The SMPS works by switching the input voltage on and off at a high frequency, which allows it to transform the voltage to a different level. This is done using a series of electronic components, including capacitors, transformers, and diodes.
The advantages of an SMPS over other types of power supplies include higher efficiency, smaller size, and lighter weight. Because the SMPS is able to switch the input voltage on and off rapidly.
It produces less heat than other types of power supplies, which reduces the need for large heatsinks and fans. This makes SMPSs ideal for use in small form factor computers, such as mini-ITX and micro-ATX systems.
In summary, an SMPS is a type of power supply used in computers that converts the AC power from a wall outlet into DC power that the computer's internal components can use. SMPSs are known for their higher efficiency, smaller size, and lighter weight, making them ideal for use in small form factor computers.
★ How does it works completely?
▪ AC Rectification: The first stage of an SMPS is rectification. In this stage, the AC input voltage is rectified to DC using a rectifier circuit. The rectifier circuit can be a bridge rectifier or a full-wave rectifier. The output of this stage is a pulsating DC voltage.F
▪ Filter Stage: The output of the rectification stage is not a pure DC voltage but rather a pulsating DC voltage with some amount of AC ripple. In the filter stage, a capacitor is used to filter out the AC ripple and produce a relatively stable DC voltage.
▪ DC-DC Conversion: The next stage of the SMPS is DC-DC conversion. In this stage, the filtered DC voltage is converted to a high-frequency AC voltage using a switching element, such as a MOSFET or a transistor. This high-frequency AC voltage is then fed to a transformer, which steps up or steps down the voltage as per the design requirements.
▪ Rectification & Filtering: The output of the transformer is then rectified and filtered again to produce a stable DC voltage output. This rectification and filtering stage is similar to the earlier stages but operates at a higher frequency.
▪ Feedback Control: To maintain a stable output voltage, SMPS also employs a feedback control mechanism. A control circuit monitors the output voltage and adjusts the switching element's duty cycle to maintain a constant output voltage. This control circuitry is typically implemented using a specialized IC (Integrated Circuit).
▪ Output Protection: SMPS also includes various protection circuits to prevent damage to the power supply and the connected load. These protection circuits may include over-current protection, over-voltage protection, and short-circuit protection.
SMPS uses a combination of rectification, filtering, switching, and feedback control to efficiently convert the AC input voltage into a stable DC output voltage.
हिन्दी:
★ SMPS फुल फॉर्म।
SMPS का मतलब स्विच्ड-मोड पावर सप्लाई होता है, जो कंप्यूटर में उपयोग की जाने वाली एक प्रकार की पावर सप्लाई होती है। SMPS जिम्मेदार होता है वॉल आउटलेट से एसी पावर को डीसी पावर में रूपांतरित करने के लिए, जो कंप्यूटर के आंतरिक घटकों का उपयोग कर सकते हैं।
SMPS काम करने के लिए, उच्च आवृत्ति पर इनपुट वोल्टेज को ऑन और ऑफ़ करके स्विच किया जाता है, जिससे वोल्टेज को एक अलग स्तर पर रूपांतरित किया जा सकता है। इसके लिए एक कैपेसिटर, ट्रांसफॉर्मर और डायोड्स जैसे इलेक्ट्रॉनिक कंपोनेंट की एक श्रृंखला का उपयोग किया जाता है।
अन्य पावर सप्लाई के मुकाबले SMPS के फायदे में उच्च दक्षता, छोटा आकार और हल्का वजन शामिल हैं। क्योंकि SMPS इनपुट वोल्टेज को त्वरित रूप से ऑन और ऑफ़ कर सकता है।
इससे अन्य पावर सप्लाई से कम गर्मी उत्पन्न होती है, जिससे बड़े हीटसिंक और फैनों की आवश्यकता कम होती है। यह SMPS को मिनी-आईटीएक्स और माइक्रो-एटीएक्स सिस्टम जैसे छोटे आकार के कंप्यूटर में उपयोग करने के लिए आदर्श बनाता है।
सारांश में, SMPS एक प्रकार की पावर सप्लाई है जो कंप्यूटर में उपयोग की जाती है जो वॉल आउटलेट से एसी पावर को डीसी पावर में रूपांतरित करता है जिसे कंप्यूटर के आंतरिक घटकों का उपयोग कर सकते हैं। SMPS की उच्च दक्षता, छोटा आकार और हल्का वजन के लिए जाना जाता है, जिससे यह छोटे आकार के कंप्यूटर में उपयोग के लिए आदर्श होता है।
★ कंप्यूटर में SMPS कैसे काम करता है।
▪ AC Rectification: एसएमपीएस का पहला चरण एसी रेक्टिफिकेशन होता है। इस चरण में, रेक्टिफायर सर्किट का उपयोग करके एसी इनपुट वोल्टेज को डीसी में रूपांतरित किया जाता है। रेक्टिफायर सर्किट एक ब्रिज रेक्टिफायर या फुल-वेव रेक्टिफायर हो सकता है। इस चरण की उत्पादन डीसी वोल्टेज के साथ-साथ एक पल्सेटिंग डीसी वोल्टेज होती है।
▪ Filter Stage: रेक्टिफायर स्टेज का आउटपुट एक पुल्सेटिंग डीसी वोल्टेज होता है, जो कुछ एसी रिप्पल के साथ एक स्थिर डीसी वोल्टेज प्रदान करता है। फिल्टर स्टेज में, एक कैपेसिटर का उपयोग एसी रिप्पल को फ़िल्टर करने और एक तुल्यमान डीसी वोल्टेज उत्पन्न करने के लिए किया जाता है।
▪ DC-DC रूपांतरण: SMPS का अगला चरण DC-DC रूपांतरण होता है। इस चरण में, फ़िल्टर किए गए DC वोल्टेज को एक स्विचिंग तत्व जैसे कि MOSFET या ट्रांजिस्टर का उपयोग करके एक उच्च तरंगांत AC वोल्टेज में रूपांतरित किया जाता है। फिर इस उच्च तरंगांत AC वोल्टेज को एक ट्रांसफार्मर को भेजा जाता है, जो डिज़ाइन आवश्यकताओं के अनुसार वोल्टेज को बढ़ाता या घटाता है।
▪ Rectification और फ़िल्टरिंग: ट्रांसफार्मर की आउटपुट फिर से रैक्टिफाई और फ़िल्टर किया जाता है ताकि एक स्थिर DC वोल्टेज आउटपुट प्रदान किया जा सके। यह रैक्टिफिकेशन और फ़िल्टरिंग चरण पहले चरणों की तरह होता है लेकिन इसका ऑपरेशन उच्च तरंगों पर होता है।
▪ Feedback Control: स्टेबल आउटपुट वोल्टेज बनाए रखने के लिए, एसएमपीएस एक फ़ीडबैक नियंत्रण तंत्र का भी उपयोग करता है। एक नियंत्रण सर्किट आउटपुट वोल्टेज को मॉनिटर करता है और स्विचिंग तत्व के ड्यूटी साइकिल को स्थिर आउटपुट वोल्टेज बनाए रखने के लिए समायोजित करता है। यह नियंत्रण सर्किट्री आमतौर पर एक विशेष आईसी (एकीकृत परिपथ) का उपयोग करके लागू की जाती है।
▪ Output Protection: एसएमपीएस में लगभग सभी संरक्षण सर्किट शामिल होते हैं जो पावर सप्लाई और कनेक्टेड लोड को नुकसान पहुंचने से रोकने के लिए होते हैं। ये संरक्षण सर्किट ओवर-करंट संरक्षण, ओवर-वोल्टेज संरक्षण और शॉर्ट-सर्किट संरक्षण शामिल हो सकते हैं।
SMPS एसी इनपुट वोल्टेज को एक स्थिर डीसी आउटपुट वोल्टेज में कुशलतापूर्वक परिवर्तित करने के लिए सुधार, फ़िल्टरिंग, स्विचिंग और फीडबैक नियंत्रण के संयोजन का उपयोग करता है।
