Power Supply क्या है

किसी भी कंप्यूटर, सर्वर, नेटवर्क डिवाइस, इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम या आधुनिक डिजिटल उपकरण को सही तरीके से काम करने के लिए स्थिर और नियंत्रित बिजली (Power) की आवश्यकता होती है। यही काम Power Supply Unit (PSU) का होता है।

आज के समय में लगभग सभी कंप्यूटर और इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम में SMPS (Switching Mode Power Supply) का उपयोग किया जाता है। यह पारंपरिक Linear Power Supply की तुलना में अधिक efficient, compact और reliable होती है।

इस लेख में हम विस्तार से जानेंगे:

• Power Supply (SMPS) क्या है
• SMPS कैसे काम करता है
• SMPS के प्रकार
• SMPS के components
• Computer SMPS
• Linear Power Supply और SMPS में अंतर
• SMPS के फायदे और नुकसान
• SMPS खरीदने से पहले ध्यान देने योग्य बातें

Power Supply क्या है?

Power Supply एक ऐसा इलेक्ट्रॉनिक उपकरण है जो:

• AC Power (Alternating Current) को
• DC Power (Direct Current) में बदलता है
• और विभिन्न components को सही Voltage और Current प्रदान करता है

Power Supply के मुख्य कार्य

• Voltage conversion
• Current regulation
• Power protection
• Electrical isolation

SMPS क्या है? (What is SMPS in Hindi)

SMPS (Switching Mode Power Supply) एक आधुनिक Power Supply तकनीक है जो High Frequency Switching का उपयोग करके AC या DC Voltage को desired DC Voltage में बदलती है।

SMPS Full Form

Switching Mode Power Supply

SMPS क्यों जरूरी है?

पुराने समय में इस्तेमाल होने वाली Linear Power Supply:

• बहुत बड़ी होती थी
• ज्यादा गर्मी पैदा करती थी
• बिजली की खपत अधिक थी

SMPS इन सभी समस्याओं का समाधान है।

SMPS का कार्य सिद्धांत (Working Principle of SMPS)

SMPS का काम करने का तरीका कई चरणों में समझा जा सकता है:

SMPS Working Steps

1. AC Input लेना
2. Rectification
3. High Frequency Switching
4. Transformer द्वारा Voltage Conversion
5. Output Rectification
6. Filtering
7. Feedback Control

1. AC Input Stage

• SMPS को 230V AC सप्लाई दी जाती है
• EMI Filter के माध्यम से noise को हटाया जाता है

2. Rectifier Stage

• AC Voltage को DC Voltage में बदलने के लिए
• Bridge Rectifier का उपयोग किया जाता है

3. Switching Stage

• DC Voltage को High Frequency (20kHz–100kHz) में switch किया जाता है
• इसके लिए MOSFET या Transistor का उपयोग होता है

4. Transformer Stage

• High frequency Transformer:
  • Voltage को step-up या step-down करता है
  • Electrical isolation प्रदान करता है

5. Output Rectification

• High frequency AC को फिर से DC में बदला जाता है

6. Filtering Stage

• Capacitor और Inductor द्वारा:
  • Ripple हटाया जाता है
  • Stable DC Output मिलता है

7. Feedback Control

• Output Voltage को monitor किया जाता है
• जरूरत पड़ने पर switching को adjust किया जाता है

SMPS के मुख्य Components

SMPS कई महत्वपूर्ण इलेक्ट्रॉनिक components से मिलकर बना होता है:

मुख्य SMPS Components

• Fuse
• EMI Filter
• Bridge Rectifier
• Bulk Capacitor
• MOSFET / Power Transistor
• PWM Controller IC
• High Frequency Transformer
• Output Diodes
• Filter Capacitors
• Optocoupler
• Feedback Circuit

Computer Power Supply (SMPS)

कंप्यूटर में उपयोग होने वाली Power Supply को ATX SMPS कहा जाता है।

Computer SMPS का कार्य

• AC 230V को विभिन्न DC Voltages में बदलना:
  • +12V
  • +5V
  • +3.3V
  • -12V
  • +5V Standby

Computer SMPS के Connectors

• 24-Pin ATX Connector
• 4/8-Pin CPU Connector
• SATA Power Connector
• Molex Connector
• PCIe Power Connector

SMPS के प्रकार (Types of SMPS)

SMPS को उनके design और application के आधार पर कई प्रकारों में बाँटा गया है।

SMPS के प्रमुख प्रकार

1. AC to DC SMPS
2. DC to DC SMPS
3. Flyback Converter
4. Forward Converter
5. Buck Converter
6. Boost Converter
7. Buck-Boost Converter
8. Push-Pull Converter
9. Half Bridge Converter
10. Full Bridge Converter

1. AC to DC SMPS

• सबसे अधिक उपयोग होने वाला प्रकार
• कंप्यूटर और adapters में प्रयोग

2. DC to DC SMPS

• Battery operated devices
• Voltage regulation के लिए

3. Flyback Converter

• Low Power Applications
• Mobile chargers, adapters

4. Forward Converter

• Medium power supply
• Better efficiency

Linear Power Supply और SMPS में अंतर

SMPS के फायदे (Advantages of SMPS)

SMPS के कई महत्वपूर्ण फायदे हैं:

मुख्य फायदे

• High Efficiency (70%–90%)
• Compact Size
• कम Heat Generation
• Wide Input Voltage Range
• Light Weight
• Better Voltage Regulation
• Energy Saving
• Over-Voltage Protection
• Short Circuit Protection

SMPS के नुकसान (Disadvantages of SMPS)

हालाँकि SMPS बहुत उपयोगी है, फिर भी कुछ सीमाएँ हैं:

मुख्य नुकसान

• Circuit Complexity अधिक
• EMI और Noise की समस्या
• Repair करना कठिन
• Sensitive components
• शुरुआती लागत अधिक

SMPS में Protection Mechanisms

SMPS को सुरक्षित बनाने के लिए कई प्रकार की protections दी जाती हैं:

SMPS Protection Types

• Over Voltage Protection (OVP)
• Over Current Protection (OCP)
• Short Circuit Protection (SCP)
• Over Temperature Protection (OTP)
• Under Voltage Protection (UVP)

SMPS की Efficiency क्या होती है?

Efficiency यह बताती है कि input power का कितना प्रतिशत output में बदल रहा है।

Efficiency Formula

Efficiency (%) = (Output Power / Input Power) × 100

80 Plus Certification क्या है?

कंप्यूटर SMPS के लिए 80 Plus Certification एक quality standard है।

80 Plus Levels

• 80 Plus White
• 80 Plus Bronze
• 80 Plus Silver
• 80 Plus Gold
• 80 Plus Platinum
• 80 Plus Titanium

SMPS का उपयोग कहाँ होता है?

SMPS का उपयोग लगभग हर आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस में होता है:

Applications of SMPS

• Desktop Computer
• Laptop Adapter
• Mobile Charger
• LED TV
• CCTV System
• Routers और Switches
• Industrial Machines
• Medical Equipment
• Telecom Systems

SMPS खरीदते समय ध्यान देने योग्य बातें

यदि आप कंप्यूटर या किसी सिस्टम के लिए SMPS खरीद रहे हैं, तो निम्न बातों पर ध्यान दें:

SMPS Buying Guide

• Required Wattage
• 80 Plus Certification
• Brand Quality
• Protection Features
• Cable Management
• Cooling Fan Quality
• Warranty

SMPS और UPS में अंतर

भविष्य में SMPS Technology

आने वाले समय में SMPS और भी अधिक:

• Energy Efficient
• AI Controlled
• GaN आधारित
• Compact और Smart

होने वाली है।

निष्कर्ष (Conclusion)

Power Supply (SMPS) आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक और कंप्यूटर सिस्टम का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा है। इसकी मदद से न केवल सही Voltage मिलता है, बल्कि सिस्टम की सुरक्षा, स्थिरता और कार्यक्षमता भी बनी रहती है।

यदि आप कंप्यूटर हार्डवेयर, इलेक्ट्रॉनिक्स, IT या तकनीकी क्षेत्र में रुचि रखते हैं, तो SMPS की गहरी समझ आपके लिए अत्यंत आवश्यक है।