ઇલેકટ્રોનિક્સ : પાવર-સપ્લાય

વિવિધ પ્રકારના ઇલેકટ્રોનિક પરિપથોને વિદ્યુતશક્તિ પૂરી પાડનાર ઉપકરણ.

ઘણાંખરાં ઇલેકટ્રોનિક સાધનો માટે એકદિશ પ્રવાહની જરૂર પડે છે. સામાન્ય રીતે જોઈએ તો આ બધાં ઉપકરણો માટેના શક્તિસ્રોત પરિપથ (power-supply circuit) માટે પ્રત્યાવર્તી (A.C.) આદાનનું એકદિશીકરણ (rectification) કરવામાં આવે છે અને તે માટે એકદિશકાર(rectifier)નો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

આ ઉપરાંત કેટલીક જગ્યાએ આ રીતે મળતા એકદિશ આદાનનું નિયંત્રણ કરવાની પણ આવશ્યકતા ઊભી થાય છે. તે માટે કાર્યક્ષમતા અને સરળતાને લક્ષમાં રાખીને અપવ્યય અટકાવવા માટે એકદિશીકરણ કાર્યવહીનું નિયંત્રણ કરવામાં આવે છે. આ રીતે નિયંત્રિત થતા એકદિશકારને નિયંત્રિત એકદિશકાર (controlled rectifier) કહેવામાં આવે છે.

અમુક ખાસ હેતુ માટે આદાનવોલ્ટતા કે ભારપ્રવાહ(load-current)ના વિચલનની અસરથી પર રહીને સ્થિરમૂલ્ય (steady value) પ્રદાન મળે કે ઇચ્છિત સ્થિરમૂલ્ય પ્રદાન ગોઠવી શકાય તેવી વ્યવસ્થાની પણ જરૂર પડે છે. આ પ્રકારની પરિપથરચનાને વોલ્ટતાનિયામક (voltage regulator) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

વિદ્યુતશક્તિ સાધારણ રીતે તો ત્રિ-પ્રાવસ્થી (three phase) સ્વરૂપમાં પ્રાપ્ય હોય છે. ઉદ્યોગોમાં એકદિશ પ્રવાહ મેળવવા માટે ત્રિ-પ્રાવસ્થી પ્રવાહનો ઉપયોગ થાય છે. મૂળભૂત સિદ્ધાંતની રીતે જોતાં ત્રિ-પ્રાવસ્થી એકદિશકારો, એક પ્રાવસ્થી એકદિશકારોનું અનુવર્ધન (extension) જ હોય છે.

ઉદ્યોગોમાં ઉચ્ચ પ્રવાહક્ષમતા મેળવવા માટે એકદિશકાર તરીકે પારદ-સંચય(mercury pool)નો અને આધુનિક સમયમાં થાઇરિસ્ટરનો ઉપયોગ થાય છે. માત્ર એક જ દિશામાં ગણનાપાત્ર પ્રવાહ પસાર થવા દેવાની લાક્ષણિકતાને કારણે, પ્રત્યાવર્તી પ્રવાહનું એકદિશ પ્રવાહમાં રૂપાંતર કરનાર ઉપકરણને એકદિશકાર કહે છે. આદર્શ એકદિશકાર અગ્રિમ (forward) દિશામાં કોઈ પણ જાતના આંતરિક હ્રાસ (internal drop) સિવાય વીજવહન કરે, પરંતુ કોઈ પણ સંજોગોમાં વિરુદ્ધ દિશામાં વીજવહન થવા ન દે.

એકદિશકાર તરીકે ઉપયોગમાં લેવાતાં વીજાણુ ઉપકરણોનું પ્રદાન સંપૂર્ણ રીતે એકદિશ (steady D.C.) નથી હોતું, પણ તેમાં સ્પંદનઘટકો પણ હોય છે. આથી એકદિશકાર પરિપથના અનુગામી તરીકે ફિલ્ટર પરિપથ જરૂરી બને છે.

પરિપથ આયોજન માટે કોઈ પણ એકદિશકારની પસંદગી કરતી વખતે નીચેની હકીકતોની પૂરેપૂરી માહિતી જરૂરી છે; આ હકીકતને મુલવણી (rating) કહે છે.

(1) સરેરાશ વોલ્ટતા તથા પ્રવાહપ્રદાન

(2) કાર્યસાધક (Root-Mean-Square  ટૂંકમાં RMS) વોલ્ટતા અને પ્રવાહઆદાન

(3) સરેરાશ ભારપ્રવાહ (average load current)

(4) એકદિશકારના વીજપ્રવાહની મહત્તમ મર્યાદા

(5) મહત્તમ વ્યસ્ત વોલ્ટતા (peak inverse voltage)

(6) રૂપાંતરક્ષમતા

(7) વીચિ ગુણાંક (ripple factor)

(8) ઍનોડ વિલયન (dissipation)  મહત્તમ મૂલ્ય

(9) વોલ્ટતા નિયમન (voltage regulation)

વર્ગીકરણ : પાવર-સપ્લાય માટેની પરિપથરચનાને સામાન્ય રીતે બે પ્રકારમાં વહેંચી શકાય :

(1) અર્ધતરંગ એકદિશકાર (half-wave rectifier) : જે એકદિશકાર આદાનવોલ્ટતાના એક જ આવર્તનાર્ધ(half cycle)માં વીજવહન કરીને એકદિશ વોલ્ટતા પ્રદાન કરતો હોય તેને અર્ધતરંગ એકદિશકાર કહે છે.

(2) પૂર્ણતરંગ એકદિશકાર (full-wave rectifier) : જે એકદિશકારી વ્યવસ્થામાં આદાનવોલ્ટતાના સંપૂર્ણ આવર્તન (complete cycle) દરમિયાન વીજવહન થઈને ભાર-અવરોધમાં એકદિશ વોલ્ટતાનું પ્રદાન મળતું હોય તેને પૂર્ણતરંગ એકદિશકાર કહેવામાં આવે છે.

આ ઉપરાંત એકદિશકારની રચના, પરિપથરચના અથવા પરિપથની પ્રદાનનિયંત્રણવ્યવસ્થા પ્રમાણે પણ વર્ગીકરણ થઈ શકે. અમુક સ્થળે ધાત્વીય (metallic) એકદિશકાર પણ વપરાય છે.

ઉપકરણરચનાને અંગે કાર્યવહીમાં તફાવત જેવું લાગે, પણ વિશ્લેષણ માટેનો મૂળભૂત અભિગમ તો યથાવત જ રહે છે. તેથી સાંકેતિક આકૃતિનો ઉપયોગ કરી શકાય.

(3) વીચિગુણાંક : પ્રત્યાવર્તી પ્રવાહનું એકદિશ પ્રવાહમાં રૂપાંતર થાય ત્યારે પ્રદાનપ્રવાહમાં સ્પંદનઘટકો હોવાથી તેનું ‘એકદિશમૂલ્ય’ સ્થિરમૂલ્ય રહેતું નથી. આથી એકદિશ પ્રદાનની સરખામણીમાં સ્પંદન-ઘટકોનું કાર્યસાધક મૂલ્ય કેટલું છે તે જાણવું આવશ્યક બને.

સ્પંદન-ઘટકોની આ સાપેક્ષ માત્રાને વીચિગુણાંક (ripple factor) ‘r’ કહે છે. વ્યાખ્યા પ્રમાણે

આપેલ એકદિશકાર પરિપથનો વીચિ-ગુણાંક પ્રાયોગિક રીતે મેળવવા માટે પ્રવાહના વીચિઘટકો માપનારા સાધનનો આવૃત્તિ-પ્રતિચાર (frequency response) આદાનપ્રવાહની આવૃત્તિ કરતાં ઉચ્ચ હોવો જોઈએ.

(4) ફિલ્ટર પરિપથો : કોઈ પણ પાવર-સપ્લાયનું પ્રદાન પૂરેપૂરું સ્થિરમૂલ્ય નથી હોતું. તે સ્પંદનશીલ હોય છે. આ પ્રકારના સ્પંદનશીલ (pulsating) પ્રદાનને સરેરાશ એકદિશ ઘટક તથા પ્રત્યાવર્તી ઘટકોનું બનેલું ગણી શકાય. કુરિયર શ્રેણીની મદદ વડે એકદિશ ઘટક પર અધિરોપિત સમતરંગી ઘટકોનું મૂલ્ય મેળવી શકાય અને વીચિઘટકો(ripple-contents)નું નિવારણ કરવા અને સ્થિરમૂલ્ય એકદિશ પ્રદાન મેળવવા માટે ફિલ્ટર પરિપથો જોડવામાં આવે છે.

ફિલ્ટર પદ્ધતિમાં કાં તો પ્રત્યાવર્તી ઘટકોને વધુ પ્રતિબાધ (impedance) આપે તેવું શ્રેણીય ઘટક અથવા લઘુપ્રતિબાધ આપે તેવું સમાંતર ઘટક (shunt) અથવા બંનેનું સંયોજન કરેલ હોય તેવી ગોઠવણ હોય છે. ફિલ્ટરની કાર્યવહીને માટે એમ પણ કહી શકાય કે એકદિશીકરણ બાદ પ્રદાન સ્પંદનશીલ હોય તોપણ ભારપ્રવાહ કોઈ પણ સંજોગોમાં શૂન્યે ન પહોંચે તે માટે ફિલ્ટર પરિપથ ગોઠવવો જોઈએ.

ફિલ્ટર પરિપથને બે પ્રકારમાં વહેંચી શકાય : (1) ચોકફિલ્ટર (choke filter), (2) L-C ધારિત્ર (L-C filter)

આકૃતિ 2માં બતાવ્યા મુજબ જો ભાર અવરોધની સમાંતર, વીજધારિત્ર જોડવામાં આવે તો વીચિવોલ્ટતાની માત્રા સારા એવા પ્રમાણમાં ઘટાડી શકાય. એકદિશકારના વહનસમય દરમિયાન વીજધારિત્રમાં શક્તિ-સંચય થાય છે અને એકદિશ વહન ન થાય ત્યારે ભારઅવરોધમાં શક્તિ વિસર્જિત થાય છે. આમ ભારઅવરોધ(R)માં આદાનના પૂર્ણ આવર્તન સમય દરમિયાન વીજવહન મળ્યા કરે છે. ભારણ સમય અચલાંક (charging time constant) ઓછા મૂલ્યનો હોઈ, ધારિત્ર મહત્તમ વોલ્ટતામૂલ્યે ભારિત થઈ જાય અને વિસર્જન સમય અચલાંક, સાપેક્ષ રીતે ઓછો હોય, તો જે કંઈ શક્તિનું વિસર્જન થાય તેની ક્ષતિપૂર્તિ તુરત જ થઈ જાય છે. તેથી સરેરાશ મૂલ્ય અચલ રહે છે.

આ પ્રકારનું ફિલ્ટર માત્ર ઓછા મૂલ્યના ભારપ્રવાહ માટે ઉપયોગી છે. ધારિત્રને કારણે પ્રદાનવોલ્ટતા વધુ હોય છે.

ચોક અથવા ઇન્ડક્ટર ફિલ્ટર :

આકૃતિ 3માં ઇન્ડક્ટર ફિલ્ટર પરિપથ દર્શાવેલ છે. ઇન્ડક્ટરનો ગુણધર્મ કોઈ પણ પ્રકારના પ્રવાહ/વોલ્ટતા વિચલન(variation)નો વિરોધ કરવાનો હોય છે. આથી ભારઅવરોધ સાથે સમાંતર (shunt) ઇન્ડક્ટરને, શ્રેણી(series)માં જોડીને ફિલ્ટર કાર્યવાહી મેળવી શકાય. અર્ધતરંગ એકદિશકારવાળા પાવર-સપ્લાયમાં ભારપ્રવાહનો એકદિશ ઘટક બહુ જ ઓછો હોય છે તેમજ વીચિગુણાંક બહુ મોટો હોવાથી અર્ધતરંગ એકદિશીકરણમાં ઇન્ડક્ટર ફિલ્ટરનો ઉપયોગ જવલ્લે જ થાય છે.

ભારપ્રવાહ વધારે હોય તો આ ફિલ્ટરની કાર્યવહી વધુ સારી થાય. વીચિવોલ્ટતાની માત્રા ઘટાડવા ઇન્ડક્ટન્સ Lનું મૂલ્ય મોટું હોવું જોઈએ. આ પ્રકારના ફિલ્ટરમાં ઇન્ડક્ટરમાં એકદિશ હ્રાસ (drop) થતાં પ્રદાનવોલ્ટતા ઓછી થાય છે.

L-C ફિલ્ટર્સ : ધારિત્ર ફિલ્ટરમાં ભારપ્રવાહનું મૂલ્ય ઓછું હોય તેમ ફિલ્ટરની કાર્યવહી સારી હોય અથવા સ્થિર ભારપ્રવાહે ધારિત્રનું મૂલ્ય વધવા સાથે વીચિ-વોલ્ટતા ઘટે પણ ધારિત્રમૂલ્ય વધવા સાથે એકદિશકાર પ્રદાનપ્રવાહનું મૂલ્ય વધે છે. આવી પરિસ્થિતિ ઓછા આંતરિક અવરોધવાળા સ્રોત (પારદ-નલિકા) માટે હાનિકારક થાય. જો માત્ર શ્રેણીય ચોક ગોઠવીએ તો અર્ધતરંગ એકદિશકાર માટે એકદિશ ઘટક ઓછું મળે. પૂર્ણતરંગ એકદિશ પ્રદાનમાં Lનું મૂલ્ય વધુ હોય અને ભારપ્રવાહ વધુ હોય તો જ ફિલ્ટર સારું કામ આપે. પણ ચોક એકદિશ અવરોધ વોલ્ટતા-હ્રાસ ઉત્પન્ન કરે અને પ્રદાનવોલ્ટતા ઘટાડે. આ ઉપરાંત પ્રદાનવોલ્ટતા તથા પ્રદાનપ્રવાહના પ્રાવસ્થાભેદ-(phase difference)ને કારણે ઉપયોગી પ્રદાનશક્તિ ઘટે. પણ જો ચોક અને ધારિત્ર બંનેનો ઉપયોગ કરવામાં આવે તો બંને એકબીજાની ક્ષતિનું નિવારણ કરે. આ પ્રકારના ફિલ્ટરને L-C filter કહે છે

આકૃતિ 4માં બતાવ્યા મુજબ L-C ફિલ્ટર બે પ્રકારના હોય છે. બહુખંડીય ચોક આદાન ફિલ્ટર (multi section choke input filter).

બે અથવા વધુ ચોક આદાન ફિલ્ટર કાસ્કેડ જોડીને વીચિ ગુણાંકનું મૂલ્ય પણ ઘટાડી શકાય છે. આકૃતિ 5માં આવું દ્વિખંડીય ફિલ્ટર બતાવેલ છે.

આકૃતિ 6 π ફિલ્ટર તરીકે ઓળખાય છે, જેમાં ધારિત્ર આદાન ફિલ્ટર વપરાય છે, તેમાં પ્રદાન બાજુ એક બીજું ધારિત્ર લગાડવામાં આવે છે.

Cનું મૂલ્ય ઓછામાં ઓછું 20 MF (માઇક્રો ફૅરેડ) હોય તો તે ધારિત્ર ફિલ્ટર તરીકે કામ આપે છે અને ટોચ વોલ્ટતાએ ભારિત થાય છે. C₁ જેમ મોટું તેમ સ્થિરમૂલ્યતા વધારે અને C₂માં મળતી વોલ્ટતા પ્રત્યાવર્તી વોલ્ટતા-પ્રદાનમાંના પ્રત્યાવર્તી ઘટક તરીકે મળે છે. આથી C₁ની અસર વોલ્ટતા-નિયમન તથા C₂ની અસર વીચિગુણાંક પર થાય છે.

પાવર-સપ્લાય પરિપથોનું નીચેના કોઠા મુજબ સામાન્ય રીતે વર્ગીકરણ થઈ શકે.

અનિયંત્રિત (unregulated) ડી. સી. પાવર-સપ્લાય : આ પ્રકારના પાવર-સપ્લાયમાં ટ્રાન્સફૉર્મર રેક્ટિફાયર, ડાયોડ તથા ફિલ્ટર પરિપથનો ઉપયોગ થાય છે. આ પ્રકારનો પાવર-સપ્લાય બનાવવા નીચેના કોઠા મુજબ ત્રણ પ્રકારના એકદિશકાર પરિપથનો ઉપયોગ થાય છે.

(1) હાફવેવ રેક્ટિફાયર પરિપથ ફિલ્ટર ધારિત્ર સાથે સસ્તા પ્રકારના બૅટરી ઍલિમિનેટરમાં વપરાય છે.

પરિપથની જરૂરિયાત પ્રમાણે સ્ટેપઅપ કે સ્ટેપડાઉન હોય છે (આકૃતિ 7). અર્ધતરંગ એકદિશકાર પાવર સપ્લાયની પરિપથરચના બતાવે છે. પરિવર્તક(transformer)ના મુખ્ય ગૂંચળામાં 230 V એ.સી.નું આદાન થાય છે. પારસ્પરિક પ્રેરણ(mutual induction)ના સિદ્ધાંત પર ગૌણ ગૂંચળામાં વધુ કે ઓછી વોલ્ટતા મળે છે. મહદ્ અંશે સ્થિરમૂલ્ય વોલ્ટતા મળે તે માટે ફિલ્ટર પરિપથનો ઉપયોગ કરી ભારપરિપથ માટે અનિયંત્રિત એકદિશ વોલ્ટતાનું પ્રદાન મેળવવામાં આવે છે.

(2) પૂર્ણતરંગ એકદિશકાર પાવર–સપ્લાય :

આકૃતિ-8 પૂર્ણતરંગ એકદિશકાર પાવર-પરિપથ દર્શાવે છે. ટ્રાન્સફૉર્મર જરૂરિયાત પ્રમાણે સ્ટેપ ડાઉન કે સ્ટેપઅપ પ્રકારનું હોય, પણ આદાન વોલ્ટતાના ઋણ આવર્તાનાર્ધ(nagative half cycle)માં પણ એકદિશીકરણ થઈ શકે તે માટે ગૌણ ગૂંચળામાં સેન્ટર-ટૅપની ગોઠવણ કરવામાં આવેલી હોય છે, જ્યારે પ્રાથમિક ગૂંચળામાં X ધન હશે ત્યારે સેકન્ડરી બાજુ A તથા B અનુક્રમે સેન્ટર-ટૅપથી સાપેક્ષ રીતે ઋણ તથા ધન થવાનાં. એટલે કે તે આવર્તાનાર્ધમાં એકદિશ વીજપ્રવાહ પરિપથ B-D₂ ફિલ્ટર સહિત-R તથા C મારફત ખંડિત રેખામાં બતાવ્યા મુજબ પૂરો થશે. આવર્તાનાર્ધ બદલાતાં પરિસ્થિતિ ઊલટી દિશામાં થાય છે એટલે કે ગૌણ બાજુ Cથી સાપેક્ષ રીતે અનુક્રમે B તથા A ઋણ તથા ધન થશે અને એકદિશ વીજવહન પરિપથ, A-D₁ ફિલ્ટર સહિત ભાર તથા C મારફત પૂરો થશે. આમ સેન્ટર-ટૅપના કારણે આદાનના પૂર્ણ આવર્તન દરમિયાન ભારમાં સતત એકદિશી પ્રવાહ મળે છે.

(3) સેતુ (Bridge) રેક્ટિફાયર પાવર-સપ્લાય :

આકૃતિ 9માં દર્શાવ્યા મુજબ ટ્રાન્સફૉર્મરમાંથી D₁-D₂-D₃-D₄ બનેલ પરિપથને આદાન ઉપલબ્ધ થાય છે. મુખ્ય ગૂંચળામાં જે આવર્તાનાર્ધ માટે A ધન થશે ત્યારે એકદિશ પ્રવાહપરિપથ A-D₂-ભાર-D₄-B એ રીતે પૂરો થશે. બીજા આવર્તાનાર્ધ દરમિયાન પ્રવાહપરિપથ ખંડિત રેખા મુજબ B-D₃ભાર-D₁-A એ માર્ગે પૂરો થશે. D₁-D₄ તથા D₃-D₁ વારાફરતી વીજવહન કરશે તેથી આદાનના પૂર્ણ આવર્તન દરમિયાન એકદિશપ્રવાહ મળતો રહેશે. કાર્યપ્રણાલી પૂર્ણતરંગ એકદિશીકરણની રહેશે. આ પ્રકારનો એકદિશકાર પરિપથ, પ્રત્યેક આવર્તાનાર્ધમાં બે ડાયોડ શ્રેણીમાં આવતાં હોવાથી, વ્યસ્તવોલ્ટતાની બમણી ક્ષમતા ધરાવે છે; સેન્ટર-ટૅપની જરૂર રહેતી નથી, પણ ચાર ડાયોડની જરૂર પડે છે અને ભારનો ઋણ છેડો તરતો રહે છે.

રેગ્યુલેટર પાવર–સપ્લાય : ઉપરની રચનાને ખરી રીતે તો વોલ્ટતાના સ્થાયીકારક (voltage stabiliser) તરીકે ઓળખવી જોઈએ. આ પરિપથ, ભારપ્રવાહે આદાન વોલ્ટતાનું વિચલન થયા કરે છતાં પ્રદાન વોલ્ટતાનું મૂલ્ય ઝેનરની વિભંગ-વોલ્ટતા (breakdown voltage) જેટલું હોય છે.

અન્યત્ર આપેલ વર્ણન પ્રમાણે ઝેનર ડાયોડની વ્યસ્ત વોલ્ટતા ક્રમશ: વધારીએ ત્યારે તેમાંથી વીજપ્રવાહ બહુ જ ધીમે ધીમે વધે છે; પણ પ્રવાહમૂલ્ય ન્યૂનતમ બને ત્યારે વિભંગ થતાં પ્રવાહ એકદમ વધે છે. ઝેનર વોલ્ટતા સ્થિરમૂલ્યે જ રહે છે, અને આદાન વોલ્ટતા વધવા સાથે પ્રવાહ વધતો જાય છે. આ પ્રવાહને જો ઝેનરની મહત્તમ ક્ષમતાથી વધવા ન દેવામાં આવે તો ઝેનર વોલ્ટતા અચલ રહે છે. આથી Rનું મૂલ્ય એટલું મોટું ન જોઈએ કે વિભંગ થવા જ ન દે અને એટલું ઓછું પણ ન જોઈએ, જેથી ઝેનરમાં તેની ક્ષમતા કરતાં વધુ પ્રવાહ વહે. પરિપથમાં ભાર જોડ્યા પછી ભારપ્રવાહના મૂલ્ય પર ઝેનર પ્રવાહમાં વધઘટ થાય, પણ કુલ પ્રવાહ Rમાંથી વહેશે.

ઉપર દર્શાવેલ પરિપથ ખૂબ જ પ્રાથમિક કક્ષાનો છે. તેના કરતાં વધુ સારો અને પ્રચલિત પરિપથ આકૃતિ 11માં છે. R વીજપ્રવાહનું નિયંત્રણ કરે છે. ઝેનર સ્થિરમૂલ્ય વોલ્ટતા આપે છે. ‘ઓપામ’, ભાર તથા સ્થાયીકારક પરિપથને જુદા પાડે છે અને ભારમાં વહેતા પ્રવાહનું નિયમન કરીને અચલ વોલ્ટતા આપે છે.

લિનિયર રેગ્યુલેટેડ પાવર–સપ્લાય : વીજાણુ ઉપકરણને વધુ પ્રમાણમાં વધઘટ થતાં વીજપ્રવાહ તથા ઇચ્છિત મૂલ્ય પર ગોઠવી શકાય તેવા ડી.સી. વોલ્ટેજની જરૂર પડે છે. ઝેનર વોલ્ટતા સ્થાયી કારક વાપરી શકાતાં નથી કારણ કે ઝેનર વોલ્ટતાનું મૂલ્ય અચલ રહે છે અને વીજપ્રવાહ-નિયંત્રણક્ષમતા સાપેક્ષ રીતે ઓછી હોય છે.

વધુ વીજપ્રવાહ સાથે વોલ્ટતાનું મૂલ્ય ઇચ્છિત મૂલ્યે ગોઠવીને તેને સ્થિર મૂલ્યે રાખી શકાય તે માટે, શ્રેણીય નિયામક કે સિરીઝપાસ ટ્રાન્ઝિસ્ટર રેગ્યુલેટેડ પાવર-સપ્લાયનો પરિપથ આકૃતિ 12માં આપેલ છે. આકૃતિ 12માં ટ્રાન્ઝિસ્ટર Q₂ના એમીટરમાં R₃ વડે વિભંગ પામતો ઝેનર ડાયોડ V₂ જેટલી અચલ વોલ્ટતા આપે છે. R₃ને પ્રદાન બાજુ પણ, ખંડિત રેખામાં બતાવ્યા પ્રમાણે, જોડી શકાય. R₁-R₂નું મૂલ્ય ભાર કરતાં ખૂબ વધુ હોય છે અને તે ક્ષતિસંકેત (error signal) Q₂ના બેઝમાં આવે છે. આદાન-વોલ્ટતા વધવાથી કે પ્રદાન-પ્રવાહ ઘટવાથી પ્રદાન-વોલ્ટતા વધે ત્યારે પ્રદાન-વોલ્ટતા વિચલનનો અંશ Q₂ના બેઝમાં મળે છે. V₂ તથા R₁-R₂માં મળતો પ્રદાન-વોલ્ટતા અંશ Q₂નો ઝોક નક્કી કરે છે. તેથી પ્રદાન-વોલ્ટતા વિચલનને કારણે જ્યારે પ્રદાન-વોલ્ટતા વધે ત્યારે Q₁નો પ્રવાહ ઘટે છે અને Q₂નું પ્રવાહવિચલન પ્રવર્ધનને કારણે વધુ હોવાથી, R₄માં હ્રાસ વધે છે અને Q₁નો ઝોક વધુ અગ્રિમ થતાં તેનો પ્રવાહ વધે છે. Q₁નો બેઝ-એમીટર વોલ્ટેજ બહુ જ ઓછો હોય છે. સામાન્ય રીતે 0.7 વોલ્ટ જેટલો હોય છે. તેથી Q₁નો પ્રવાહ વધતાં તેનો કલેક્ટર એમીટર હ્રાસ વધે છે અને પ્રદાન-વોલ્ટતા તેના અચલ મૂલ્યે પ્રસ્થાપિત થાય છે. ટૂંકમાં પ્રદાન-વોલ્ટતા વિચલન, Q₁ પર વિજનનીય પ્રતિપુષ્ટિ (negative feed-back) આપે છે. આદાન-પ્રવાહ ઘટવાથી કે ભારપ્રવાહ વધવાથી જ્યારે પ્રદાન-વોલ્ટતા ઘટે છે ત્યારે Q₁નો કલેક્ટર વોલ્ટેજહ્રાસ ઘટે છે. પ્રદાન-વોલ્ટતાનું સ્થિત મૂલ્ય, અમુક મર્યાદામાં R₁–R₂ વોલ્ટેજ વિભંજક પર Q₂ના બેઝનું જોડાણ ગોઠવીને ઇચ્છા મુજબ ગોઠવી શકાય છે.

આ પ્રકારના પાવર-સપ્લાયને મર્યાદાતીત ભાર (overload) થાય કે લઘુ પરિપથ (short circuit) થાય ત્યારે નુકસાન થાય. સીધોસાદો ઉપાય Q₂ના કલેક્ટર તથા અનિયંત્રિત પ્રદાન વચ્ચે ફ્યૂઝ રાખવાનો છે, પણ બીજો વિકલ્પ જ્યારે મર્યાદાતીત ભારપ્રવાહ વહે ત્યારે આરક્ષક પરિપથ (protection circuit) આપવામાં આવે છે.

આવો એક પરિપથ આકૃતિ 13માં દર્શાવેલ છે. ઉચ્ચ ગુણવત્તા પરિપથમાં Q₁ મહત્તમ પ્રદાન-વોલ્ટતા આપી શકે તે પ્રકારનો હોય છે. નીચેના પરિપથમાં સામાન્ય હોય ત્યારે, D₁-D₂માં વહન થતું નથી. R₃નો હ્રાસ વધે ત્યારે, D₁-D₂નો વ્યસ્ત ઝોક (invert bias) દૂર થતાં તેમાં વહન થાય છે. આ રીતે D₁-D₂માં થતા વહનને કારણે Q₁ પર થતી વિપરીત અસર અટકી જાય છે

મોનોલિથિક રેગ્યુલેટેડ પાવર-સપ્લાય : ખૂબ જ ઓછા વીજાણુ ઘટકોની જરૂર પડે તેવી ICનું ઉત્પાદન થતાં, રેગ્યુલેટેડ પાવર-સપ્લાયની રચના ખૂબ જ સરળ થઈ ગઈ છે. આ રીતે બનાવેલ નિયંત્રક પાવર-સપ્લાયનું કદ ખૂબ જ નાનું હોય છે. આ પ્રકારની ICને ત્રણ છેડા હોય છે. આવો એક પ્રકાર IC 7805 છે. જુદી જુદી વોલ્ટતા માટે આ પ્રકારની જુદી જુદી IC મળે છે. તેમાં એક છેડે આદાન તથા બીજા છેડે પ્રદાન મળે છે. ત્રીજો છેડો સામાન્ય હોય છે. આ સર્કિટનો ઉપયોગ કરીને નીચે મુજબ નિયંત્રક પરિપથ બનાવી શકાય. આદાન (input) છેડા તથા સામાન્ય (common) છેડા વચ્ચે અનિયંત્રિત વોલ્ટેજ આપવામાં આવે છે. C₁ આંદોલન થતું અટકાવે છે. C₂ ક્ષણિક (transient) પ્રતિચાર સુધારે છે. પ્રદાન, બીજા છેડા તથા ગ્રાઉન્ડ તરીકે વપરાતા સામાન્ય છેડા વચ્ચે મળે છે.

723 C નિયંત્રક પાવર–સપ્લાય : ખૂબ જ ચોકસાઈથી વોલ્ટતાનું નિયમન કરવા માટે હિંદુસ્તાન કન્ડક્ટર્સ પ્રાઇવેટ લિ.ની ઉત્પાદિત કરેલી IC 723 Cનો ઉપયોગ થાય છે. આ પ્રકારની ICને + 9.5 વોલ્ટથી + 40 વોલ્ટ સુધીનું અનિયંત્રિત આદાન આપી શકાય છે અને નિયંત્રિત પ્રદાન + 2 વોલ્ટથી + 37 વોલ્ટ સુધીનું મળે છે.

આ પ્રકારની ICનો ઉપયોગ કરતા વોલ્ટતા-નિયામક પરિપથ આકૃતિ 15, 16માં દર્શાવેલ છે.

મૂળભૂત નિમ્ન વોલ્ટતા-નિયામક :

ઉચ્ચ વોલ્ટતા-નિયામક :

આ પ્રકારના IC Regulatorમાં વધારે મૂલ્યના ભારપ્રવાહ પરિપથ માટે વોલ્ટતા-નિયમન જોઈતું હોય તો પરિપથમાં લિનિયર રેગ્યુલેટેડ (સિરીઝપાસ ટ્રાન્ઝિસ્ટર) પાવર-સપ્લાય બાહ્ય રીતે જોડવો જોઈએ. આ પ્રકારના રેગ્યુલેટરના ઉપયોગ વખતે તેની શક્તિવિલયન(power dissipation)ની ક્ષમતાનો ખ્યાલ રાખવો જોઈએ. આવા મોનોલિથિક રેગ્યુલેટર 0થી 1,000 V મળે છે અને બાયપાસ (by-pass) ટ્રાન્ઝિસ્ટર સાથે 60 એમ્પિયર કે તેથી વધુ પ્રવાહવહન મેળવી શકાય છે. દરેક ઉત્પાદક એપ્લિકેશન નોટ્સ બહાર પાડે છે. તેમાંથી તેનાં પિન-કનેક્શન, ક્ષમતા વગેરેની માહિતી તથા વ્યવહારુ ઉપયોગના પરિપથની આકૃતિ મળતી હોય છે.

ઉપર વર્ણવેલ વોલ્ટતા-નિયામકોમાં કેટલાક ગેરફાયદા છે : (1) તેમાં વપરાતું ટ્રાન્સફૉર્મર કદમાં મોટું તથા કિંમતમાં મોંઘું હોય છે. (2) આદાનિત (input) પ્રત્યાવર્તી વોલ્ટતા 50 હર્ટ્ઝ હોય છે. આથી તેના માટે વપરાતા ફિલ્ટર(capacitor)નું કદ મોટું હોય છે અને કિંમતમાં પણ મોંઘું પડે છે. (3) આ પ્રકારના પરિપથમાં વીજપ્રવાહ સતત અને સળંગ વહેતો રહે છે તેથી પાસ ટ્રાન્ઝિસ્ટર ખૂબ જ ગરમ થાય છે. તેને ઠંડો રાખવા ઉષ્માશોષ(heat sink)ની જરૂર પડે છે.

સ્વિચ મોડ પાવર–સપ્લાય : (SMPS) : ઉપરના ગેરફાયદા નિવારવા માટે એક નવા જ પ્રકારની પરિપથરચનાનો ઉદભવ થયો છે. આ પ્રકારનો પાવર-સપ્લાય સ્પંદકાલ અધિમિશ્રણ(Pulse Duration Modulation)ના સિદ્ધાંત પર આધારિત છે. તેનું ઉત્પાદન કરવામાં અત્યંત આધુનિક ટૅક્નૉલૉજીનો ઉપયોગ થાય છે અને તેની નિયંત્રણક્ષમતા ઉત્તમ હોય છે. ઉચ્ચ આવૃત્તિ પર કાર્યવાહી થતી હોવાથી ટ્રાન્સફૉર્મરનું કદ પણ નાનું હોય છે. ફિલ્ટરિંગમાં પણ સરળતા રહે છે અને કેપૅસિટરનું કદ પણ નાનું હોવું હિતાવહ છે. આકૃતિ 17માં આ પ્રકારના પાવર-સપ્લાયની પરિપથરચના છે.

ઉપરની આકૃતિમાં ટ્રાન્ઝિસ્ટર Q₁ સ્વિચ તરીકે કામ કરે છે. જ્યારે સ્પંદ વોલ્ટેજ શૂન્ય કે ઓછા હોય ત્યારે Q₁માંથી વહન થતું નથી. સ્પંદવોલ્ટતા વધુ હોય ત્યારે Q₁ સંતૃપ્ત (saturated) સ્થિતિમાં હોય છે. આ રીતની કાર્યવહીથી Q₁માં શક્તિનો અપવ્યય બહુ જ ઓછો થાય છે. Q₁ જ્યારે વિચ્છેદ (cut-off) અવસ્થામાં હોય છે ત્યારે ઇન્ડક્ટન્સ L₁માં ઉદભવેલ ઋણ વોલ્ટતાને કારણે D₁ પ્રવાહપરિપથ પૂરો થાય છે. સ્પંદ આંદોલકની આવૃત્તિ 15 કે 20 કિલોહટર્ઝ હોવાથી L₁ તથા C₁નું મૂલ્ય ઘણું ઓછું હોય છે. આદાન-વોલ્ટતા બદલાય ત્યારે R₃માં વોલ્ટતા બદલાય છે તેથી ‘ઓપામ’નું પ્રદાન બદલાય છે અને તેને કારણે સ્પંદ આંદોલકની ડ્યૂટી-સાઇકલ (D) બદલાય છે. તેને કારણે આકૃતિ 18માં દર્શાવ્યા મુજબ પ્રદાન-વોલ્ટતાનું નિયંત્રણ થાય છે.

આકૃતિ 18 માં (अ) (ब) (क)માં T₁ તથા T₂ના જુદા જુદા સમયગાળા દર્શાવેલ છે. આ સમયગાળા ટ્રાન્ઝિસ્ટરના અનુક્રમે કાર્યરત તથા નિષ્ક્રિય સમયગાળા બતાવે છે. T₁ તથા T₂માં વધારો-ઘટાડો કરતાં આકૃતિમાં બતાવ્યા મુજબ ડી.સી. વોલ્ટતામાં વધઘટ થઈ છે. ડ્યૂટી-સાઇકલ (D) ઘટે તેમ પ્રદાન-વોલ્ટતા વધે છે. આ પ્રકારના પરિપથ માટે,

બહુપ્રાવસ્થી એકદિશકાર (polyphase rectifier) : ઔદ્યોગિક ક્ષેત્રે ઉચ્ચ પ્રવાહક્ષમતા, કૅથોડ માટે લાંબી આયુષ્યમર્યાદા, ખૂબ ઊંચી ટકાવશક્તિ તથા ક્ષણિક મર્યાદાતીત ભારવહનક્ષમતા ધરાવે તેવો એકદિશકાર જોઈએ.

પારદ સંચય(mercury pool)નો કૅથોડ તરીકે ઉપયોગ કરતી નલિકા આ જરૂરિયાત પૂરી પાડી શકે. એકદિશકાર કે જેમાં નલિકા-પરિપથનો ઉપયોગ થતો હોય ત્યાં આ પ્રકારની નલિકા વપરાય છે.

આ પ્રકારની પારદનલિકાનો ઉપયોગ દ્વિ-ઍનોડ પારદ એકદિશકાર, ઇગ્નિટ્રોન, ઍક્સિટ્રોન, ધાતુટાંકી બહુદિશ ઍનોડ એકદિશકાર વગેરેમાં થાય છે. તેમનું વર્ણન અન્યત્ર છે.

પારદનલિકાને બદલે યોગ્ય વહનક્ષમતા ધરાવતી ઉષ્માયનિક (thermionic) કૅથોડનલિકા કે વાયુભારિત નલિકા કે યોગ્ય ક્ષમતા ધરાવતા અર્ધવાહકનો પણ ઉપયોગ થઈ શકે.

વિપુલ પ્રમાણમાં એકદિશ પ્રદાનની જરૂર હોય ત્યાં બહુપ્રાવસ્થી એકદિશકારનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. આ પ્રકારના એકદિશકાર નીચેનાં કારણોસર પસંદ કરવામાં આવે છે : (1) ઔદ્યોગિક હેતુ માટે અપાતી આદાનવોલ્ટતાના પ્રેષણ તથા વિસ્તરણ માટે ત્રિ-પ્રાવસ્થી (three phase) પદ્ધતિ અમલમાં છે, તેથી આવા આદાનને અનુરૂપ એકદિશકારની જરૂર પડે. (2) બહુપ્રાવસ્થી આદાન વડે મળતી પ્રદાન-વોલ્ટતામાં સ્પંદનશીલતા ઓછી હોય છે. તેથી સંબંધિત પરિપથ ફિલ્ટર યોજના સરળ અને સસ્તી પડે છે. (3) સંબંધિત ઉપકરણોની શક્તિ-વહનક્ષમતા ઓછા મૂલ્યની લઈ શકાય છે.

ઘણી વાર જોવામાં આવે છે કે ઇષ્ટતમ (optimum) એકદિશકારી અવસ્થા અને એકદિશકારી પરિપથમૂલ્ય 6, 12 કે વધુ પ્રાવસ્થાભેદવાળાં મળે છે. આથી દરેક આવર્તનમાં  રેડિયન જેટલા સમયમાં વીજવહન કરતાં m પ્રાવસ્થાભેદવાળાં m ઍનોડની સાથે જોડેલ, સ્ટાર-યુગ્મિત પરિવર્તક m પ્રાવસ્થી પરિપથ, સર્વમાન્ય વિશ્લેષણ માટે અનુકૂળ હોય છે. નીચેની આકૃતિ 19માં આવી વ્યવસ્થાની ભારપ્રવાહ તરંગની આકૃતિ આપેલી છે. બીજા ઍનોડના સંદર્ભમાં જે ઍનોડ સાપેક્ષ રીતે વધુ ધન હોય તે વહન કરે.

સામાન્ય રીતે વપરાતા બહુપ્રાવસ્થી એકદિશકાર નીચે મુજબ છે :

(1) ત્રિ-પ્રાવસ્થી અર્ધતરંગ એકદિશકાર

(2) ત્રિ-પ્રાવસ્થી દ્વિ-Y એકદિશકાર

(3) ત્રિ-પ્રાવસ્થી સેતુ-પરિપથ એકદિશકાર

(4) 6-પ્રાવસ્થી એકદિશકાર.

ત્રિ-પ્રાવસ્થી દ્વિ-Y એકદિશકાર : ત્રિ-પ્રાવસ્થી દ્વિ-Y (Three Phase Double-Y Rectifier) હકીકતમાં સર્દશ (corresponding) ગૂંચળાં વચ્ચે 180^oનો પ્રાવસ્થાભેદ ધરાવતા, બે અલગ અલગ ત્રિ-પ્રાવસ્થી એકદિશકાર પરિપથને બદલે અંત:પ્રાવસ્થી ગૂંચળાંને કારણે બંને બાજુનાં એક એક ઍનોડ એકસાથે વીજવહન કરીને, ભારને એકીસાથે પ્રદાન કરે છે.

ત્રિ-પ્રાવસ્થી સેતુ-પરિપથ એકદિશકાર : આકૃતિ 22માં બતાવ્યા પ્રમાણે છે.

6-પ્રાવસ્થી એકદિશકાર : આદાન પરિવર્તકના ગૌણ ગૂંચળામાં સેન્ટર-ટૅપ ગોઠવીને આ હેતુ સિદ્ધ કરવામાં આવે છે અને 120^oના પ્રાવસ્થાભેદે આદાન મેળવતાં અને સમાંતર રીતે જોડતાં એકપ્રાવસ્થી પૂર્ણતરંગ એકદિશકારને આ પરિપથ મળતો આવે છે.

નિયંત્રિત એકદિશીકરણ (controlled rectifications) : જુદા જુદા ઉદ્યોગોમાં પ્રક્રિયાની જરૂરિયાત પ્રમાણે એકદિશકારના પ્રદાનપ્રવાહનું નિયંત્રણ કરવાની આવશ્યકતા છે. એકદિશકારના પ્રદાનપ્રવાહને ઍનોડ આદાન (Anode supply) પરિવર્તકની પ્રદાનવોલ્ટતા ઓછી કરીને નિયંત્રિત કરી શકાય. આ પદ્ધતિ આર્થિક રીતે ખર્ચાળ છે. બીજો ઉપાય પ્રદાનપરિપથના શ્રેણીય કે સમાંતર અવરોધ જોડીને ભારમાં જતા પ્રવાહને અંકુશિત કરવાનો છે. પણ આ રીતની ગોઠવણમાં શક્તિનો અપવ્યય થાય છે અને ક્ષમતા ઘટે છે.

એકદિશ પ્રદાનપ્રવાહ એ વહનકાલ (conduction period) દરમિયાન મળતા ક્ષણિક એકદિશ ઘટકોનું મૂલ્ય છે. આથી વહનકાલનું નિયંત્રણ કરી શકાય તો એકદિશ પ્રદાન પણ નિયંત્રિત થઈ શકે. આદાન-વોલ્ટતાના આવર્તન(cycle)માં જો ઇચ્છિત ક્ષણે વીજપ્રવાહ શરૂ કરી શકાય તેવી પરિયોજના હોય તો વહનકાલનું નિયંત્રણ કરીને આ હેતુ પાર પાડી શકાય. તે માટે સાદા એકદિશકારને બદલે થાઇરેટ્રોન, ઇગ્નેટ્રોન વગેરે પ્રકારની નલિકા અથવા સિલિકોન નિયંત્રિત એકદિશકાર(silicon controlled rectifier, SCR)નો ઉપયોગ કરી ઇચ્છિત ક્ષણે પ્રવાહવહન શરૂ કરવામાં આવે છે. આ માટે ગમે તે પ્રકારનો નિયંત્રિત એકદિશકાર હોય, પણ તે બધા માટે વિશ્લેષણપદ્ધતિ તો એકસરખી જ રહેવાની.

ઉપર નિર્દેશેલ તમામ એકદિશકારમાં આદાન-વોલ્ટતાના જે આવર્તનાર્ધમાં પ્રજ્વલનક્ષણ કે પ્રવાહ-પ્રારંભક ક્ષણનું નિયંત્રણ કરવામાં આવે છે, તે રીતે પ્રદાન-નિયંત્રણ મેળવવામાં આવે છે. ફરી પાછું વહન થઈ શકે તે આવર્તનાર્ધમાં નિયંત્રણ માટેની અનુકૂળતાના પુન:સ્થાપન માટે પણ આયોજન હોય છે. જે આવર્તનાર્ધમાં વહન થતું હોય તે આવર્તનાર્ધમાં યોગ્ય પરિપથની મદદ વડે પ્રજ્વલનક્ષણ મોડી કે વહેલી લાવીને સરેરાશ પ્રદાનપ્રવાહને નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે.

આકૃતિ 24થી ઉપરના કથનની સમજૂતી મળે છે. બિંદુ b₁ને અનુરૂપ કોણને θ₁ કહીએ તો θ₁ને પ્રજ્વલક કે વહનકારક કોણ કહેવાય. અહીંથી પ્રજ્વલન શરૂ થતાં વીજપ્રવાહ શૂન્યમાંથી એકદમ વધે છે અને ઍનોડ-વોલ્ટતા ebનું મૂલ્ય અંતર્ગત-હ્રાસ (internal drop) E_o જેટલું થાય છે.

વધતો જતો વીજપ્રવાહ આદાન-વોલ્ટતાને અનુરૂપ મૂલ્યનો થતો રહે છે. (π – θ₂) જેટલા કોણે ઍનોડ-વોલ્ટતા લગભગ E_o મૂલ્ય જેટલી થયા બાદ વીજવહન બંધ થઈ જાય છે. એટલે કે વહનકોણ θ_C જેટલો રહે ત્યારબાદ ઋણ આવર્તનાર્ધમાં વીજવહન થતું જ નથી અને ઍનોડ-વોલ્ટતા આદાન-વોલ્ટતા જેટલી જ હોય છે. એકદિશ પ્રદાન માટે પ્રવાહ, θ₁ થી π – θ₂ સુધીના ગાળામાં મળે છે. θ₂ ≅ 0 તથા E_o નગણ્ય લેતાં,

એટલે કે θ₁ પ્રમાણે I_DCનું નિયંત્રણ કરી શકાય છે.

એકદિશીકરણના નિયંત્રણ માટેની પદ્ધતિઓ (methods for controlling rectification) :

(1) આદાન–પ્રવાહ વોલ્ટતાની તરંગમાત્રા પર એકદિશ પ્રદાન આધાર રાખે છે અને પ્રજ્વલન, આદાન-વોલ્ટતાના કયા મૂલ્યે થશે તે ઉપકરણની ઝોક-અવસ્થા પર આધારિત છે. આ રીતે આદાન-વોલ્ટતાની તરંગમાત્રા પર આધારિત પદ્ધતિને તરંગમાત્રા-નિયંત્રણ (amplitude control) કહે છે.

(2) પ્રાવસ્થા વિચલન પદ્ધતિ (phase shift method) : આપેલ શક્તિઆદાન-સ્રોતમાંથી નિયંત્રક વીજધ્રુવ(electrode)ને પ્રત્યાવર્તી આદાન આપવામાં આવે છે અને ઍનોડ-કૅથોડ આદાનથી સાપેક્ષ રીતે નિયંત્રક ઇલેકટ્રોડ (ગ્રીડ કે ગેઇટ) વોલ્ટતાનું પ્રાવસ્થા-વિચલન કરીને, પ્રજ્વલનક્ષણનું નિયંત્રણ કરવામાં આવે છે.

(3) ઉપરની બંને પદ્ધતિનું સંકલન : જે ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરીને એકદિશ પ્રદાન નિયંત્રિત થઈ શકે છે તેમની રચના તથા કાર્યવહીના સિદ્ધાંત જોઈ ગયા છીએ.

સિલિકોન કન્ટ્રોલ્ડ રેક્ટિફાયર(SCR)નો ઉપયોગ નિયંત્રિત એકદિશીકરણ માટે કરવો હોય તો આદાનના વાહક આવર્તનાર્ધ(conducting half)ની ઇચ્છિત ક્ષણે ગેઇટ-સ્પંદ આપવો જોઈએ. આ માટે સાદા અવરોધ-ધારિત્ર (R-C) પરિપથનો ઉપયોગ કરાય છે, પણ સ્થિર-ટ્રિગર વોલ્ટતા (Stable Trigger Voltage), એકદમ ઓછો સક્રિયક ટ્રિગર પ્રવાહ, મહત્તમ એમીટર પ્રવાહ મુલવણી (rating) તથા ઉષ્ણતામાનની વિશાળ મર્યાદા પર મળતી કાર્યવહી – આ ફાયદાઓને કારણે, યુનિજંક્શન ટ્રાન્ઝિસ્ટર(UJT)નો ઉપયોગ થાય છે.

UJTની રચના તથા કાર્યવાહી

UJT તેની ઋણ-અવરોધ લાક્ષણિકતાને અંગે ઝડપી સ્વિચ તરીકે કાર્ય કરે છે. તેનો ઉપયોગ SCRના ગેઇટિંગ માટે કરી શકાય. આ લાક્ષણિકતાનો ઉપયોગ કરીને UJTનો શિથિલન આંદોલક (relaxation oscillator) તરીકે ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

પ્રદાનનો આવર્તનકાલ, R₁-C₁ મૂલ્ય પર આધારિત છે. R₁-C₁ના મૂલ્ય પર આધારિત ક્ષણે બેઝ અવરોધમાં R B₁માંથી ઉચ્ચ SCR મૂલ્યનો પ્રવાહસ્પંદ મળે છે. આ સ્પંદનું (આકૃતિ 26 મુજબ) પરિપથમાં આદાન કરવામાં આવે છે.

માત્ર R₁-C₁ વડે જ પ્રદાન-આવૃત્તિ નક્કી કરીને SCRનું સક્રિયન કરવા કરતાં SCRના આદાન સાથે સમક્રમણ (synchronization) કરવું યોગ્ય ગણાય. સાદા પ્રત્યાવર્તી આદાન કે પ્રાવસ્થા-નિયંત્રિત (phase controlled) પ્રત્યાવર્તી વોલ્ટતા સાથે UJTના પ્રદાનનું સમક્રમણ થઈ શકે તેવો પરિપથ આકૃતિ 26માં મળે છે.

પ્રત્યાવર્તી આદાનનું પૂર્ણતરંગ એકદિશીકરણ થઈને મળતી વોલ્ટતા UJTને આદાન વોલ્ટતા તરીકે અપાય છે. ઝેનરને કારણે E1નું સીમાંકન થાય છે. દરેક આવર્તનાર્ધને અંતે UJTની E₁ વોલ્ટતા શૂન્ય થાય છે, C₁માંનું UJTમાં ભારવિસર્જન થઈ પરિસ્થિતિ પુન:સ્થાપિત થાય છે અને R₁-C₁ પર આધારિત વિલંબ પછી બીજાં આવર્તનાર્ધમાં સક્રિયન મળે છે; આમ એકદિશકારને મળતી પ્રત્યાવર્તી વોલ્ટતા સાથે ગેઇટ વોલ્ટતાનું સમક્રમણ થાય છે. SCRનું આદાન તથા ઉપરની આકૃતિમાં બતાવેલ પરિપથ આદાન-વોલ્ટતા સક્રિયન આપે છે, તે બંનેનો સ્રોત એક જ હોય છે. R₁-C₁ સમય-અચલાંક પર આધારિત છે, જ્યારે C₁ની વોલ્ટતા મહત્તમ બને ત્યારે UJT વહન કરીને SCRને સક્રિય કરે છે.

અર્ધતરંગ તથા પૂર્ણતરંગ નિયંત્રિત એકદિશકાર પરિપથની સરળ રચના આકૃતિ 27 તથા આકૃતિ 28માં છે. UJTને હ્રાસ-અવરોધ (dropping resistor) મારફત SCRને આદાન આપતા સ્રોતમાંથી જ આદાન આપવાથી પરિપથરચના સરળ બને છે.

અર્ધતરંગ નિયંત્રિત SCR : પૂર્ણતરંગ એકદિશીકરણ માટે આકૃતિ 28ને બીજા પરિપથ સાથે અવળી રીતે લગાડેલ છે. બંને UJTના એમીટરને સામસામા પરિપથ વડે યુગ્મિત કરીને બંને SCRને પૂર્ણ આવર્તન સમય માટે નિયંત્રિત કરી શકાય છે.

પરિવર્તક ઉપયોગિતા ગુણાંક (Transformer Utilization Factor) : દરેક પ્રકારના એકદિશીકરણમાં ઘણુંખરું આદાન, પરિવર્તક મારફત આપવામાં આવે છે. બહુપ્રાવસ્થી એકદિશીકરણ થાય ત્યારે દરેક ગૂંચળામાંથી આદાન આવર્તનના અમુક ભાગ પૂરતું જ વીજવહન થાય છે. પરિવર્તકના આયોજનનો આધાર તેની વોલ્ટ-એમ્પિયરક્ષમતા પર હોય છે. તેથી વોલ્ટ-એમ્પિ.ક્ષમતાની મુલવણી(rating)ની જાણકારી મેળવવી જરૂરી છે. મુખ્ય અને ગૌણ ગૂંચળાંઓ માટે આ મુલવણી અલગ-અલગ પણ હોઈ શકે.

પ્રદાન થતી એકદિશ શક્તિ (D. C. Power) તથા જોઈતી વોલ્ટ-એમ્પિ.ક્ષમતાના ગુણોત્તરને ઉપયોગિતા ગુણાંક કહે છે. પ્રચલિત પરિપથો માટેની વિગત નીચે મુજબ છે :

એકદિશકારનો પ્રકાર	ઉપયોગિતા મુખ્ય ગૂંચળું	ગુણાંક ગૌણ ગૂંચળું
એકપ્રાવસ્થી અર્ધતરંગ	0.203	0.287
એકપ્રાવસ્થી પૂર્ણતરંગ	0.812	0.574
એકપ્રાવસ્થી સેતુ-પરિપથ	0.812	0.812
ત્રિ-પ્રાવસ્થી અર્ધતરંગ એકદિશકાર	0.812 (ચુંબકીય પથ આધારિત ર સંતૃપ્તિનેલીધે આંટાગુણોત્તર 1:1હોય તો)	0.662- 0.676)જો ભાર પરિપથ પ્રેરક ગુણાંકવાળો હોવાને કારણે પ્રવાહ સ્થિર-(મૂલ્ય હોય તો)
ત્રિ-પ્રાવસ્થી સેતુપ્રકાર	–	0.95
પૂર્ણતરંગ	0.955	0.955 સ્થિર મૂલ્ય- પ્રવાહ
ત્રિ-પ્રાવસ્થી દ્વિ-Y	0.955	0.675 સ્થિર મૂલ્ય- પ્રવાહ

પુરુષોત્તમભાઈ શંકરભાઈ પટેલ