Hysteresis පරිපථයේ කාර්ය සාධනය, ස්ථාවරත්වය සහ කාර්යක්ෂමතාවයට බලපාන ආකාරය
2026-05-14 48

හිස්ටෙරෙසිස් යනු ඉලෙක්ට්‍රොනික විද්‍යාවේ වැදගත් සංකල්පයක් වන අතර සමහර පද්ධති ඒවායේ පෙර තත්ත්වය මත පදනම්ව වෙනස් ලෙස ප්‍රතිචාර දක්වන්නේ මන්දැයි පැහැදිලි කරයි.සෑම කුඩා ආදාන වෙනස්කමකටම ක්ෂණිකව ප්‍රතිචාර දැක්වීම වෙනුවට, හිස්ටෙරෙටික් පද්ධති ස්ථායීතාවය වැඩි දියුණු කිරීමට සහ අනවශ්‍ය මාරුවීම් අඩු කිරීමට උපකාර වන මතක ආචරණයක් භාවිතා කරයි.මෙම හැසිරීම වඩාත් විශ්වාසදායක පරිපථ ක්‍රියාකාරිත්වයක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා සංසන්දනයන්, ෂ්මිට් ප්‍රේරක, චුම්බක පද්ධති සහ බල ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවල බහුලව භාවිතා වේ.හිස්ටෙරෙසිස් ක්‍රියා කරන ආකාරය අවබෝධ කර ගැනීම කාර්ය සාධනය, කාර්යක්ෂමතාව සහ ප්‍රායෝගික ඉලෙක්ට්‍රොනික නිර්මාණය කෙරෙහි එහි බලපෑම පැහැදිලි කිරීමට උපකාරී වේ.

නාමාවලිය

ඉලෙක්ට්‍රොනික පරිපථවල හිස්ටෙරෙසිස් යනු කුමක්ද?

ඉලෙක්ට්‍රොනික පරිපථවල හිස්ටෙරෙසිස් යනු පද්ධති ප්‍රතිදානය වත්මන් ආදාන තත්ව මත පමණක් නොව පෙර මෙහෙයුම් තත්ත්‍වයන් මත ද රඳා පවතින තත්ත්වයකි.තනි මාරු කිරීමේ සීමාවක් භාවිතා කිරීම වෙනුවට හිස්ටෙරෙටික් පද්ධති සාමාන්‍යයෙන් වෙනම සක්‍රිය කිරීමේ සහ අක්‍රිය කිරීමේ ස්ථාන සමඟ ක්‍රියා කරයි.මෙම සීමාවන් අතර වෙනස හිස්ටෙරෙසිස් කවුළුවක් සාදයි.

ප්‍රායෝගික ඉලෙක්ට්‍රොනික විද්‍යාවේදී හිස්ටෙරෙසිස් මතක ආචරණයක් ඇති කරයි.උපාංගයක් තත්ත්වය වෙනස් වූ පසු, ආදාන තත්ත්‍වයන් ප්‍රතිවිරුද්ධ දිශාවට මඳක් උච්ඡාවචනය වන විට එය වහාම ආපසු හැරෙන්නේ නැත.මෙම හැසිරීම වෙනස් වන තත්ත්‍වයන් යටතේ වඩාත් පුරෝකථනය කළ හැකි ක්‍රියාකාරිත්වයක් පවත්වා ගැනීමට පද්ධති වලට ඉඩ සලසයි.

හිස්ටරසිස් බහුලව භාවිතා වන්නේ:

• සංසන්දනාත්මක පරිපථ

• Schmitt triggers

• බලශක්ති ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ

• චුම්බක ගබඩා පද්ධති

• කාර්මික පාලන පද්ධති

Figure 2. ස්ථාවර ක්‍රියාකාරිත්වය සඳහා වෙන වෙනම සක්‍රිය සහ අක්‍රිය එළිපත්ත භාවිතා කරන උෂ්ණත්ව පාලන විදුලි පංකාව

උදාහරණයක් ලෙස, සිසිලන පංකාවක් සක්‍රිය විය හැක 40°C නමුත් උෂ්ණත්වය පහත වැටෙන තුරු ක්රියාකාරීව සිටින්න 35 ° C.වෙනස් භාවිතා කිරීම ක්‍රියාත්මකයි සහ OFF එළිපත්ත නියම කරන ලද ලක්ෂ්‍යයක් ආසන්නයේ මෙහෙයුම් තත්ව උච්චාවචනය වන විට වේගවත් බයිසිකල් පැදීම වළක්වයි.

හිස්ටෙරෙසිස් නොමැතිව, එළිපත්ත මට්ටම් ආසන්නයේ ක්‍රියාත්මක වන පද්ධති කුඩා සංඥා v ariat අයන වෙත අඛණ්ඩව ප්‍රතික්‍රියා කළ හැක.මෙම හැසිරීම රිලේ කතාබස්, ව්‍යාජ ප්‍රේරක, අස්ථායී ක්‍රියාකාරිත්වය සහ අධික මාරුවීමේ ක්‍රියාකාරකම් ඇති කළ හැකිය.

උච්චාවචන තත්වයන් යටතේ ස්ථාවර තීරණ ගැනීමට සහාය වීමට ඇති හැකියාව නිසා, නවීන ඉලෙක්ට්‍රොනික නිර්මාණකරණයේදී හිස්ටෙරෙසිස් වැදගත් මූලධර්මයක් ලෙස පවතී.

සැබෑ පද්ධතිවල හිස්ටෙරෙසිස් ක්‍රියා කරන ආකාරය

Figure 3. Relay Switching හැසිරීම හිස්ටෙරෙසිස් කවුළුවක් සහිත වෙන වෙනම සක්‍රිය සහ අක්‍රිය එළිපත්ත පෙන්වයි

හිස්ටෙරෙසිස් පිළිබඳ සරලම උදාහරණවලින් එකක් රිලේ මෙහෙයුමේදී පෙනේ.

සිතන්න a 12V රිලේ විචල්ය බල සැපයුමකට සම්බන්ධ වේ.

රිලේ මාරු කිරීමේ හැසිරීම

• වෝල්ටීයතාව ක්‍රමයෙන් 0V සිට වැඩිවේ

• Relay ආසන්න වශයෙන් 11V දී ක්‍රියාත්මක වේ

• වෝල්ටීයතාවය සෙමින් අඩු වේ

• රිලේ ක්‍රියාකාරීව පවතී

• Relay අවසානයේ 9V ආසන්නයේ ක්‍රියා විරහිත වේ

සක්රිය හා අක්රිය වෝල්ටීයතා අතර වෙනස ලෙස හැඳින්වේ හිස්ටෙරෙසිස් කවුළුව.

කුඩා වෝල්ටීයතා වෙනස්වීම් වලට ක්ෂණිකව ප්‍රතිචාර දැක්වීමට වඩා රිලේ තාවකාලිකව එහි පෙර තත්වය රඳවා ගනී.විද්‍යුත් ඝෝෂාව, වෝල්ටීයතා රැල්ල, විද්‍යුත් චුම්භක මැදිහත්වීම් (EMI) සහ තාප උච්චාවචනයන් මගින් බලපෑමට ලක් වූ පද්ධතිවල මෙම මූලධර්මයම දිස්වේ.මෙම කැළඹීම් මගින් සංඥා සහ මෙහෙයුම් තත්ත්‍වයන්හිදී කුඩා v ariat අයන හඳුන්වා දිය හැකි අතර, හිස්ටෙරෙසිස් නොමැතිව ස්ථායී එළිපත්ත හැසිරීම පවත්වා ගැනීම වඩාත් අපහසු කරයි.

උච්චාවචනය වන තත්ත්‍වයන් යටතේ හිස්ටෙරෙසිස් තීරන ස්ථායීකරන අතර සංඝටක ආයු කාලය කෙටි කළ හැකි අධික මාරුවීම් සිදුවීම් අඩු කරයි.හිස්ටරසිස් බොහෝ නවීන ඉලෙක්ට්‍රොනික පද්ධතිවලට හිතාමතාම ඇතුළත් කර ඇත්තේ එබැවිනි.

මූලික මූලධර්ම සහ හිස්ටරසිස් ඇතිවීමට හේතු

හිස්ටෙරෙසිස් හි නිර්වචන ලක්ෂණය වේ මතක හැසිරීම.හිස්ටෙරෙටික් පද්ධතියක් වත්මන් තත්ත්‍වයන් සහ පෙර මෙහෙයුම් තත්ත්වයන් දෙකටම අනුව ප්‍රතිචාර දක්වයි.එහි ප්‍රතිඵලයක් වශයෙන්, ආදානය වැඩි වීම සහ ආදානය අඩු වීම විවිධ ප්‍රතිචාර මාර්ග අනුගමනය කරයි.

මෙම ලක්ෂණය නිර්මාණය කරයි hysteresis loop.

අනුපාතය-යැපෙන එදිරිව අනුපාතය-ස්වාධීන හිස්ටරෙසිස්

විශේෂාංගය	අනුපාතය-ස්වාධීන	අනුපාතිකය - යැපෙන
ප්රතිචාරය	බොහෝ විට වෙනස් නොවේ	වේගය අනුව වෙනස් වේ
සංවේදීතාව	අඩුයි	ඉහළ
සාමාන්ය යෙදුම්	ස්ථිර චුම්බක	බලශක්ති ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ
ඉංජිනේරු භාවිතය	චුම්බක රඳවා තබා ගැනීම	ගතික මාරු විශ්ලේෂණය

හිස්ටරසිස් සඳහා ප්රධාන හේතු

• චුම්බක වසම් පෙළගැස්ම

චුම්බක ද්‍රව්‍යවල, බාහිර චුම්බක ක්ෂේත්‍රය ඉවත් කිරීමෙන් පසුව පවා අන්වීක්ෂීය චුම්බක වසම් අර්ධ වශයෙන් පෙළගැසී තිබිය හැක.මෙම අවශේෂ පෙළගැස්ම චුම්බක හිස්ටෙරෙසිස් හැසිරීම් වලට දායක වන මතක ආචරණයක් නිර්මාණය කරයි.

• ආරෝපණ උගුල

අර්ධ සන්නායක උපාංගවල, සිරවී ඇති විද්‍යුත් ආරෝපණ මාරුවීමේ ප්‍රතිචාර ප්‍රමාද කළ හැකි අතර උපාංග හැසිරීම පෙර විද්‍යුත් තත්ත්‍වයන් මත අර්ධ වශයෙන් රඳා පවතිනු ඇත.මෙම බලපෑම සාමාන්යයෙන් මතක තාක්ෂණයන් සහ ට්රාන්සිස්ටර මත පදනම් වූ පද්ධතිවල දක්නට ලැබේ.

• යාන්ත්රික සහ තාප බලපෑම්

යාන්ත්‍රික චලනය සහ උෂ්ණත්වය v ariat අයන ආදාන සහ ප්‍රතිදාන හැසිරීම් අතර ප්‍රමාද වූ ප්‍රතිචාර හඳුන්වා දිය හැක.භෞතික වෙනස්කම් පද්ධතියේ ක්‍රියාකාරිත්වයට බලපාන රිලේ, සංවේදක සහ උෂ්ණත්ව නියාමනය කරන ලද පද්ධතිවල මෙම බලපෑම් බොහෝ විට නිරීක්ෂණය කෙරේ.

• ධනාත්මක ප්‍රතිපෝෂණය

බොහෝ ඉලෙක්ට්‍රොනික පරිපථ හිතාමතාම ප්‍රතිපෝෂණ ජාල හරහා හිස්ටෙරෙසිස් ජනනය කරයි.ධනාත්මක ප්‍රතිපෝෂණ සීමාවන් මාරු කරන අතර වඩාත් පාලිත හැසිරීම් නිර්මාණය කිරීමට උපකාරී වේ.මෙම ප්‍රවේශය වෙනස්වන තත්ත්‍වයන් යටතේ සංඥා ස්ථායීතාව වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා සංසන්දනයන්, ෂ්මිට් ප්‍රේරක සහ මෙහෙයුම් ඇම්ප්ලිෆයර් පරිපථවල බහුලව භාවිතා වේ.

චුම්බක හිස්ටරසිස් ලූප අවබෝධ කර ගැනීම

රූපය 4. චුම්බක හිස්ටෙරෙසිස් ලූපය චුම්බක ක්ෂේත්‍ර වෙනස් කිරීමේදී විවිධ චුම්භකකරණ මාර්ග පෙන්වයි

චුම්බක ද්‍රව්‍ය හිස්ටෙරෙසිස් හැසිරීම් පිළිබඳ පැහැදිලි උදාහරණවලින් එකකි.බාහිර චුම්බක ක්ෂේත්‍රයක් ඉවත් කිරීමෙන් පසු ද්‍රව්‍ය චුම්භකත්වය රඳවා ගන්නා විට චුම්බක හිස්ටෙරෙසිස් හට ගනී.

ෆෙරෝ චුම්භක ද්රව්ය යකඩ, නිකල්, කොබෝල්ට් සහ සිලිකන් වානේ වැනි ස්වභාවිකවම මෙම බලපෑම ප්‍රදර්ශනය කරන්නේ ක්ෂේත්‍ර තත්ව වෙනස් වීමෙන් පසුව පවා අභ්‍යන්තර චුම්බක වසම් අර්ධ වශයෙන් සමපාතව පැවතිය හැකි බැවිනි.

හිස්ටරෙසිස් ලූපය අවබෝධ කර ගැනීම

හිස්ටෙරෙසිස් ලූපය අතර සම්බන්ධය විස්තර කරයි:

• චුම්බක ක්ෂේත්‍ර ශක්තිය (H)

• චුම්බක ප්‍රවාහ ඝනත්වය (B)

B = f(H)

චුම්බක ක්ෂේත්‍ර වැඩි කිරීම සහ අඩුවීම විවිධ මාර්ග අනුගමනය කරයි, චුම්බක මතක හැසිරීම් නිරූපණය කරන සංවෘත ලූපයක් නිර්මාණය කරයි.පුළුල් හිස්ටෙරෙසිස් ලූපයක් සාමාන්‍යයෙන් පෙන්නුම් කරන්නේ වැඩි බලශක්ති අලාභයක්, තාප උත්පාදනය වැඩි වීම සහ සමස්ත කාර්යක්ෂමතාව අඩු වීමයි.

ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්, මෝටර සහ බල පද්ධති සැලසුම් කිරීමේදී හිස්ටරෙසිස් වක්‍ර සමීපව පරීක්ෂා කරනු ලැබේ, මන්ද අධික පාඩු දිගුකාලීන තාප ආතතිය ඇති කළ හැකි බැවිනි.

ප්‍රායෝගික ස්විච් මාදිලියේ බල සැපයුම් වලදී, ෆෙරයිට් ද්‍රව්‍ය බොහෝ විට කැමති වන්නේ අධි-සංඛ්‍යාත ක්‍රියාකාරිත්වය යටතේ සිලිකන් වානේ පාඩු සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි වන බැවිනි.

රූපය 5. දත්ත රඳවා තබා ගැනීම සඳහා හිස්ටෙරෙසිස් භාවිතා කරන චුම්බක ගබඩා උපාංග

දත්ත ගබඩාවේ චුම්බක හිස්ටෙරෙසිස්

දෘඪ තැටි සහ චුම්බක මතක තාක්ෂණය හිස්ටෙරෙසිස් මත රඳා පවතී.චුම්බක ද්‍රව්‍ය බලය ඉවත් කිරීමෙන් පසු චුම්භකත්වය රඳවා තබා ගන්නා බැවින්, අඛණ්ඩ විදුලි බලය නොමැතිව තොරතුරු ගබඩා වේ.

දෘඪ තැටි, චුම්බක පටි පද්ධති සහ චුම්භක සසම්භාවී ප්‍රවේශ මතක (MRAM) තාක්‍ෂණයේ සිට සාමාන්‍ය භාවිතයන් පරාසයක පවතී, ඒ සියල්ල දත්ත රඳවා තබා ගැනීම සහ වාෂ්පශීලී නොවන ගබඩා කිරීමේ හැකියාව සඳහා චුම්බක හිස්ටෙරෙසිස් මත රඳා පවතී.

චුම්බක මූලික ද්රව්ය සහ කාර්යක්ෂමතා සංසන්දනය

මූලික ද්‍රව්‍ය තෝරාගැනීම හිස්ටෙරෙසිස් පාඩු, කාර්යක්ෂමතාව, තාප උත්පාදනය සහ ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් සහ ස්විචින් පද්ධතිවල දිගුකාලීන ක්‍රියාකාරිත්වයට සෘජුවම බලපායි.පරමාණුක ව්‍යුහය, බලහත්කාරය, පාරගම්යතාව සහ චුම්බක රඳවා ගැනීමේ ලක්ෂණ වල v ariat අයන නිසා විවිධ ද්‍රව්‍ය චුම්බක ක්ෂේත්‍රවලට වෙනස් ලෙස ප්‍රතිචාර දක්වයි.ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්, ප්‍රේරක, ස්විචින් බල සැපයුම්, විදුලි මෝටර සහ අධි-සංඛ්‍යාත බල පද්ධතිවල මෙම වෙනස්කම් විශේෂයෙන් වැදගත් වේ.

පොදු චුම්බක මූලික ද්‍රව්‍ය සංසන්දනය කිරීම

ද්රව්ය	සංඛ්යාතය	ඥාති මූලික පාඩුව	ඥාති පිරිවැය	දර්ශීය යෙදුම්
සිලිකන් වානේ	50-60 Hz	මධ්යස්ථ	අඩුයි	උපයෝගිතා ට්රාන්ස්ෆෝමර්, මෝටර්
ෆෙරයිට්	kHz-MHz	අඩුයි	මධ්යම	SMPS, RF පරිපථ, EMI මර්දනය
අස්ඵටික ලෝහ	50-400 Hz	ඉතා අඩුයි	ඉහළ	බලශක්ති කාර්යක්ෂම ට්රාන්ස්ෆෝමර්

සියලුම ද්රව්ය චුම්බක ක්රියාකාරිත්වය සඳහා සහාය වන අතර, ඒවායේ ක්රියාකාරිත්වය ප්රායෝගික තත්වයන් යටතේ සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් විය හැක.ද්රව්ය තෝරාගැනීම බොහෝ විට න්යායික ක්රියාකාරිත්වයට වඩා මෙහෙයුම් අවශ්යතා මත රඳා පවතී.

උදාහරණයක් ලෙස, උපයෝගිතා ට්රාන්ස්ෆෝමර් බොහෝ විට සිලිකන් වානේ භාවිතා කරන්නේ එහි පිරිවැය ඵලදායීතාවය සහ දිගුකාලීනව ස්ථාපිත විශ්වසනීයත්වය නිසාය.අධි-සංඛ්‍යාත බල සැපයුම් සාමාන්‍යයෙන් ෆෙරයිට් භාවිතා කරයි, මන්ද එහි ඉහළ විද්‍යුත් ප්‍රතිරෝධය සුළි ධාරා පාඩු අඩු කරයි.අඩු පාඩු දිගු කාලීන කාර්ය සාධනය වැඩි දියුණු කළ හැකි නිසා බලශක්ති කාර්යක්ෂම ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් වැඩි වැඩියෙන් අස්ඵටික ද්‍රව්‍ය භාවිතා කරයි.මෙම හුවමාරු තේරුම් ගැනීම තාප හැසිරීම්, කාර්යක්ෂමතා ඉලක්ක සහ මෙහෙයුම් අවශ්‍යතා සමතුලිත කිරීමට උපකාරී වේ.

මෘදු එදිරිව දෘඩ චුම්බක ද්‍රව්‍ය

චුම්බක ද්‍රව්‍ය සාමාන්‍යයෙන් මෘදු හා දෘඩ කාණ්ඩවලට බෙදා ඇත්තේ ඒවා කෙතරම් පහසුවෙන් චුම්භක වී චුම්භකකරණයට ලක්වන්නේද යන්න මතය.

දේපල	මෘදුයි චුම්බක ද්රව්ය	අමාරුයි චුම්බක ද්රව්ය
බලහත්කාරය	අඩුයි	ඉහළ
හිස්ටෙරෙසිස් අහිමි වීම	පහත්	උසස්
ප්රධාන භාවිතය	ට්රාන්ස්ෆෝමර්	ස්ථිර චුම්බක
දත්ත රඳවා තබා ගැනීම	අඩුයි	ඉහළ

මෘදු චුම්බක ද්‍රව්‍යවලට සාපේක්ෂව අඩු ශක්ති ආදානයක් සහිත චුම්භක තත්වයන් වේගයෙන් වෙනස් කළ හැකිය.නැවත නැවතත් චුම්බක චක්‍රීය චලනය සිදුවන ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් සහ ප්‍රේරක වලදී ඒවා වඩාත් කැමති වේ.

දෘඪ චුම්බක ද්රව්ය demagnetization ප්රතිරෝධය සහ දිගු කාලයක් සඳහා චුම්බක ගුණ රඳවා.මෙම ද්රව්ය සාමාන්යයෙන් ස්ථිර චුම්බක සහ චුම්බක ගබඩා පද්ධතිවල භාවිතා වේ.

ප්‍රායෝගික තේරීම් සලකා බැලීම්

චුම්බක හර ද්‍රව්‍යයක් තෝරාගැනීමේදී අඩුම හිස්ටෙරෙසිස් අලාභය සහිත විකල්පය තෝරාගැනීමට වඩා වැඩි යමක් ඇතුළත් වේ.ද්‍රව්‍ය තෝරාගැනීම මෙහෙයුම් සංඛ්‍යාතය, තාප තත්ව, කාර්යක්ෂමතා ඉලක්ක, ප්‍රමාණයේ සීමාවන්, බලය හැසිරවීමේ අවශ්‍යතා සහ සමස්ත පිරිවැය වැනි ප්‍රායෝගික සලකා බැලීම් මත ද රඳා පවතී.මෙම සාධක සාමූහිකව කාර්ය සාධනය, විශ්වසනීයත්වය සහ විශේෂිත යෙදුම් සඳහා යෝග්‍යතාවයට බලපායි.

උදාහරණයක් ලෙස, අධි-සංඛ්‍යාත මාරු කිරීමේ බල සැපයුමක් සාමාන්‍යයෙන් ෆෙරයිට් මධ්‍ය වලින් ප්‍රතිලාභ ලබා ගන්නේ වේගවත් මාරු කිරීමේදී අඩු පාඩු නිසාය.මේ අතර, සාමාන්‍ය ජාල සංඛ්‍යාතවල ක්‍රියාත්මක වන උපයෝගිතා ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් පිරිවැය කාර්යක්ෂමතාව සහ ඔප්පු කළ විශ්වසනීයත්වය හේතුවෙන් සිලිකන් වානේ දිගටම භාවිතා කළ හැකිය.

ද්රව්ය තෝරාගැනීම දිගුකාලීන කාර්යක්ෂමතාව, තාප හැසිරීම් සහ සමස්ත පද්ධතියේ ක්රියාකාරිත්වය සෘජුවම බලපායි.මෙම ගනුදෙනු අවබෝධ කර ගැනීමෙන් යෙදුම් අවශ්‍යතාවලට වඩා හොඳින් ගැලපෙන චුම්බක ද්‍රව්‍ය තෝරා ගැනීමට ඔබට ඉඩ සලසයි.

අර්ධ සන්නායක උපාංගවල හිස්ටරේසිස්

රූපය 6. SCR සහ TRIAC උපාංග මාරු කිරීමේ යෙදුම්වල භාවිතා වේ

තයිරිස්ටර යනු අධි-වෝල්ටීයතා සහ අධි-ධාරා යෙදුම් සඳහා නිර්මාණය කර ඇති අර්ධ සන්නායක මාරු කිරීමේ උපාංග වේ.සංඥා පාලනය කිරීමට අඛණ්ඩව ප්රතිචාර දක්වන සාම්ප්රදායික ට්රාන්සිස්ටර මෙන් නොව, තයිරිස්ටර සක්රිය කිරීමෙන් පසුව උපාංගයට සන්නායකතාවය පවත්වා ගැනීමට ඉඩ සලසන අගුල් යාන්ත්රණයක් භාවිතා කරයි.

උපාංගයේ ප්‍රතිදානය එහි පෙර තත්ත්වය මත අර්ධ වශයෙන් රඳා පවතින බැවින් මෙම මෙහෙයුම් හැසිරීම මතක ලක්ෂණයක් නිර්මාණය කරයි.ප්‍රේරණය වූ පසු, මෙහෙයුම් තත්ත්‍වයන් නිශ්චිත විද්‍යුත් සීමාවන්ට වඩා පහත වැටෙන තෙක් සන්නයනය දිගටම පවතී.

Latching හැසිරීම ක්රියා කරන ආකාරය

වැනි උපාංග සිලිකන් පාලිත සෘජුකාරක (SCRs) සහ TRIACs වත්මන් ලක්ෂණ අගුලු දැමීම සහ රඳවා තබා ගැනීම මත රඳා පවතී.

ද්වාර ස්පන්දනයක් ලැබීමෙන් පසු, උපාංගය සන්නායක තත්වයට ඇතුළු වන අතර ගේට්ටු සංඥාව ඉවත් කරන විට පවා දිගටම ක්රියාත්මක වේ.සන්නයනය නතර වන්නේ ධාරාව රැඳවුම්-ධාරා සීමාවට පහළින් අඩු වූ පසුව පමණි.

විවිධ විද්‍යුත් තත්ත්‍වයන් යටතේ සක්‍රිය කිරීම සහ අක්‍රිය වීම සිදු වන නිසා, තයිරිස්ටර හිස්ටෙරෙසිස් වලට සමාන හැසිරීම් ප්‍රදර්ශනය කරයි.

කාර්ය සාධනයට බලපාන ප්රධාන පරාමිතීන්

• Latching Current: ප්‍රේරණය වූ වහාම අවශ්‍ය අවම ධාරාව.

• රඳවන ධාරාව: සන්නායකතාවය පවත්වා ගැනීමට අවශ්‍ය අවම ධාරාව.

• Gate Trigger Current: උපාංගය සක්‍රිය කිරීමට අවශ්‍ය ධාරාව.

• Blocking Voltage: උපරිම OFF-state වෝල්ටීයතා හැකියාව.

උදාහරණ උපාංග තේරීමේ අවස්ථාව

යෙදුම	යෝජනා කර ඇත උපාංගය	හේතුව
විදුලි පංකා වේග පාලකය	BT136 TRIAC	ද්විපාර්ශ්වික AC මාරු කිරීම හැකියාව
කාර්මික මෝටර් පාලනය	TYN612 SCR	වැඩි වෝල්ටීයතාවය සහ ධාරාව හැසිරවීමේ හැකියාව
අධ්යාපනික පරිපථ	TIC106 SCR	සරල අඩු බල මෙහෙයුම සහ ප්රවේශ්යතාව

තෝරාගැනීමේ ක්රියාවලිය බොහෝ විට උපාංගය මෙහෙයුම් පරිසරය සමඟ අන්තර් ක්රියා කරන ආකාරය මත රඳා පවතී.

උදාහරණයක් ලෙස, ගෘහස්ථ විදුලි පංකා වේග පාලකය හෝ සැහැල්ලු ඩිමර් සාමාන්යයෙන් භාවිතා කරයි BT136 TRIAC මන්ද එහි ද්විපාර්ශ්වික මාරු කිරීමේ හැකියාව AC පාලනය සරල කරයි.ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාවක් දෙපැත්තටම ගලා යන බැවින්, අමතර ස්විචින් සංරචක අවශ්‍ය නොවී, AC චක්‍රයේ අර්ධ දෙකෙහිම TRIAC හට සිදු කළ හැක.මෙම ලක්ෂණය පරිපථ සංකීර්ණත්වය අඩු කරන අතර සංයුක්ත පාරිභෝගික ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවල ක්‍රියාත්මක කිරීම වඩාත් ප්‍රායෝගික කරයි.

කාර්මික මෝටර් පාලන පද්ධති වෙනුවට අනුග්රහය දැක්විය හැක TYN612 SCR, ඉහළ බල තත්ත්වයන් සහ වැඩි ඉල්ලුමක් ඇති මෙහෙයුම් පරිසරයන් හැසිරවීමට නිර්මාණය කර ඇත.විශාල ධාරා පැටවීම් සහ බල නියාමන අවශ්‍යතා ඇතුළත් යෙදුම් බොහෝ විට ශක්තිමත් මාරු කිරීමේ හැකියාව සහ වැඩිදියුණු කළ ශක්තිමත්භාවයෙන් ප්‍රතිලාභ ලබයි.

අධ්‍යාපනික ව්‍යාපෘති සහ අඩු බල පාලන යෙදුම් සඳහා, ද TIC106 SCR එහි සරල මෙහෙයුම් හැසිරීම සහ අත්හදා බැලීම් සඳහා ප්‍රවේශ වීමේ හැකියාව නිසා ප්‍රායෝගික විකල්පයක් ලෙස පවතී.අවබෝධ කර ගැනීමේ පහසුව සහ ක්‍රියාත්මක කිරීමේ පහසුව වැදගත් වන හඳුන්වාදීමේ ස්විචින් පරිපථවල එය නිතර භාවිතා වේ.

මෙම යෙදුම් පාදක ප්‍රවේශය පෙන්නුම් කරන්නේ උපාංග තේරීම විදුලි පිරිවිතරයන් මත පමණක් නොව පද්ධති අවශ්‍යතා, මෙහෙයුම් කොන්දේසි සහ ප්‍රායෝගික සැලසුම් සලකා බැලීම් මත රඳා පවතින බවයි.

රූපය 7. SCR සහ TRIAC සංකේත විවිධ ස්විචින් ව්‍යුහයන් පෙන්වයි

SCR එදිරිව TRIAC

විශේෂාංගය	SCR	TRIAC
වත්මන් දිශාව	එක් දිශාවක්	දිශාවන් දෙකක්
AC මාරු කිරීම	සීමා සහිතයි	විශිෂ්ටයි
DC යෙදුම්	පොදු	අඩු පොදු
බල පාලනය	ඉහළ	මධ්යස්ථ
සාමාන්ය භාවිතය	කාර්මික පද්ධති	වාණිජමය ඉලෙක්ට්රොනික උපාංග

Comparator සහ Schmitt Trigger Circuits හි හිස්ටරෙසිස්

රූපය 8. Hysteresis සඳහා ධනාත්මක ප්‍රතිපෝෂණ භාවිතා කරන සංසන්දනාත්මක පරිපථය

සංසන්දනාත්මක පරිපථ ඉලෙක්ට්‍රොනික විද්‍යාවේ හිස්ටරෙසිස් හි වඩාත් පොදු ප්‍රායෝගික යෙදුම් වලින් එකකි.ඔවුන්ගේ අරමුණ වන්නේ යොමු වෝල්ටීයතාවයකට එරෙහිව ආදාන සංඥාවක් සංසන්දනය කිරීම සහ සංසන්දනාත්මක ප්රතිඵලය අනුව ප්රතිදානයක් උත්පාදනය කිරීමයි.

තථ්‍ය පද්ධති නිතර ක්‍රියාත්මක වන්නේ විද්‍යුත් ශබ්දය, රැළි සහ සංඥා උච්චාවචනයන් අඩංගු පරිසරවල ය.මෙම තත්ත්‍වයන් යටතේ, එළිපත්ත මට්ටම් ආසන්නයේ ඇති කුඩා v ariat අයන ප්‍රතිදාන අනුකූලතාවයට බලපෑ හැකිය.

වෙනස්වන සංඥා තත්ත්‍වයන් යටතේ සංසන්දනාත්මක පරිපථ වඩාත් විශ්වාසදායක ලෙස ක්‍රියා කිරීමට ඉඩ සලසමින්, වෙනම මාරුවීම් මට්ටම් නිර්මාණය කිරීම මගින් හිස්ටෙරෙසිස් එළිපත්ත හැසිරීම් වැඩිදියුණු කරයි.

සංසන්දනාත්මක කාර්ය සාධන සංසන්දනය

පරාමිතිය	නැතිව හිස්ටරෙසිස්	සමඟ හිස්ටරෙසිස්
ව්‍යාජ ප්‍රේරක	නිතර	අවමයි
ස්ථාවරත්වය මාරු කිරීම	දුප්පත් ආසන්න සීමාව	ස්ථාවර
රිලේ චැටර්	පොදු	දුර්ලභයි
ශබ්ද සංවේදීතාව	ඉහළ	අඩු කළා
ප්රතිදාන විශ්වසනීයත්වය	මධ්යස්ථ	වැඩි දියුණු කර ඇත

සංවේදක අතුරුමුහුණත්, කාවැද්දූ පද්ධති සහ කාර්මික පාලන යෙදුම්වල හිස්ටරෙසිස් බහුලව භාවිතා වන්නේ මන්දැයි සංසන්දනය කරයි.

රූපය 9. Schmitt ඉහළ සහ පහළ සීමාවන් භාවිතයෙන් ක්‍රියාකරවීම

Schmitt Trigger මෙහෙයුම අවබෝධ කර ගැනීම

Schmitt trigger හිතාමතාම හිස්ටෙරෙසිස් නිර්මාණය කිරීමට ධනාත්මක ප්‍රතිපෝෂණ භාවිතා කරයි, එබැවින් එය තනි සීමාව වෝල්ටීයතාවයකින් මාරු නොවේ.ඒ වෙනුවට, එය විවිධ මාරුවීම් ස්ථාන දෙකක් භාවිතා කරයි: ඉහළ එළිපත්ත වෝල්ටීයතාවයක් සහ පහළ එළිපත්ත වෝල්ටීයතාවයක්.මෙමගින් සංඥා සංක්‍රාන්ති පිරිසිදු සහ ස්ථායී වේ.ප්‍රායෝගික කාවැද්දූ පද්ධතිවල, Schmitt triggers බොහෝ විට සංවේදක අතුරුමුහුණත්වලට සහ යාන්ත්‍රික ස්විච් යෙදවුම්වලට එකතු කරනු ලබන්නේ කුඩා සංඥා උච්චාවචනයන්, ශබ්දය හෝ ස්පර්ශක පිම්මක් වෙනත් ආකාරයකින් අනපේක්ෂිත ප්‍රතිදාන සංක්‍රාන්ති කිහිපයක් ඇති කළ හැකි බැවිනි.

Op-Amp සහ Power Electronics හි හිස්ටෙරෙසිස්

මෙහෙයුම් ඇම්ප්ලිෆයර් ඒවායේ සංවේදීතාව සහ විස්තාරණ හැකියාව නිසා සංවේදන පද්ධති, සංඥා සැකසුම් සහ ඇනලොග් පාලන පරිපථවල බහුලව භාවිතා වේ.ආදාන සංඥා සෙමින් වෙනස් වන විට හෝ එළිපත්ත තත්ත්‍වයන් ආසන්නයේ ක්‍රියාත්මක වන විට, කුඩා උච්චාවචනයන් මාරු කිරීමේ අනුකූලතාවයට බලපෑ හැකි අතර අස්ථායී ප්‍රතිදාන හැසිරීම් ඇති කරයි.

කාර්ය සාධනය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා, op-amp පරිපථ බොහෝ විට ධනාත්මක ප්‍රතිපෝෂණ ජාල හරහා හිස්ටරෙසිස් හඳුන්වා දෙයි.මෙම ප්‍රවේශය වෙන වෙනම සක්‍රිය කිරීමේ සහ අක්‍රිය කිරීමේ සීමාවන් නිර්මාණය කරයි, වෙනස්වන ආදාන තත්ත්‍වයන් යටතේ මාරුවීමේ හැසිරීම වඩාත් පාලනය වීමට ඉඩ සලසයි.

හිස්ටෙරෙසිස් පිළිබඳ ප්‍රායෝගික උදාහරණයක් දිස්වේ ස්මාර්ට් වායු සමීකරණ පද්ධති.

ඉලක්කගත කාමර උෂ්ණත්වය සහිත පද්ධතියක් සලකා බලන්න 26°C.හිස්ටෙරෙසිස් කවුළුවකින් තොරව, නියමිත ස්ථානය වටා ඇති සුළු උෂ්ණත්ව උච්ඡාවචනයන් නැවත නැවතත් සම්පීඩක ක්‍රියාකාරිත්වය අවුලුවාලිය හැකිය.

උදාහරණ මෙහෙයුම් කොන්දේසි වලට සිසිලන සක්‍රීය කිරීම ඇතුළත් වේ 28°C සහ දී සිසිලන අක්රිය 24°C.

මේ 4 ° C වෙන්වීම අනවශ්‍ය මාරු කිරීමේ ක්‍රියාකාරකම් අඩු කරන හිස්ටෙරෙසිස් කවුළුවක් නිර්මාණය කරන අතර තත්වය වෙනස් කිරීමට පෙර පද්ධතියට පුළුල් උෂ්ණත්ව පරාසයක් හරහා ක්‍රියා කිරීමට ඉඩ සලසයි.

සංසන්දනාත්මක පද්ධති හැසිරීම

පාලනය කරන්න ක්රමය	සම්පීඩකය පැයකට සයිකල්	බලපෑම
හිස්ටරෙසිස් නොමැතිව	ඉහළ	සම්පීඩක ඇඳීම වැඩි වීම සහ අස්ථායී මෙහෙයුම
4 ° C hysteresis කවුළුව සමඟ	පහත්	වැඩි දියුණු කළ කාර්යක්ෂමතාව සහ අඩු කිරීම මාරු කිරීමේ ක්රියාකාරිත්වය

කාමර ප්‍රමාණය, තාප තත්ත්‍වය, පරිවාරක ගුණය සහ පාරිසරික සාධක අනුව මාරුවීමේ සංඛ්‍යාතය වෙනස් වන බැවින් ඉහත අගයන් ස්ථාවර මිනුම්වලට වඩා සංසන්දනාත්මක මෙහෙයුම් හැසිරීම් නියෝජනය කරයි.

එසේ වුවද, සැසඳීම වැදගත් සැලසුම් මූලධර්මයක් පෙන්නුම් කරයි.පටු හෝ නොපවතින හිස්ටෙරෙසිස් පරාසයන් සහිත පද්ධති නැවත නැවතත් එළිපත්ත තත්ත්‍වයන් අසලට මාරු විය හැක, විදුලි ආතතිය වැඩි කිරීම සහ දිගු කාලීන සංරචක ආයු කාලය අඩු කරයි.පුළුල් මෙහෙයුම් කවුළු සාමාන්‍යයෙන් බයිසිකල් වාර ගණන අඩු කරන අතර මෙහෙයුම් අනුකූලතාව වැඩි දියුණු කරයි.

ප්‍රායෝගික පද්ධති වලදී, අඩු කරන ලද ස්විචින් ක්‍රියාකාරකම් බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීම, තාප ආතතිය අඩු කිරීම සහ දිගු සම්පීඩක ආයු කාලය සඳහා සහාය විය හැක.ස්ථායී එළිපත්ත හැසිරීම වැදගත් වන පාරිසරික පද්ධති, කාර්මික උෂ්ණත්ව නියාමනය සහ පාරිභෝගික ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවල සමාන පාලන ක්‍රම බහුලව භාවිතා වේ.

මෙම උදාහරණය මඟින් හිස්ටෙරෙසිස් පරිපථ හැසිරීම් වලට පමණක් නොව සැබෑ ලෝකයේ පද්ධති ක්‍රියාකාරිත්වයට සහ දිගු කාලීන විශ්වසනීයත්වයට බලපාන ආකාරය පෙන්නුම් කරයි.

හිස්ටරසිස් මැනීම සහ ලක්ෂණ

Figure 10. Oscilloscope සහ B-H Analyzer for Hysteresis Mesurement

හිස්ටරෙසිස් මැනීම වෙනස් වන මෙහෙයුම් තත්වයන් යටතේ සංරචක හැසිරෙන ආකාරය ඇගයීමට උපකාරී වේ.හිස්ටෙරෙසිස් තිබේද යන්න සරලව හඳුනා ගැනීම වෙනුවට, එය මාරු කිරීමේ හැසිරීම, කාර්යක්ෂමතාව සහ දිගුකාලීන කාර්ය සාධනය කෙරෙහි කෙතරම් තදින් බලපාන්නේද යන්න මිනුම් මගින් තීරණය කරයි.

විශ්ලේෂණය කරන පද්ධතිය අනුව විවිධ මෙවලම් භාවිතා වේ:

• Oscilloscopes - සංසන්දක සහ Schmitt triggers වැනි පරිපථවල මාරුවීමේ සීමාවන් සහ සංඥා හැසිරීම දෘශ්‍යමාන කරන්න.

• B-H Curve Analyzers - බලහත්කාරය, රඳවා ගැනීමේ හැකියාව සහ හිස්ටෙරෙසිස් පාඩු මැනීම මගින් චුම්බක ද්‍රව්‍ය ඇගයීම.

• චුම්බක චරිතකරණ පද්ධති - පර්යේෂණ සහ ගබඩා තාක්ෂණයන්හි චුම්බක හැසිරීම් අධ්‍යයනය කරන්න.

• ස්වයංක්‍රීය පරීක්ෂණ පද්ධති - පුනරාවර්තන හැකියාව සහ මහා පරිමාණ සංරචක පරීක්ෂාව වැඩි දියුණු කිරීම.

පොදු මිනුම්වලට ඇතුළත් වන්නේ:

• බලහත්කාරය - අවශේෂ චුම්බකකරණය ඉවත් කිරීමට අවශ්‍ය චුම්බක ක්ෂේත්‍ර ශක්තිය

• රඳවා තබාගැනීම - ක්ෂේත්‍ර ඉවත් කිරීමෙන් පසු ඉතිරිව ඇති චුම්බකකරණය

• හිස්ටෙරෙසිස් පරාසය - මාරුවීමේ සීමාවන් අතර වෙන්වීම

• Switching Thresholds - රාජ්‍ය වෙනස්කම් අවුලුවන අගයන්

මිනුම් ප්‍රතිඵල ද්‍රව්‍ය තෝරාගැනීමට සහ පද්ධති නිර්මාණයට සෘජුවම බලපායි.අධික හිස්ටෙරෙසිස් පාඩු තාප උත්පාදනය වැඩි කළ හැකි අතර දුර්වල ලෙස තෝරාගත් සීමාවන් මෙහෙයුම් අනුකූලතාව අඩු කරයි.

ඉලෙක්ට්‍රොනික මෝස්තරයේ හිස්ටෙරෙසිස් ප්‍රශස්ත කිරීම

හිස්ටෙරෙසිස් එදිරිව හිස්ටෙරෙටික් නොවන පද්ධති

විශේෂාංගය	හිස්ටරෙසිස්	හිස්ටෙරෙටික් නොවන
ශබ්දය ප්රතිශක්තිය	ඉහළ	අඩුයි
ස්ථාවරත්වය	වඩා හොඳයි	අඩු ස්ථාවර
මාරු කරනවා සංඛ්යාතය	පහත්	උසස්
සංවේදීතාව	පහත්	උසස්
බොරු අවුලුවාලීම	අඩු කළා	වඩාත් පොදු
දිගු කාලීන විශ්වසනීයත්වය	වඩා හොඳයි	අඩු කළා

මෙම සංසන්දනය බොහෝ ප්‍රායෝගික පද්ධතිවලට හිතාමතාම හිස්ටෙරෙසිස් හඳුන්වා දෙන්නේ මන්දැයි පැහැදිලි කරයි.

විද්‍යුත් ශබ්දය, ක්‍රියාකාරී උෂ්ණත්වය, භාර v ariat අයන, මාරු වීමේ වේගය, තාප තත්ත්‍වයන් සහ ප්‍රතිචාර අවශ්‍යතා ඇතුළු සාධක කිහිපයක් හිස්ටෙරෙසිස් හැසිරීම් වලට බලපෑම් කරයි.පරිපූර්ණ සැලසුම් ශේෂය නිශ්චිත යෙදුම සහ මෙහෙයුම් පරිසරය මත රඳා පවතී.

අභියෝග සහ අනාගත පර්යේෂණ දිශාවන්

හිස්ටෙරෙසිස් මඟින් පද්ධති හැසිරීම් වැඩිදියුණු කළද, උපාංග කුඩා වී වැඩි වේගයකින් ක්‍රියා කරන විට එය සැලසුම් අභියෝග ද නිර්මාණය කළ හැකිය.

හිස්ටෙරෙසිස් සමඟ සම්බන්ධ වත්මන් අභියෝගවලට චුම්බක පද්ධතිවල බලශක්ති පාඩු, තාප උත්පාදනය, ද්රව්ය වයස්ගත වීමේ බලපෑම්, ආකෘති නිර්මාණය සංකීර්ණත්වය සහ ඉහළ ක්රියාකාරී සංඛ්යාතවල පාඩු වැඩි වේ.මෙම සීමාවන් සමස්ත කාර්යක්ෂමතාව, විශ්වසනීයත්වය සහ දිගු කාලීන පද්ධති කාර්ය සාධනය කෙරෙහි බලපෑ හැකිය.

අඩු පාඩු චුම්භක ද්‍රව්‍ය, AI-සහාය ප්‍රශස්තකරණ ශිල්පීය ක්‍රම, ස්පින්ට්‍රොනික් මතක තාක්ෂණයන්, අනුවර්තන හිස්ටෙරෙසිස් පාලන ක්‍රම සහ උසස් අර්ධ සන්නායක පද්ධති ගවේෂණය කිරීමට අඛණ්ඩ පර්යේෂණ සිදු කරයි.මෙම වර්ධනයන් කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීම, පාඩු අවම කිරීම සහ වඩාත් බුද්ධිමත් පද්ධති හැසිරීම් වලට සහාය වීම අරමුණු කරයි.

අනාගත ඉලෙක්ට්‍රොනික පද්ධති වෙනස් වන තත්ත්‍වයන්ට අනුව ස්වයංක්‍රීයව මෙහෙයුම් හැසිරීම් සකස් කරන අනුවර්තන හිස්ටෙරෙසිස් ශිල්පීය ක්‍රම වැඩි වැඩියෙන් අනුගමනය කළ හැකිය.උපාංග වේගයෙන් හා සංකීර්ණත්වයෙන් ඉදිරියට යන විට, ඉලෙක්ට්‍රොනික පද්ධති සැලසුම් කිරීමේදී කාර්යක්ෂම හිස්ටෙරෙසිස් පාලනය වැදගත් සැලකිල්ලක් වනු ඇත.

නිගමනය

ස්ථායීතාවය වැඩි දියුණු කිරීම සහ අනවශ්‍ය මාරුවීම් හැසිරීම් අඩු කිරීම මගින් ඉලෙක්ට්‍රොනික පද්ධති වඩාත් විශ්වාසදායක ලෙස ක්‍රියා කිරීමට හිස්ටරෙසිස් උපකාර කරයි.එය චුම්බක ද්‍රව්‍ය, අර්ධ සන්නායක උපාංග, පාලන පද්ධති සහ මෙහෙයුම් තත්වයන් නිරන්තරයෙන් වෙනස් වන බල ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවල බහුලව භාවිතා වේ.එය සමහර යෙදුම්වල බලශක්ති අලාභයන් හඳුන්වා දිය හැකි වුවද, නිසි හිස්ටෙරෙසිස් නිර්මාණය මඟින් කාර්යක්ෂමතාව සහ දිගුකාලීන කාර්ය සාධනය වැඩි දියුණු කළ හැකිය.හිස්ටෙරෙසිස් අවබෝධ කර ගැනීම මඟින් පරිපථ නිර්මාණය සහ පද්ධති ප්‍රශස්තකරණය පිළිබඳ වඩා හොඳ තීරණ ගැනීමට ඉඩ සලසයි.