क्रोबार (सर्किट)

क्रोबार परिपथ एक विद्युत परिपथ हैं जिसका उपयोग बिजली आपूर्ति इकाई की ओवरवॉल्टेज या आवेश की स्थिति को बिजली आपूर्ति से जुड़े परिपथ को हानि पहुंचाने से रोकने के लिए किया जाता है। यह वोल्टेज आउटपुट (V_o), में लघु परिपथ या अल्प प्रतिरोध पथ डालकर संचालित होता है, जैसे बिजली आपूर्ति के आउटपुट टर्मिनलों पर एक क्रोबार (उपकरण) गिराना है। क्रॉबर परिपथ को अधिकांशतः लघु डिवाइस के रूप में थाइरिस्टर, टीआरआईएसी, ट्राइसिल या थाइरेट्रॉन का उपयोग करके कार्यान्वित किया जाता है। एक बार ट्रिगर होने के बाद, वे बिजली आपूर्ति की विद्युत धारा (बिजली)-सीमित परिपथ पर निर्भर करते हैं या, यदि वह विफल हो जाता है, तो लाइन फ्यूज (विद्युत) का उड़ाना यापरिपथ वियोजक ट्रिप हो जाना।

एक उदाहरण में क्रोबार परिपथ दाईं ओर दिखाया गया है। यह विशेष परिपथ TRIAC के गेट को नियंत्रित करने के लिए LM431 समायोज्य जेनर नियामक का उपयोग करता है। R1 और R2 का अवरोधक विभक्त LM431 के लिए संदर्भ वोल्टेज प्रदान करता है। डिवाइडर को इस प्रकार सेट किया गया है कि सामान्य परिचालन स्थितियों के दौरान, R2 पर वोल्टेज LM431 के VREF से थोड़ा अल्प हो। चूँकि यह वोल्टेज LM431 के न्यूनतम संदर्भ वोल्टेज से अल्प है, यह संवृत रहता है और LM431 के माध्यम से बहुत अल्प विद्युत धारा प्रवाहित होता है। यदि कैथोड अवरोधक का आकार तदनुसार है, तो उस पर बहुत अल्प वोल्टेज गिराया जाएगा और TRIAC गेट टर्मिनल अनिवार्य रूप से MT1 के समान क्षमता पर होगा, जिससे TRIAC संवृत रहेगा। यदि आपूर्ति वोल्टेज बढ़ता है, तो R2 पर वोल्टेज VREF से अतिरिक्त हो जाएगा और LM431 कैथोड विद्युत धारा प्रवाह प्रारंभ कर देगा। गेट टर्मिनल पर वोल्टेज को नीचे खींच लिया जाएगा, जो कि TRIAC के गेट ट्रिगर वोल्टेज से अतिरिक्त हो जाएगा और इसे चालू कर दिया जाएगा।

अवलोकन

क्रोबार परिपथ एक क्लैंप (परिपथ) से भिन्न होता है, जिसमें एक बार ट्रिगर होने पर, ट्रिगर स्तर के नीचे वोल्टेज, सामान्यतः ग्राउंड (बिजली) वोल्टेज के निकट होता है। क्लैंप वोल्टेज को पूर्व निर्धारित स्तर से अतिरिक्त होने से रोकता है। इस प्रकार, जब ओवरवॉल्टेज स्थिति हटा दी जाती है तो क्रोबार स्वचालित रूप से सामान्य संचालन पर वापस नहीं आएगा; क्रोबार को अपनी तटस्थ स्थिति में लौटने की अनुमति देने के लिए बिजली को पूरी तरह से हटा देना चाहिए।

सक्रिय एक क्रोबार है जो क्षणिक समाप्त होने पर लघु परिपथ को हटा सकता है और इस प्रकार डिवाइस को सामान्य संचालन फिर से प्रारंभ करने की अनुमति देता है। सक्रिय क्रोबार परिपथ को लघु करने के लिए थाइरिस्टर के बजाय एक ट्रांजिस्टर, गेट टर्न ऑफ (GTO) थाइरिस्टर या फोर्स्ड कम्यूटेटेड थाइरिस्टर का उपयोग करते हैं। सक्रिय क्रोबार का उपयोग सामान्यतः डबल-फेड इलेक्ट्रिक मशीन के रोटर परिपथ में आवृत्ति कनवर्टर को बिजली नेटवर्क में वोल्टेज गिरावट के कारण होने वाले उच्च वोल्टेज और विद्युत धारा परिवर्तनों से बचाने के लिए किया जाता है। इस प्रकार जनरेटर अल्प वोल्टेज को संचालित कर सकता है और वोल्टेज अल्प होने के दौरान भी तेजी से संचालन जारी रख सकता है।

क्लैंप की तुलना में क्रोबार का लाभ यह है कि क्रोबार का अल्प होल्डिंग वोल्टेज इसे अतिरिक्त बिजली नष्ट किए बिना उच्च विद्युत धारा त्रुटि ले जाने देता है (जो अन्यथा ओवरहीटिंग का कारण बन सकता है)। इसके अतिरिक्त, किसी उपकरण को निष्क्रिय करने के लिए क्लैंप की तुलना में क्रोबार की अतिरिक्त संभावना होती है (फ्यूज उड़ाने या ब्रेकर को ट्रिप करने से), जिससे दोषपूर्ण उपकरण पर ध्यान जाता है।

इस शब्द का उपयोग बिजली आपूर्ति के आउटपुट को लघु-परिपथ करने या CMOS परिपथ की खराबी का वर्णन करने के लिए क्रिया के रूप में भी किया जाता है - एक जोड़ी का PMOS अर्ध निकट-स्थिति में रहता है जब केवल इसके संबंधित NMOS माना जाता है (या NMOS जब PMOS को प्रारंभ माना जाता है) - जिसके परिणामस्वरूप आपूर्ति रेल के बीच लगभग लघु-परिपथ विद्युत धारा होता है।

अनुप्रयोग

उच्च वोल्टेज क्रोबार का उपयोग HV ट्यूब (क्लीस्टरोण और IOT) सुरक्षा के लिए किया जाता है।

कई बेंच टॉप बिजली आपूर्ति में जुड़े उपकरणों की सुरक्षा के लिए एक क्रोबार परिपथ होता है।

माइक्रोवेव ओवन अधिकांशतः सूक्ष्म स्विच का उपयोग करते हैं जो डोर की कुंडी असेंबली में क्रॉबर परिपथ के रूप में कार्य करता है। यह मॉनिटर स्विच मैग्नेट्रोन को मुख्य आपूर्ति को लघु परिपथ करके डोर विवृत होने पर मैग्नेट्रोन को ऊर्जावान होने से पूरी तरह रोक देगा। मॉनिटर स्विच संवृत करके बिजली लगाने से मुख्य फ्यूज नष्ट जाएगा और माइक्रोस्विच नष्ट हो जाएगा।

यह भी देखें

• गतिशील वोल्टेज बहाली
• स्थैतिक तुल्यकालिक श्रृंखला कम्पेसाटर

अग्रिम पठन

• Paul Horowitz and Winfield Hill, The Art of Electronics, Third Edition, pages 598,690-691, Cambridge University Press, 2015.
• Paul Horowitz and Winfield Hill, The Art of Electronics The X Chapters, First Edition, pages 353,393,395,412,413, Cambridge University Press, 2020.
• Paul Scherz and Simon Monk, Practical Electronics for Inventors, Fourth Edition, pages 710, Cambridge University Press, 2016.
• Paul Horowitz and Winfield Hill, The Art of Electronics, Second Edition, pages 318-319, Cambridge University Press, 1989.

बाहरी संबंध

• Article about design of thyristor-based crowbar circuits
• IPP Garching 80kV/14kA Crowbar from ABB Pulse Power
• Texas Instruments LM431 Datasheet