Anahtarlamalı Mod Güç Kaynağı (SMPS) Nedir?

Diğer güç kaynağı türleri gibi SMPS güç kaynağı da gücü bir AC prizinden bir DC cihazına aktarır. Bununla birlikte, SMPS'yi farklı kılan, çıkış voltajını düzenleme yeteneğidir. Yükteki herhangi bir dalgalanmadan bağımsız olarak tutarlı bir çıkış sağlamak için çıkış voltajını ayarlama yeteneğine sahiptir.

Anahtar modlu güç kaynakları olarak da bilinen anahtarlamalı güç kaynakları (SMPS), verimli güç dönüşümü için elektrik sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Şebeke voltajından bir AC girişi alırlar ve bunu düşük voltajlı bir DC çıkışına dönüştürürler.

SMPS'ler devre topolojilerine göre izole edilmemiş dönüştürücüler ve izole edilmiş dönüştürücüler olmak üzere iki tipe ayrılabilir.

Genel olarak bir SMPS, AC kaynak voltajını bir doğrultucu ve bir giriş filtresi aracılığıyla DC voltajına dönüştürerek çalışır. Daha sonra, DC voltajını "kesmek" için bir kıyıcı kullanılır, bu da transformatörün birincil sargısının girişinde bir dizi kare dalga yüksek frekanslı darbeyle (20 kHz ila 10 MHz arasında değişen) sonuçlanır.

Anahtarlamalı Mod Güç Kaynağının (SMPS) birincil amacı, düzenlenmemiş AC veya DC voltajını bilgisayar gibi elektronik cihazlar için uygun olan düzenlenmiş DC voltajına dönüştürmektir. Bu dönüşüm gereklidir çünkü bilgisayarlar ve diğer elektronik eşyalar istikrarlı ve verimli bir güç kaynağına ihtiyaç duyar.

Sigara dumanı ve ev tozu gibi kir ve yabancı maddeler bir SMPS'ye zarar verebilir. Ayrıca, aşırı ısınma ve havalandırma arızaları SMPS arızasının yaygın nedenleridir. Bunu önlemek için havalandırmanın tozdan ve dağınıklıktan arındırılmış olduğundan emin olmak önemlidir. CPU'yu kapalı bir masada tutmaktan kaçınmak da tavsiye edilir.

Gerilim ölçümü bir izolasyon transformatörü yardımıyla kolayca yapılabilirken, yüksek gerilim ölçümleri için diferansiyel prob kullanmak daha etkili bir yöntemdir. Diferansiyel problar iki girişle donatılmıştır ve bu girişler arasındaki voltaj farkını ölçmek için özel olarak tasarlanmıştır.

Bir SMPS, birincil AC voltajını çıkış DC voltajına dönüştürme yöntemiyle kendisini doğrusal bir güç kaynağından ayırır. Doğrusal bir yaklaşıma dayanmak yerine SMPS, daha sonra kompakt bir transformatörden geçirilen ve herhangi bir AC gürültüsünü ortadan kaldırmak için filtrelenen yüksek frekanslı bir voltaj üretmek için bir güç transistörü kullanır.

SMPS'de invertör PWM tekniğini kullanır. İnvertörün çıkışı daha sonra bir diyot doğrultucu kullanılarak dc'ye dönüştürülür. İnverter yüksek frekansta çalıştığından, dc çıkış gerilimindeki dalgalanmalar küçük filtre bileşenleri kullanılarak kolayca filtrelenebilir.

Diğer güç kaynakları gibi, bir SMPS de voltaj ve akım özelliklerini dönüştürürken gücü bir DC veya AC kaynağından (genellikle şebeke gücü) kişisel bilgisayar gibi DC yüklerine aktarır. DC'yi DC'ye dönüştüren yüksek frekanslı bir anahtarlama dönüştürücüsü kullanır.