی ہے۔
زیادہ تر معاملات میں، کیپسیٹر کی 1% رواداری ہائی وولٹیج ریزسٹر کے لیے کافی سے زیادہ ہے۔
ESR capacitance کی مساوی مزاحمت ہے اور کافی اہم ہے، کیونکہ یہ مائبادا کے DC جزو کے لیے اکاؤنٹس ہے۔
مرحلہ 4: اسکیمیٹک بورڈ ٹیمپلیٹ بنانے کے لیے پرزے شامل کریں۔
ایک بار جب آپ اجزاء کی شناخت کر لیتے ہیں، ان کی قدروں کا حساب لگا لیتے ہیں، اور اپنے ہائی وولٹیج ریزسٹر کے لیے مواد کا انتخاب کر لیتے ہیں، تو یہ وقت ہے کہ انہیں ایک سکیمیٹک بورڈ ٹیمپلیٹ پر اکٹھا کریں۔
اسکیمیٹک بورڈ ٹیمپلیٹ سولڈر لیس بریڈ بورڈز کا ایک معیاری ترتیب ہے جو الیکٹرانکس سرکٹس کو ڈیزائن کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
لے آؤٹ میں بائیں جانب اجزاء کا ایک کالم اور دائیں جانب پاور ریلوں کا ایک کالم ہونا چاہیے۔
اسکیمیٹک بورڈ ٹیمپلیٹ کو ڈیزائن کرتے وقت ذہن میں رکھنے کے لیے چند چیزیں ہیں۔
سب سے پہلے، آپ کو اس بات کو یقینی بنانا ہوگا کہ اجزاء مناسب طریقے سے رکھے گئے ہیں اور پاور ریلوں کے تجویز کردہ فٹ پرنٹ کے اندر ہیں۔
دوسرا، آپ کو یہ یقینی بنانا ہوگا کہ اجزاء کم وولٹیج کے ساتھ چل رہے ہیں۔
آخر میں، آپ کو یہ یقینی بنانا ہوگا کہ سرکٹ کسی بھی ہائی وولٹیجز سے محفوظ ہے جو ہو سکتا ہے۔