Tofauti Muhimu – Umedhibitiwa dhidi ya Ugavi wa Nishati Usiodhibitiwa
Kwa ujumla, usambazaji wa nishati ni kifaa au saketi ya umeme inayotoa nishati (nguvu) kwa kifaa kingine cha umeme. Kuna aina nyingi za vifaa vya nguvu; vifaa vya umeme vinavyodhibitiwa na visivyodhibitiwa ni kategoria mbili kama hizo kulingana na aina ya pato. Katika vifaa vya nguvu vilivyodhibitiwa, voltage ya pato ya DC inadhibitiwa ili mabadiliko ya voltage ya pembejeo yasionyeshwa kwenye pato. Kwa kulinganisha, vifaa vya umeme visivyo na udhibiti havina udhibiti wa voltage kwenye pato. Hii ndio tofauti kuu kati ya usambazaji wa umeme unaodhibitiwa na usiodhibitiwa. Ingawa kuna vifaa vya umeme vya AC vinavyotumika, vifaa vya umeme vinavyodhibitiwa na visivyodhibitiwa mara nyingi hurejelea vifaa vya umeme vya DC.
Ugavi wa Nishati Unaodhibitiwa ni nini?
Udhibiti wa voltage inarejelea kudumisha volteji katika kiwango kinachohitajika, ambacho kinafaa kwa kifaa kilichounganishwa. Vifaa vya umeme vinavyodhibitiwa hudumisha voltage ili kutoa usambazaji laini wa voltage kwa vifaa nyeti vya umeme na elektroniki. Voltage ya DC inayodhibitiwa huzalishwa kupitia mfululizo wa vitendaji vidogo katika usambazaji wa nishati.
Kielelezo 01: Usambazaji wa nishati yenye Kidhibiti cha Linear Voltage
Kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro ulio hapo juu, usambazaji wa AC hushushwa kwanza hadi kiwango cha utoaji unachotaka na kibadilishaji. Baada ya hayo, mzunguko wa kurekebisha daraja la diode hubadilisha voltage ya AC iliyopunguzwa kuwa muundo mzuri wa wimbi. Kisha, mzunguko wa chujio unaojumuisha capacitor iliyounganishwa sambamba hufanya wimbi chanya kuwa voltage ya DC iliyopigwa. Zaidi ya hayo, viwimbi katika DC hudhibitiwa na saketi ya kidhibiti volteji ambayo hutoa volti laini ya DC kwa mzigo uliounganishwa.
Ikiwa mkondo wa sasa unaotolewa na shehena (kifaa kilichounganishwa) ni chini ya upeo wa juu wa usambazaji wa usambazaji wa nishati, voltage itakuwa mara kwa mara bila ya mkondo unaotolewa. Ugavi wa umeme uliodhibitiwa husaidia kuendesha karibu vifaa vyote vya kielektroniki vinavyopatikana kwa kuwa ni nyeti sana kwa tofauti za voltage. Baadhi wanaweza hata kuchoma kwa voltages nyingi wakati zingine zinaweza kufanya kazi vibaya. Kwa hivyo, ni muhimu kuwa na usambazaji wa umeme laini.
Ugavi wa Nishati Usiodhibitiwa ni nini?
Katika usambazaji wa umeme usiodhibitiwa, udhibiti wa voltage hauhusiki. Walakini, kiasi fulani cha udhibiti hufanyika katika vifaa vya umeme visivyodhibitiwa pia. Huko, vizuizi vyote kwenye usambazaji wa umeme uliodhibitiwa isipokuwa kizuizi cha udhibiti wa voltage pia vinapatikana katika usambazaji wa umeme usiodhibitiwa. Sawa na usambazaji uliodhibitiwa, voltage ya pembejeo ya AC inachakatwa hadi pato la voltage ya DC kati ya capacitor ya chujio. Walakini, kunaweza kuwa na vifaa vya nguvu bila capacitor hii ya kulainisha vile vile. Katika hali hiyo, tofauti za polepole katika volteji za AC za pembejeo, kama vile sagi za voltage, zinaweza kuonyeshwa kwenye matokeo. Hata ikiwa na capacitor ya kulainisha kwenye kichujio, kunaweza kuwa na kelele ya masafa ya juu, ambayo hutoka kwa njia kuu za AC kwenye pato.
Hasara kuu ya usambazaji wa umeme usiodhibitiwa ni kwamba pato la umeme la DC linategemea mkondo wa kutoa. Hiyo ni, wakati mzigo huchota sasa ya juu kutokana na mahitaji yake ya nguvu, voltage ya DC inashuka kulingana na nguvu inayotaka. Walakini, vifaa vya umeme visivyodhibitiwa ni vya bei rahisi kwani kuna vifaa vichache. Utengano wa joto pia ni mdogo kuliko ugavi wa umeme uliodhibitiwa kwa kuwa hakuna kidhibiti volteji (hii inaweza kuwa si kweli katika hali ya umeme iliyowashwa ya DC, ambayo ufanisi wake ni wa juu zaidi).
Mchoro 02: Vifaa vya umeme kama vile balbu za LED, ambazo hazisikii mabadiliko kidogo ya volteji vinaweza kutumika kwa usambazaji wa umeme usiodhibitiwa.
Kuna tofauti gani kati ya Ugavi wa Nishati Uliodhibitiwa na Usiodhibitiwa?
Usambazaji wa Nishati Umedhibitiwa dhidi ya Usiodhibitiwa |
|
| Ugavi wa umeme unaodhibitiwa unaweza kusambaza voltage ya DC inayodhibitiwa kwa vifaa nyeti vya kielektroniki. | Zana za umeme zisizodhibitiwa hazina sakiti ya udhibiti wa voltage; kwa hivyo, tofauti yoyote katika ingizo la AC itaonyeshwa kwenye pato. |
| Output Voltage | |
| Kiwango cha kutolea umeme cha usambazaji wa nishati iliyodhibitiwa haitofautiani na mkondo wa sasa unaotolewa na mzigo. Hiyo ni, voltage haitegemei sasa ya mzigo. | Kiwango cha kutoa umeme cha umeme usiodhibitiwa kila mara hubadilika kulingana na mkondo wa kutoa, hasa kutokana na upinzani wa juu wa ndani wa usambazaji wa nishati. |
| Matumizi | |
| Vifaa vya kielektroniki kama vile kompyuta, runinga, n.k. vinapaswa kutumia vifaa vya umeme vilivyodhibitiwa kila wakati. | Vifaa vya umeme kama vile mota za DC, taa za LED ambazo si nyeti kwa tofauti ndogo za voltage zinaweza kutumika kwa usambazaji wa nishati usiodhibitiwa. |
| Gharama | |
| Seketi za udhibiti wa voltage katika vifaa vya umeme vinavyodhibitiwa ni ghali kwa kulinganisha na uzalishaji. Kwa hivyo, vifaa vya umeme visivyodhibitiwa ni ghali. | Mitambo ya umeme isiyodhibitiwa ni nafuu kuzalisha kwa kuwa haina udhibiti wa voltage. |
Muhtasari – Umedhibitiwa dhidi ya Ugavi wa Nishati Usiodhibitiwa
Ugavi wa umeme hutumika kutoa nishati kwa vifaa vya umeme na kielektroniki. Vifaa vingi vya elektroniki hutumia nguvu ya DC kwa operesheni, na nguvu hii ya DC inapaswa kuwa na voltage safi na ya kila wakati. Vifaa vya umeme vinavyodhibitiwa ni vitengo vinavyobadilisha voltage kuu ya AC kuwa voltage safi, isiyobadilika ya DC. Kwa matumizi ya mzunguko wa mdhibiti wa voltage, tofauti na kelele katika pembejeo ya voltage ya AC huepukwa katika pato. Kwa kulinganisha, usambazaji wa umeme wa DC usio na udhibiti hauna mzunguko wa udhibiti wa voltage. Kwa hiyo, hutoa tu voltage ya rippled-DC kwa kurekebisha na kuchuja AC. Hii ndio tofauti kuu kati ya usambazaji wa umeme uliodhibitiwa na usiodhibitiwa. Tofauti na pato la usambazaji wa umeme uliodhibitiwa, pato la usambazaji wa umeme lisilodhibitiwa litaonyesha tofauti na kelele katika pembejeo ya AC. Hata hivyo, upotoshaji huu wa AC unaweza kupunguzwa kwa kutumia vibano vya kulainisha kwenye utoaji.
Pakua Toleo la PDF la Ugavi wa Nishati Uliodhibitiwa na Usiodhibitiwa
Unaweza kupakua toleo la PDF la makala haya na uitumie kwa madhumuni ya nje ya mtandao kulingana na madokezo ya manukuu. Tafadhali pakua toleo la PDF hapa Tofauti Kati ya Ugavi wa Nishati Uliodhibitiwa na Usiodhibitiwa.
