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प्रत्यावर्ती धारा (एसी) और दिष्ट धारा (डीसी) के बीच लड़ाई बिजली के दिनों की शुरुआत से चल रही है। एसी हर सेकंड में लगभग 50 से 60 बार दिशा बदलती है, जो इसे लंबी दूरी तक बिजली भेजने के लिए उपयुक्त बनाती है। दूसरी ओर, डीसी केवल एक ही दिशा में बहती है, जो अधिकांश उपकरणों को ठीक से काम करने के लिए आवश्यक होती है। यह मूल अंतर हमारे दैनिक जीवन में दिखने वाली चीजों को प्रभावित करता है। पावर ग्रिड एसी पर अधिक निर्भर करते हैं क्योंकि यह तारों पर अच्छी तरह से यात्रा करती है, लेकिन हमारे फोन और कंप्यूटर उन छोटे चार्जिंग पोर्ट के अंदर डीसी पर चलते हैं। लगभग हर उपकरण जिसे हम दीवार में प्लग करते हैं, अंततः उस एसी को डीसी में बदल देता है, फिर वह कोई भी उपयोगी कार्य करता है।
आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स में वॉल-आउटलेट AC (120V/240V) को उपयोग योग्य DC वोल्टेज (5V–20V) में परिवर्तित करने के लिए एडॉप्टर्स की आवश्यकता होती है। इस प्रक्रिया में तीन चरण शामिल होते हैं:
2023 में उद्योग विश्लेषण में पाया गया कि AC से DC परिवर्तन चरणों के दौरान 70% शक्ति की हानि होती है, जिससे उच्च-दक्षता वाले ट्रांसफॉर्मर डिज़ाइन की मांग बढ़ी है।
AC को DC में परिवर्तित करने के दिल में हैं ट्रांसफॉर्मर और रेक्टिफायर। ट्रांसफॉर्मर चुंबकीय क्षेत्रों का उपयोग करके वोल्टेज स्तर बदल देते हैं, जबकि ब्रिज रेक्टिफायर डायोड्स के समूहों पर निर्भर करते हैं ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि बिजली केवल एक ही दिशा में बहे। आज के पावर एडाप्टर्स उच्च आवृत्ति स्विचिंग तकनीक के चलते काफी प्रगति की है, जिसके कारण आज हम 85 से 93 प्रतिशत तक की दक्षता प्राप्त कर रहे हैं। यह पुराने स्कूल के रैखिक डिज़ाइनों की तुलना में काफी बेहतर है, जो पहले महज 60 से 70 प्रतिशत दक्षता तक सीमित थे। 2023 पावर कन्वर्जन रिपोर्ट में भी कुछ काफी दिलचस्प बातें देखने को मिली हैं: उच्च गुणवत्ता वाले रेक्टिफायर्स किसी भी कारखाने या संयंत्र में खराबियों को लगभग 40 प्रतिशत तक कम कर सकते हैं। इसका महत्व इसलिए है क्योंकि इसका मतलब है कि एडॉप्टर्स को बदलने या मरम्मत की आवश्यकता पड़ने से पहले अधिक समय तक चलना संभव होगा।
एसी एडॉप्टर मूल रूप से हमारी दीवारों से बिजली लेते हैं और इसे उस रूप में बदल देते हैं जिसका हमारे गैजेट्स उपयोग कर सकते हैं। यहां तक कि इन्हें एसी एडॉप्टर कहा जाता है, लेकिन अधिकांश वास्तव में डीसी बिजली देते हैं। पोनामॉन के 2023 के कुछ अनुसंधान के अनुसार, लगभग 93% इन छोटे बॉक्सों से सीधी धारा निकलती है क्योंकि यही वह चीज है जिसकी हमारी तकनीक को ठीक से चलाने के लिए आवश्यकता होती है। इन्हें इतना महत्वपूर्ण क्या बनाता है? यह तब सुनिश्चित करता है कि चाहे हम लैपटॉप चार्ज कर रहे हों या जान बचाने वाले चिकित्सा उपकरणों को शक्ति प्रदान कर रहे हों, सब कुछ सुरक्षित रूप से काम कर रहा है। जब यह प्रत्येक उपकरण के वोल्ट और एम्पियर की आवश्यकताओं के साथ सटीक रूप से मेल खाता है तो जादू होता है।
एक सामान्य एसी एडॉप्टर में चार मुख्य तत्व होते हैं:
अब उन्नत मॉडल में थर्मल सुरक्षा और दक्षता-अनुकूलित सर्किटरी को एकीकृत किया गया है, जो 90% तक ऊर्जा परिवर्तन दर प्राप्त करता है।
शुद्ध एसी एडॉप्टर – वे जो अपरिवर्तित एसी आउटपुट देते हैं – अब बाजार के 5% से भी कम को प्रतिनिधित्व करते हैं, संगतता की सीमाओं के कारण। अधिकांश डिजिटल उपकरण संवेदनशील सूक्ष्म इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए डीसी शक्ति पर निर्भर करते हैं, जिससे स्मार्टफोन, कंप्यूटर और आईओटी उपकरणों के लिए अपरिवर्तित एसी अनुपयुक्त हो जाती है।
तकनीकी दुनिया में एसी/डीसी एडॉप्टरों को बस "एसी एडॉप्टर" कहने की आदत है, जिससे लोगों को यह समझने में काफी परेशानी होती है कि वे वास्तव में क्या प्राप्त कर रहे हैं। 2024 में हुए एक हालिया EETimes जनमत सर्वेक्षण के अनुसार, प्रत्येक पांच में से लगभग चार उपभोक्ता सोचते हैं कि उनके लैपटॉप चार्जर एसी पावर उत्पन्न कर रहे हैं, जबकि वास्तव में ऐसा नहीं है। जब आप इसके बारे में सोचते हैं, तो यह काफी आश्चर्यजनक है। तो यदि कोई व्यक्ति एक एसी की तलाश में है एडॉप्टर आपूर्तिकर्ता , उन्हें सबसे पहले इन डीसी विनिर्देशों की दोबारा जांच करनी चाहिए - वोल्टेज स्तर, एम्पियर रेटिंग और यह भी कि प्लग की टिप पर पॉजिटिव है या नेगेटिव। ये विवरण सही होने से यह तय होता है कि उपकरण सुचारु रूप से काम करेंगे या फिर वे खराब हो जाएंगे।
एसी/डीसी एडॉप्टर वॉल आउटलेट से प्राप्त प्रत्यावर्ती धारा (एसी) को चार महत्वपूर्ण चरणों के माध्यम से दिष्ट धारा (डीसी) में परिवर्तित कर देते हैं:
कोर में एक ट्रांसफॉर्मर होता है जो वोल्टेज को समायोजित करने के लिए विद्युत चुंबकीय प्रेरण का उपयोग करता है। आधुनिक डिज़ाइनों में स्विचिंग नियामकों के साथ उच्च-आवृत्ति ट्रांसफॉर्मर को शामिल किया गया है, जो 90% तक की दक्षता प्राप्त करता है। दिष्टकारी सेतु, फ़िल्टर संधारित्र और वोल्टेज नियामक स्थिर डीसी आउटपुट बनाए रखते हुए एसी विशेषताओं को समाप्त करने के लिए एक साथ काम करते हैं।
ये एडॉप्टर 95% आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स को संचालित करते हैं, जिनमें स्मार्टफोन और आईओटी उपकरण शामिल हैं। स्विचिंग पावर सप्लाई बाजार में प्रमुख हैं क्योंकि वे मैन्युअल समायोजन के बिना परिवर्तनीय इनपुट वोल्टेज (100–240V) को संभालने में सक्षम हैं, जिससे वैश्विक स्तर पर बिना किसी रुकावट के उपयोग किया जा सके।
| प्रकार | दक्षता | के लिए सबसे अच्छा |
|---|---|---|
| रैखिक | 40-60% | कम-शक्ति वाले उपकरण |
| स्विचिंग | 85-93% | लैपटॉप, मॉनिटर |
| यूएसबी-पीडी के अनुपालन में | 90-95% | फास्ट-चार्जिंग |
ऊर्जा स्टार® प्रमाणित मॉडलों को प्राथमिकता दें ताकि स्टैंडबाय पावर नुकसान को कम किया जा सके, जो डीओई (2023) के अनुसार औसतन 1.5W है।
AC एडॉप्टर प्रत्यावर्ती धारा प्रदान करते हैं जो वॉल आउटलेट विनिर्देशों के अनुरूप होती है (आमतौर पर 120V/60Hz), जबकि AC/DC एडॉप्टर इसे आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स द्वारा आवश्यक स्थिर दिष्ट धारा में परिवर्तित कर देते हैं। मूलभूत अंतर वोल्टेज प्रकार में होता है:
| विशेषता | एसी अडाप्टर | AC/DC एडॉप्टर |
|---|---|---|
| आउटपुट धारा प्रकार | प्रत्यावर्ती धारा (AC) | दिष्ट धारा (DC) |
| सामान्य अनुप्रयोग | औद्योगिक मोटर्स, पुरानी प्रणालियाँ | स्मार्टफोन, लैपटॉप, IoT उपकरण |
| वोल्टेज नियंत्रण | कोई नहीं | निर्मित दिष्टकारी |
DC चार्जिंग सिस्टम आंतरिक उपकरण कन्वर्जन को बायपास करता है, जिससे तेजी से बिजली की आपूर्ति होती है। उदाहरण के लिए, DC कन्वर्टर का उपयोग करने वाले सार्वजनिक EV स्टेशन 30 मिनट में 80% बैटरी चार्ज कर सकते हैं, जबकि AC सिस्टम के साथ यह 8 घंटे से अधिक समय लगता है, क्योंकि AC/DC कन्वर्जन के कई चरणों को समाप्त कर दिया जाता है।
मेडिकल उपकरणों और एंटरप्राइज़ सर्वर्स को मोटर से चलने वाले घटकों के लिए शुद्ध AC एडॉप्टर की आवश्यकता हो सकती है, लेकिन उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स का 93% (एनर्जी स्टार रिपोर्ट, 2024) DC पर काम करता है। औद्योगिक AC/DC एडॉप्टर वैश्विक तैनाती के लिए व्यापक इनपुट रेंज (100–240V) का समर्थन करते हैं, जो क्षेत्र-विशिष्ट घरेलू मॉडलों के विपरीत है।
अपने गैजेट को कितने वोल्टेज (V), करंट (A), और वाटेज (W) की आवश्यकता है, यह जांचने के साथ शुरू करें। ये विनिर्देश आमतौर पर मूल पावर ब्रिक पर ही मुद्रित होते हैं या फिर उस पुरानी उपयोगकर्ता मैनुअल में कहीं छिपे होते हैं, जिसे कोई पढ़ता ही नहीं है। अधिकांश सामान्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरण डीसी (DC) पावर पर चलते हैं, लेकिन सावधान रहें कि कुछ उद्योग-ग्रेड उपकरणों को विशेष एसी (AC) एडॉप्टर की आवश्यकता हो सकती है। खरीदारी करते समय कम से कम 80% दक्षता वाले एडॉप्टर की तलाश करें क्योंकि समय के साथ यह बहुत अंतर ला सकता है। और याद रखें कि ऑनलाइन कुछ भी खरीदने से पहले UL या CE प्रमाणन जैसे उचित सुरक्षा चिह्नों की जांच अवश्य करें।
सभी बिजली समस्याओं में से लगभग एक तिहाई वोल्टेज मेल न होने के कारण होती हैं, जहां उपकरणों और उनके बिजली स्रोतों के बीच वोल्टेज में अंतर होता है। उपकरण की वास्तविक आवश्यकतानुसार आउटपुट वोल्टेज सही होना बेहद महत्वपूर्ण है। इसके अलावा, ध्रुवीयता (पोलैरिटी) का भी एक पूरा पहलू है, जहां कभी-कभी एडॉप्टरों पर केंद्रीय पिन चीजों को उल्टा कर देता है - धनात्मक के बजाय ऋणात्मक या इसके विपरीत, और यह आंतरिक सर्किटों को बुरी तरह प्रभावित कर सकता है। जब इन चीजों पर लेबलिंग स्पष्ट नहीं होती, तो कुछ भी प्लग करने से पहले एक मूल मल्टीमीटर का उपयोग करके दोबारा जांचना उचित होता है। कनेक्टर समस्याएं वास्तव में काफी आम हैं, इसलिए विभिन्न गैजेट्स के साथ काम करने वाले लोगों को उन सार्वभौमिक एडॉप्टर किटों में निवेश करना चाहिए जिनमें विभिन्न टिप आकार शामिल होते हैं। यह भविष्य में कई सिरदर्द से बचाता है।
जब किसी का मूल्याकरण किया जाता है aC एडॉप्टर आपूर्तिकर्ता , ISO 9001 गुणवत्ता मानकों के अनुपालन की पुष्टि करें और विद्युत चुम्बकीय संगतता (EMC) के लिए तृतीय-पक्ष परीक्षण रिपोर्ट का अनुरोध करें। विश्वसनीय आपूर्तिकर्ता परिचालन तापमान सीमा (-20°C से 70°C तक उपभोक्ता-ग्रेड इकाइयों के लिए) और वोल्टेज सर्ज सुरक्षा सीमा (औद्योगिक उपयोग के लिए न्यूनतम 1 kV) को विस्तार से दर्ज करते हुए व्यापक डेटाशीट प्रदान करते हैं।
औद्योगिक एडॉप्टर अपनी दृढ़ता पर जोर देते हैं, व्यापक इनपुट वोल्टेज (90–264 VAC) का समर्थन करते हैं और धूल और पानी प्रतिरोध के लिए IP67-रेटेड एनक्लोज़र से लैस होते हैं। आवासीय एडॉप्टर संकुचित आकार और शांत संचालन (<30 dB) पर जोर देते हैं। स्मार्ट कारखानों जैसे संकरित वातावरण में, घरेलू और औद्योगिक दोनों वातावरणों के लिए उपयुक्त डुअल-प्रमाणित एडॉप्टर का चयन करें।
एसी पावर प्रति सेकंड 50 से 60 बार दिशा बदलती है, जिससे इसे लंबी दूरी के संचरण के लिए उपयुक्त बनाता है, जबकि डीसी पावर एक ही दिशा में बहती है, जो अधिकांश उपकरणों को ठीक से काम करने के लिए आवश्यक होती है।
अधिकांश दैनिक उपयोग के उपकरणों में डीसी पावर की आवश्यकता होती है क्योंकि यह एक ही दिशा में लगातार बहती है, जो इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के उचित कार्यन्वयन के लिए महत्वपूर्ण है।
हालांकि इन उपकरणों को एसी एडॉप्टर कहा जाता है, लेकिन अधिकांश का आउटपुट डीसी पावर होता है, जो अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों द्वारा आवश्यक बिजली का रूप है।
आम घटकों में वोल्टेज को कम करने के लिए एक ट्रांसफार्मर, एसी को डीसी में परिवर्तित करने के लिए एक दिष्टकारी, तरंग उतार-चढ़ाव को सुचारु करने के लिए एक फ़िल्टर, और स्थिर आउटपुट बनाए रखने के लिए एक वोल्टेज नियामक शामिल हैं।
हमेशा पावर सप्लाई पर डीसी सिंबल्स (ठोस/डैश लाइनें), एसी पहचानकर्ता (साइन वेव सिंबल्स) और स्पष्ट आउटपुट विनिर्देशों जैसे प्रतीकों और लेबलों की तलाश करें।
