एसी/डीसी रिसीवर डिजाइन

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तथाकथित ऑल अमेरिकन फाइव वैक्यूम ट्यूब रेडियो रिसीवर एक बिजली आपूर्ति का उपयोग करते थे जो एसी या डीसी पर काम कर सकती थी

एसी/डीसी रिसीवर डिज़ाइन वेक्यूम - ट्यूब रेडियो या टेलीविजन रिसीवर की बिजली आपूर्ति की एक शैली है जो भारी और महंगे मुख्य ट्रांसफार्मर को खत्म कर देती है। डिज़ाइन का एक दुष्परिणाम यह था कि रिसीवर सैद्धांतिक रूप से डीसी आपूर्ति के साथ-साथ एसी आपूर्ति से भी काम कर सकता था। परिणामस्वरूप, उन्हें एसी/डीसी रिसीवर के रूप में जाना जाता था।

प्रारंभिक रेडियो और टेलीविजन पर प्रयोज्यता

रेडियो के शुरुआती दिनों में, विभिन्न स्थानों पर अलग-अलग वोल्टेज पर मुख्य बिजली की आपूर्ति की जाती थी, और या तो प्रत्यक्ष धारा (डीसी) या प्रत्यावर्ती धारा (एसी) की आपूर्ति की जाती थी। इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को बिजली देने के तीन तरीके हैं। केवल एसी उपकरण हीटर और प्लेट सर्किट के लिए वोल्टेज प्रदान करने के लिए ट्रांसफार्मर पर निर्भर होंगे। एसी/डीसी उपकरण आपूर्ति वोल्टेज से मेल खाने के लिए सभी ट्यूब हीटरों को श्रृंखला में जोड़ देंगे; एक सही करनेवाला एसी को ऑपरेशन के लिए आवश्यक डायरेक्ट करंट में बदल देगा। डीसी आपूर्ति से कनेक्ट होने पर, बिजली आपूर्ति के रेक्टिफायर चरण ने कोई सक्रिय कार्य नहीं किया। केवल डीसी उपकरण केवल डीसी आपूर्ति से चलेंगे और इसमें कोई रेक्टिफायर चरण शामिल नहीं होगा। मुख्य विद्युत वितरण में अब डीसी का उपयोग लगभग कभी नहीं किया जाता है।

एसी, डीसी मेन और बैटरी (वैक्यूम ट्यूब) संचालन के लिए अलग-अलग रेडियो सेट मॉडल की आवश्यकता थी। उदाहरण के लिए, अनिवार्य रूप से एक ही सर्किट वाले 1933 मर्फी रेडियो में एसी आपूर्ति, डीसी आपूर्ति और बैटरी संचालन के लिए अलग-अलग मॉडल थे।[1] एसी/डीसी सर्किटरी की शुरूआत ने एकल मॉडल को एसी या डीसी मेन पर बिक्री बिंदु के रूप में उपयोग करने की अनुमति दी,[2] और ऐसे कुछ मॉडलों ने अपने नाम के साथ यूनिवर्सल जोड़ लिया[3] (ऐसे सेटों में आमतौर पर वोल्टेज की विस्तृत श्रृंखला को पूरा करने के लिए उपयोगकर्ता-सेटेबल वोल्टेज टैपिंग व्यवस्था होती है)।[4] रेडियो का पहला AC/DC डिज़ाइन सभी अमेरिकी पाँच था। डिज़ाइन का एकमात्र उद्देश्य मुख्य ट्रांसफार्मर को खत्म करना था।[5][6] डीसी बिजली वितरण गायब होने के लंबे समय बाद तक ट्रांसफार्मर रहित डिज़ाइन की कम लागत निर्माताओं के बीच लोकप्रिय रही। कई मॉडल तैयार किए गए जिनमें पावर ट्रांसफार्मर की सुविधा नहीं थी, लेकिन उनमें सर्किट विशेषताएं थीं जो केवल एसी से संचालन की अनुमति देती थीं।[7][8]कुछ शुरुआती मॉडल केवल एसी और एसी/डीसी दोनों संस्करणों में उपलब्ध थे, एसी/डीसी संस्करण कभी-कभी थोड़े अधिक महंगे होते थे।[9] बीबीसी द्वारा प्रसारित नई 'टेलीविज़न सेवा' के लिए टेलीविज़न रिसीवर पहली बार 1936 में इंग्लैंड में व्यावसायिक रूप से बेचे गए थे। द्वितीय विश्व युद्ध से पहले के सभी सेटों में मुख्य ट्रांसफार्मर का उपयोग किया जाता था और परिणामस्वरूप वे केवल एसी होते थे। 1948 में Pye ने AC/DC डिज़ाइन का उपयोग करने वाला पहला टेलीविज़न रिसीवर, B18T जारी किया[10] 240 वी मेन से संचालित होने पर मेन ट्रांसफार्मर को खत्म करने के लिए।[11] रेडियो के लिए पर्याप्त होते हुए भी, वोल्टेज कुछ टेलीविजन सर्किटों को बिजली देने के लिए पर्याप्त नहीं था, इसलिए बढ़ी हुई एचटी आपूर्ति प्रदान करने के लिए फ्लाईबैक ट्रांसफार्मर के प्राथमिक से फ्लाईबैक अवधि के दौरान ऊर्जा पुनर्प्राप्त की गई थी;[12] यह कम मुख्य आपूर्ति वोल्टेज के साथ संभव नहीं था - यहां तक ​​कि 220 वी भी अपर्याप्त था। पाइ की मार्केटिंग सामग्री में डीसी आपूर्ति से संचालित होने की सेट की क्षमता का उल्लेख नहीं किया गया था, संभवतः इसलिए क्योंकि ब्रिटेन के एकमात्र ऑपरेटिंग ट्रांसमीटर एलेक्जेंड्रा पैलेस टेलीविजन स्टेशन की रिसेप्शन रेंज के भीतर कोई डीसी आपूर्ति नहीं थी। अन्य निर्माताओं ने डिज़ाइन को अपनाया; उन्होंने, और बाद में पाइ ने भी, उन्हें एसी/डीसी सेट के रूप में बेचा; इस तकनीक का उपयोग कई दशकों तक किया जाता रहा।

श्रृंखला ट्यूब हीटर

वैक्यूम ट्यूब उपकरण में कई ट्यूबों का उपयोग किया जाता है, जिनमें से प्रत्येक में एक हीटर के साथ एक निश्चित मात्रा में विद्युत शक्ति की आवश्यकता होती है। एसी/डीसी उपकरण में, सभी ट्यूबों के हीटर श्रृंखला और समानांतर सर्किट में जुड़े होते हैं। सभी ट्यूबों को उनकी हीटिंग पावर आवश्यकताओं के अनुसार एक ही करंट (आमतौर पर 100, 150, 300, या 450 मिलीएम्पियर) लेकिन अलग-अलग वोल्टेज पर रेट किया जाता है। यदि आवश्यक हो, विद्युत प्रतिरोध (जो एक विद्युत गिट्टी#स्व-परिवर्तनीय प्रतिरोधक (लौह-हाइड्रोजन प्रतिरोधी) हो सकता है), एक शक्ति अवरोधक या एक प्रतिरोधक मुख्य लीड जोड़ा जाता है, ताकि, जब मुख्य वोल्टेज श्रृंखला पर लागू किया जाता है, तो निर्दिष्ट हीटिंग धारा बहती है.[13] कुछ प्रकार के गिट्टी प्रतिरोधकों को एक ट्यूब की तरह एक लिफाफे में बनाया गया था जिसे आसानी से बदला जा सकता था।[14] लगभग 220 वी के मुख्य वोल्टेज के साथ, अतिरिक्त प्रतिरोध से नष्ट होने वाली बिजली और इसके पार वोल्टेज ड्रॉप काफी अधिक हो सकता है, और परिभाषित प्रतिरोध के प्रतिरोधी पावर केबल (मेन कॉर्ड) का उपयोग करना आम बात थी, बजाय गर्म चलाने के। केस के अंदर एक गर्म अवरोधक। यदि एक प्रतिरोधी बिजली केबल का उपयोग किया गया था, तो एक अनुभवहीन मरम्मतकर्ता इसे एक मानक केबल से बदल सकता है, या गलत लंबाई का उपयोग कर सकता है, जिससे उपकरण को नुकसान पहुंच सकता है और आग लगने का खतरा हो सकता है।

ट्रांसफार्मर

एसी/डीसी उपकरण के लिए ट्रांसफार्मर की आवश्यकता नहीं होती थी, और परिणामस्वरूप यह तुलनीय एसी उपकरण की तुलना में सस्ता, हल्का और छोटा होता था। इस प्रकार के उपकरणों का उत्पादन केवल एसी की तुलना में लागत लाभ के कारण एसी के सार्वभौमिक मानक बनने के बाद भी लंबे समय तक जारी रहा, और इसे केवल तभी बंद किया गया जब वैक्यूम ट्यूबों को कम-वोल्टेज सॉलिड-स्टेट इलेक्ट्रॉनिक्स द्वारा प्रतिस्थापित किया गया।

एक रेक्टिफायर और एक फिल्टर कैपेसिटर सीधे मेन से जुड़े हुए थे। यदि मुख्य शक्ति AC थी, तो रेक्टिफायर ने इसे DC में परिवर्तित कर दिया। यदि यह डीसी था, तो रेक्टिफायर प्रभावी रूप से एक कंडक्टर के रूप में कार्य करता था। डीसी पर काम करते समय, रेक्टिफायर में वोल्टेज गिरने से उपलब्ध वोल्टेज कम हो गया था। क्योंकि एक एसी तरंग में एक वोल्टेज शिखर होता है जो रेक्टिफायर द्वारा उत्पादित औसत मूल्य से अधिक होता है, समान रूट माध्य वर्ग एसी आपूर्ति वोल्टेज पर काम करने वाले सेट में रेक्टिफायर चरण के बाद एक उच्च प्रभावी वोल्टेज होगा। 110-120 वोल्ट एसी का उपयोग करने वाले क्षेत्रों में, एक साधारण अर्ध-तरंग रेक्टिफायर अधिकतम प्लेट वोल्टेज को सीमित करता है जिसे विकसित किया जा सकता है; यह अपेक्षाकृत कम-शक्ति वाले ऑडियो उपकरण के लिए पर्याप्त था, लेकिन टेलीविज़न रिसीवर या उच्च-शक्ति वाले एम्पलीफायरों को या तो अधिक जटिल वोल्टेज डबललर रेक्टिफायर की आवश्यकता होती थी या सुविधाजनक रूप से उच्च माध्यमिक वोल्टेज वाले पावर ट्रांसफार्मर के उपयोग की आवश्यकता होती थी। 220-240 वोल्ट एसी आपूर्ति वाले क्षेत्र एक साधारण रेक्टिफायर के साथ उच्च प्लेट वोल्टेज विकसित कर सकते हैं। 220-240 वोल्ट क्षेत्रों में टेलीविजन रिसीवरों के लिए ट्रांसफार्मर रहित बिजली आपूर्ति संभव थी। इसके अतिरिक्त, एक ट्रांसफार्मर के उपयोग ने विभिन्न चरणों के लिए गैल्वेनिक अलगाव से कई स्वतंत्र बिजली आपूर्ति की अनुमति दी।

एसी/डीसी डिज़ाइन में उपकरण को मेन से अलग करने के लिए कोई ट्रांसफार्मर नहीं था। अधिकांश उपकरण धातु की न्याधार पर बनाए गए थे जो मुख्य लाइन के एक तरफ से जुड़े हुए थे।[15] क्योंकि किसी पावर ट्रांसफार्मर का उपयोग नहीं किया गया था, गर्म चेसिस निर्माण की आवश्यकता थी: मुख्य बिजली लाइनों में से एक बिजली आपूर्ति का नकारात्मक पक्ष बन गया, जो चेसिस से जुड़ा था, और इसके साथ धातु के संपर्क में सभी धातु भागों को आम जमीन के रूप में जोड़ा गया था। एसी पावर के साथ, लाइव के बजाय न्यूट्रल लाइन को चेसिस से जोड़ा जाना चाहिए; इसे छूना, अत्यधिक अवांछनीय होते हुए भी, आमतौर पर अपेक्षाकृत सुरक्षित होता है - तटस्थ कंडक्टर आमतौर पर पृथ्वी की क्षमता पर या उसके करीब होता है। लेकिन अगर दो-पिन पावर प्लग (या गलत तरीके से तार वाले तीन-पिन वाले) के साथ उपयोग किया जाता है, तो उपयोगकर्ता जिस भी धातु को छू सकता है, वह बिजली के झटके का खतरा हो सकता है, जो मुख्य लाइव से जुड़ा हुआ है। नतीजतन, उपकरण को चेसिस से जुड़ी किसी भी धातु के बिना बनाया गया था, यहां तक ​​​​कि पूर्वानुमानित असामान्य स्थितियों में भी उजागर किया गया था, जैसे कि जब एक धातु शाफ्ट से प्लास्टिक की घुंडी निकलती थी, या वेंटिलेशन छेद के माध्यम से छोटी उंगलियां निकलती थीं। ऊर्जावान उपकरणों पर काम करने वाले सेवा कर्मियों को सुरक्षा के लिए एक आइसोलेशन ट्रांसफार्मर का उपयोग करना पड़ता था, या यह ध्यान रखना पड़ता था कि चेसिस सक्रिय हो सकती है। केवल एसी वैक्यूम ट्यूब उपकरण में भारी, भारी और महंगे ट्रांसफार्मर का उपयोग किया जाता था, लेकिन चेसिस आपूर्ति कंडक्टरों से जुड़ा नहीं था और इसे सुरक्षित संचालन के लिए अर्थ किया जा सकता था।

ट्रांजिस्टरीकरण के कारण रेडियो में लाइव-चेसिस डिजाइन अप्रचलित हो जाने के बाद भी ट्रांसफार्मर रहित हॉट चेसिस टेलीविजन का निर्माण आम तौर पर लंबे समय तक जारी रहा। 1990 के दशक तक, समग्र वीडियो इनपुट|ऑडियो-वीडियो इनपुट जैक को शामिल करने के लिए तैरती हुई ज़मीन को खत्म करने की आवश्यकता थी क्योंकि टीवी को वीसीआर, गेम कंसोल और वीडियो डिस्क प्लेयर के साथ इंटरकनेक्ट करने की आवश्यकता थी। सहस्राब्दी की शुरुआत के बाद लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले के साथ कैथोड रे ट्यूबों के व्यापक प्रतिस्थापन के परिणामस्वरूप टेलीविजन मुख्य रूप से स्विच-मोड बिजली आपूर्ति से प्राप्त कम वोल्टेज का उपयोग करने लगे। संभावित रूप से खतरनाक फ्लोटिंग चेसिस अब नहीं रही।

क्षेत्रीय विविधताएं

अतीत में, 110-120 वी उच्च-शक्ति ट्यूब ऑडियो और टेलीविजन अनुप्रयोगों के लिए पर्याप्त नहीं था, और केवल कम-शक्ति रेडियो और रेडियो रिसीवर जैसे ऑडियो उपकरण संचालित करने के लिए उपयुक्त था। उच्च-शक्ति वाले 110-120 वी ऑडियो या टेलीविज़न उपकरण को उच्च वोल्टेज की आवश्यकता होती है, जो स्टेप-अप ट्रांसफार्मर आधारित बिजली आपूर्ति, या कभी-कभी एसी वोल्टेज डबललर का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है, इसलिए केवल एसी से काम करता है।

कुछ एसी/डीसी उपकरण को स्विच करने योग्य इस तरह डिजाइन किया गया था कि वे 110 वी एसी (संभवतः वोल्टेज डबललर के साथ) या 220-240 वी एसी या डीसी से संचालित हो सकें।[7] टेलीविजन रिसीवर का उत्पादन किया गया जो 240 वी एसी या डीसी से चल सकता था।[8] वोल्टेज कुछ सर्किटों को बिजली देने के लिए पर्याप्त उच्च नहीं था, इसलिए बढ़ी हुई एचटी (वैक्यूम ट्यूब) (उच्च तनाव) आपूर्ति प्रदान करने के लिए फ्लाईबैक ट्रांसफार्मर के प्राथमिक से फ्लाईबैक अवधि के दौरान ऊर्जा पुनर्प्राप्त की गई थी।[16] एक विशिष्ट वैक्यूम ट्यूब रंगीन टीवी सेट में, लाइन आउटपुट चरण को अपनी स्वयं की एचटी आपूर्ति को 900 और 1200 वोल्ट (स्क्रीन आकार और डिज़ाइन के आधार पर) के बीच बढ़ाना पड़ता था।[17] ट्रांजिस्टर लाइन आउटपुट चरणों में, हालांकि सुधारित मुख्य वोल्टेज के ऊपर आपूर्ति वोल्टेज की आवश्यकता नहीं होती है, फिर भी बिजली आपूर्ति सर्किटरी को जटिल बनाने से बचने के लिए सामान्य आपूर्ति रेल पर अतिरिक्त वोल्टेज विकसित किया जाता है। एक सामान्य ट्रांजिस्टर चरण 20 से 50 'अतिरिक्त' वोल्ट का उत्पादन करेगा।[18] 1951 बुश टीवी22 में नाममात्र 190 वोल्ट एचटी आपूर्ति को लगभग 500 वोल्ट तक बढ़ाने के तरीके के कुछ विवरण एक तकनीकी प्रकाशन में वर्णित हैं।[19] एसी/डीसी टेलीविजन का उत्पादन रंगीन और सेमीकंडक्टर युग में अच्छी तरह से किया गया था (कुछ सेट ट्यूब/सेमीकंडक्टर हाइब्रिड थे)।

ट्रांजिस्टर रेडियो

1970 के दशक में सॉलिड-स्टेट डिज़ाइन को व्यापक रूप से अपनाने के साथ, टेबलटॉप पोर्टेबल रेडियो रिसीवर के लिए वोल्टेज और बिजली की आवश्यकताएं काफी कम हो गईं। एक सामान्य दृष्टिकोण बैटरी चालित रेडियो (आमतौर पर चार सूखी कोशिकाओं से 6 वोल्ट डीसी) को डिजाइन करना था, लेकिन इसमें मुख्य बिजली (क्षेत्र के आधार पर 120 वी या 240 वी एसी) की अनुमति देने के लिए एक छोटा अंतर्निर्मित ट्रांसफार्मर नीचे कदम और रेक्टिफायर शामिल करना था। बैटरी चालित संचालन का एक विकल्प।

यह भी देखें

नोट्स और संदर्भ

  1. ↑ "Murphy Radio Model A4 From 1933" Archived 2020-02-17 at the Wayback Machine. Classicwireless.co.uk. Anonymous. Retrieved June 21, 2013.
  2. ↑ "Sunbeam radio" Archived 2020-02-17 at the Wayback Machine Classicwireless.co.uk. Anonymous. Retrieved June 21, 2013. (Offers AC/DC operation as a selling point).
  3. ↑ "Decca 'Universal 55' radio" Archived 2016-03-03 at the Wayback Machine. Classicwireless.co.uk. Anonymous. Retrieved June 21, 2013.
  4. ↑ "Technical Bulletin: Model 'PS'" (PDF). Astor Radio Corporation Pty, Ltd. February 22, 1952. Via KevinChant.com. Retrieved June 21, 2013. (Manual of 1952 Astor with instructions on use with AC and DC mains of different voltages)
  5. ↑ "The All American Five". Fun with Tubes. Max Robinson. Angelfire.com. Retrieved June 21, 2013. (Third sentence.)
  6. ↑ "History of the AA5 (All American 5ive) AM tube radio" Archived 2017-04-24 at the Wayback Machine. WA2ISE personal webpage. Netcom.com. Retrieved June 21, 2013.
  7. ↑ 7.0 7.1 "An eight-valve 110 V AC or 220 V AC/DC superheterodyne receiver with push-pull output stage" Archived June 29, 2011, at the Wayback Machine Data and Circuits of Radio Receiver and Amplifier Valves IIIa Archived June 29, 2011, at the Wayback Machine. Philips Technical Library. p. 264-269. Ed. N.S. Markus & J. Otte. Elsevier Press. 1952 (English edition).(Detailed description and circuit diagram)
  8. ↑ 8.0 8.1 "Pye B18T AC/DC Television Chassis". The National Valve Museum. Wireless World. December 1948. Retrieved 21 April 2021. True AC/DC 240V monochrome TV. For 190–220 V AC operation needed an additional autotransformer. DC operation was possible, but was not an advertised feature; the transformerless design was to save size and weight.
  9. ↑ "1935 catalogue". Murphy Radio Co. Retrieved June 21, 2013. (Showing AC/DC models £0.5.0 (about 2%) more expensive than AC only.)
  10. ↑ "Image of pye television receiver, type b18t, 1948. by Science & Society Picture Library (of Science Museum Group)". Scienceandsociety.co.uk. Retrieved 19 July 2016.
  11. ↑ "Pye B18T AC/DC Television Chassis". Wireless World. September 1948. Retrieved 17 July 2016. "The set is the first on the market in which this technique has been applied to television."
  12. ↑ PAL Receiver servicing, D.J.Seal, 8, 175, pub. Foulsham & Co Ltd. 1971, ISBN 0-572-00790-6
  13. ↑ "All About Ballast and Resistor Tubes" Archived March 16, 2014, at the Wayback Machine. Radio Craft (from National Union Radio Corp), January 1939. Via Antiqueradios.com.
  14. ↑ "VII. A five-valve receiver for AC/DC mains" Archived June 29, 2011, at the Wayback Machine (PDF). Data and Circuits of Radio Receiver and Amplifier Valves IIIa Archived June 29, 2011, at the Wayback Machine. Philips Technical Library. p. 254-258. Ed. N.S. Markus & J. Otte. Elsevier Press. 1952 (English edition). (With ballast (barretter), detailed description and circuit diagram. Retrieved June 21, 2013.
  15. ↑ "Resistive Line Cords And Ballast Tubes". CHRS Journal. California Historical Radio Society. Via Antiqueradios.com.
  16. ↑ Seal, D.J. (1971). The MAZDA Book of PAL Receiver Servicing. Foulsham Technical Books / Thorn Radio Valves & Tubes Ltd. 1971. pp. 173–174. Via Archive.org.
  17. ↑ Seal, 1971, p. 173.
  18. ↑ This is the range from a large collection of TV servicing data. 20 volts is the ITT FS12 (12″ B&W), and 50 volts is the BRC2000 chassis used in a fair number of early transistorised 25″ colour TV sets.
  19. ↑ Burrell, Malcolm (December 1979). "Vintage TV: The Bush Model TV22" (PDF). Television. UK. pp. 88–89. Archived from the original (PDF) on 2012-03-23. Retrieved 2013-06-21 – via domino405.co.uk.


श्रेणी:विद्युत धारा श्रेणी:इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग

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