स्विच मोड बिजली आपूर्ति और रैखिक विनियमित बिजली आपूर्ति के बीच अंतर
स्विच मोड विद्युत आपूर्ति क्या है?
अंग्रेजी नाम स्विच मोड पावर सप्लाई, या संक्षेप में एसएमपीएस, एक बिजली आपूर्ति इकाई (पीएसयू) है जो स्रोत से लोड तक बिजली संचारित करने के लिए किसी प्रकार के स्विचिंग डिवाइस का उपयोग करती है। आम तौर पर यह एसी या डीसी हो सकता है, लेकिन लोड डीसी है।
स्विच मोड बिजली आपूर्ति के लिए सबसे आम अनुप्रयोग एक कंप्यूटर के लिए बिजली आपूर्ति इकाई है और यह अपनी उच्च दक्षता, कम लागत और उच्च बिजली घनत्व के कारण इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए बिजली आपूर्ति का मानक प्रकार बन गया है।
संरचनात्मक इकाइयाँ
स्विच मोड बिजली आपूर्ति एक विनियमित बिजली आपूर्ति है जो बिजली को परिवर्तित करने और आउटपुट को कुशल तरीके से नियंत्रित करने के लिए एक उच्च आवृत्ति स्विचिंग नियामक का उपयोग करती है।
एक स्विचिंग रेगुलेटर फिर से एक ट्रांजिस्टर (पावर MOSFET की तरह) है, बिल्कुल एक लीनियर रेगुलेटर की तरह, लेकिन अंतर यह है कि SMPS में पास ट्रांजिस्टर संतृप्ति में या लगातार पूरी तरह से चालू नहीं रहता है, यह पूरी तरह से चालू होता है और पूरी तरह से बंद के बीच स्विच करता है। स्थिति और बहुत उच्च आवृत्ति, इसलिए नाम स्विच मोड बिजली की आपूर्ति।
चूँकि स्विचिंग तत्व (यानी ट्रांजिस्टर) के सक्रिय रहने का औसत समय कम होता है, गर्मी के रूप में बर्बाद या नष्ट होने वाली बिजली की मात्रा रैखिक विनियमित आपूर्ति की तुलना में बहुत कम होती है। इसके परिणामस्वरूप एसएमपीएस का अत्यधिक कुशल संचालन होता है क्योंकि पास ट्रांजिस्टर (या स्विचिंग तत्व) में वोल्टेज ड्रॉप बहुत छोटा होता है।
मुख्य लाभ
अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक डीसी लोड, जैसे माइक्रोप्रोसेसर, माइक्रोकंट्रोलर, एलईडी, ट्रांजिस्टर, चिप्स, मोटर इत्यादि, बैटरी जैसे मानक पावर स्रोत से संचालित होते हैं। दुर्भाग्य से, बैटरियों के साथ मुख्य समस्या तब होती है जब वोल्टेज बहुत अधिक या बहुत कम होता है। इसलिए, एसएमपीएस एक स्थिर डीसी आउटपुट प्रदान करेगा।
एसएमपीएस एक बहुक्रियाशील बिजली आपूर्ति है, और विभिन्न टोपोलॉजी को एप्लिकेशन प्रकार के अनुसार चुना जा सकता है, जैसे बूस्ट, हिक, इनपुट और आउटपुट पृथक बिजली आपूर्ति।
इसके अलावा, एक अच्छा एसएमपीएस डिज़ाइन, इसकी दक्षता 90 प्रतिशत या उससे भी अधिक हो सकती है। इसके विपरीत, एक रैखिक विनियमित बिजली आपूर्ति की दक्षता पास ट्रांजिस्टर के वोल्टेज ड्रॉप पर निर्भर करती है, लेकिन किसी भी मामले में, इसकी बिजली आपूर्ति दक्षता स्विच-मोड बिजली आपूर्ति जितनी अधिक नहीं होती है।
विद्युत दक्षता क्या है? उदाहरण के तौर पर, मान लीजिए कि एक 3V लिथियम बैटरी है जिसे 1.8V लोड पर ले जाया जाना चाहिए, जिससे 100mA करंट की खपत होगी। ट्रांजिस्टर में गर्मी के रूप में बर्बाद होने वाली बिजली 0.12W है, इसलिए बिजली आपूर्ति दक्षता 40 प्रतिशत है।
इसके अलावा, एसएमपीएस आईसी में कमोबेश अलग एसएमपीएस डिजाइन के सभी कार्य हैं, इसलिए यह इंजीनियरों को कस्टम परियोजनाओं के डिजाइन के साथ प्रयोग करने की अनुमति देता है।
