विद्युत आपूर्ति और इसके विभिन्न प्रकारों का वर्गीकरण

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पावर सप्लाई यूनिट हार्डवेयर का वह भाग होता है जिसका उपयोग आउटलेट से प्रदान की गई बिजली को विद्युत उपकरण के अंदर कई भागों में उपयोग करने योग्य बिजली में परिवर्तित करने के लिए किया जाता है। प्रत्येक ऊर्जा आपूर्ति को अपना लोड चलाना होगा, जो उससे जुड़ा है। इसके डिजाइन के आधार पर, एक बिजली आपूर्ति इकाई विभिन्न प्रकार के ऊर्जा स्रोतों से ऊर्जा प्राप्त कर सकती है, जैसे विद्युत ऊर्जा संचरण प्रणाली , विद्युत प्रणालियों जैसे जनरेटर और अल्टरनेटर, सौर ऊर्जा कन्वर्टर्स, ऊर्जा भंडारण उपकरण जैसे बैटरी और ईंधन सेल, या अन्य विद्युत आपूर्ति। दो प्रकार की बिजली आपूर्ति मौजूद है, एसी और डीसी बिजली की आपूर्ति। विद्युत उपकरण की विद्युत विशिष्टताओं के आधार पर यह AC पावर या DC पावर का उपयोग कर सकता है।

एक बिजली की आपूर्ति क्या है?

विद्युत आपूर्ति को परिभाषित किया जा सकता है क्योंकि यह एक विद्युत उपकरण है जिसका उपयोग विद्युत भार को विद्युत आपूर्ति देने के लिए किया जाता है। इस डिवाइस का मुख्य कार्य लोड को आपूर्ति करने के लिए विद्युत प्रवाह को एक स्रोत से सटीक वोल्टेज, आवृत्ति और वर्तमान में बदलना है। कभी कभी, इन बिजली की आपूर्ति बिजली के कन्वर्टर्स के रूप में नामित किया जा सकता है। कुछ प्रकार की आपूर्ति भार के अलग-अलग टुकड़े हैं, जबकि अन्य उपकरणों में निर्मित होते हैं जिन्हें वे नियंत्रित करते हैं।




बिजली की आपूर्ति ब्लॉक आरेख

विद्युत आपूर्ति सर्किट का उपयोग विभिन्न विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में किया जाता है। बिजली की आपूर्ति सर्किट को विभिन्न प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है जो सर्किट या उपकरणों के लिए प्रदान करने के लिए उपयोग की जाने वाली शक्ति के आधार पर किया जाता है। उदाहरण के लिए, माइक्रोकंट्रोलर आधारित सर्किट आम ​​तौर पर 5V डीसी विनियमित बिजली आपूर्ति (आरपीएस) सर्किट होते हैं, जिन्हें 230V एसी से 5V डीसी तक बिजली बदलने के लिए अलग-अलग विधि की मदद से डिज़ाइन किया जा सकता है।

बिजली की आपूर्ति ब्लॉक आरेख, और 230V एसी से 12V डीसी के चरण रूपांतरण द्वारा नीचे चर्चा की गई है।



  • एक स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर 230V AC को 12v में परिवर्तित करता है।
  • एसी को डीसी में बदलने के लिए ब्रिज रेक्टिफायर का उपयोग किया जाता है
  • एक संधारित्र का उपयोग एसी तरंगों को फ़िल्टर करने के लिए किया जाता है और वोल्टेज नियामक को देता है।
  • अंत में वोल्टेज रेगुलेटर वोल्टेज को 5V नियंत्रित करता है और अंत में, पल्सेटिंग वेवफॉर्म लेने के लिए एक अवरुद्ध डायोड का उपयोग किया जाता है।
बिजली की आपूर्ति ब्लॉक आरेख

बिजली की आपूर्ति ब्लॉक आरेख

विद्युत आपूर्ति और इसके विभिन्न प्रकारों का वर्गीकरण

यहां हम विभिन्न प्रकार की बिजली आपूर्ति पर चर्चा करेंगे जो बाजार की दुनिया में मौजूद हैं। निम्न तालिका निम्न स्थितियों के लिए बुनियादी प्रकार की बिजली आपूर्ति बताती है।

OUTPUT = DC

OUTPUT = एसी

INPUT = ए.सी.

  • दीवार का मस्सा
  • बेंच बिजली की आपूर्ति
  • बैटरी चार्जर
  • अलग ट्रांसफॉर्मर
  • चर एसी आपूर्ति
  • आवृत्ति परिवर्तक

INPUT = डीसी

  • डीसी-डीसी कनवर्टर
  • पलटनेवाला
  • जनक
  • UPS

परिवर्तनीय एसी बिजली की आपूर्ति

ट्रांसफार्मर का उपयोग करके विभिन्न एसी वोल्टेज उत्पन्न होते हैं। ट्रांसफार्मर कई वाइंडिंग या नल हो सकते हैं, जिस स्थिति में साधन विभिन्न वोल्टेज स्तरों का चयन करने के लिए स्विच का उपयोग करता है। वैकल्पिक रूप से, एक परिवर्तनीय ट्रांसफार्मर (समायोज्य ऑटोट्रांसफॉर्मर) का उपयोग लगातार वोल्टेज में भिन्नता के लिए किया जा सकता है। वोल्टेज, करंट और / या पावर पर नजर रखने के लिए कुछ वैरिएबल एसी सप्लाई के मीटर शामिल हैं।


परिवर्तनीय एसी बिजली की आपूर्ति

परिवर्तनीय एसी बिजली की आपूर्ति

अनियमित रैखिक बिजली की आपूर्ति

अनियमित बिजली की आपूर्ति में एक चरण-नीचे ट्रांसफार्मर, रेक्टिफायर, फिल्टर संधारित्र और एक ब्लीडर रोकनेवाला शामिल हैं। इस प्रकार की बिजली आपूर्ति, सादगी के कारण, कम बिजली की जरूरतों के लिए सबसे कम खर्चीली और सबसे विश्वसनीय है। मुख्य नुकसान यह है कि आउटपुट वोल्टेज स्थिर नहीं है। यह इनपुट वोल्टेज और लोड करंट के साथ अलग-अलग होगा, और रिपल इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त नहीं है। फ़िल्टर कैपेसिटर को एक LC (प्रारंभ करनेवाला-संधारित्र) फ़िल्टर में बदलकर तरंग को कम किया जा सकता है, लेकिन लागत अधिक हो जाती है।

अनियमित रैखिक बिजली की आपूर्ति

अनियमित रैखिक बिजली की आपूर्ति

इनपुट ट्रांसफार्मर

इनपुट ट्रांसफार्मर का उपयोग विद्युत आपूर्ति के आवश्यक स्तर तक आने वाली लाइन वोल्टेज को परिवर्तित करने के लिए किया जाता है। यह लाइन सप्लाई से आउटपुट सर्किट को भी अलग करता है। यहाँ हम एक का उपयोग कर रहे हैं ट्रांसफार्मर नीचे कदम

सही करनेवाला

रेक्टिफायर एक एसी प्रारूप से आने वाले सिग्नल को रॉ डीसी में बदलने के लिए उपयोग किया जाता है। कृपया इन लिंक को देखें, विभिन्न प्रकार के रेक्टिफायर उपलब्ध हैं आधा लहर करनेवाला तथा फुल-वेव रेक्टिफायर

फ़िल्टर संधारित्र

रेक्टिफायर से स्पंदित डीसी को स्मूथिंग कैपेसिटर को खिलाया जाता है। यह स्पंदित डीसी में अवांछित तरंगों को हटा देगा।

ब्लीडर रेसिस्टर

ब्लेडर रेसिस्टर को एक बिजली आपूर्ति नाली अवरोधक के रूप में भी जाना जाता है। यह अपने संचित चार्ज को निकालने के लिए फिल्टर कैपेसिटर से जुड़ा होता है ताकि बिजली प्रणाली की आपूर्ति खतरनाक न हो।

प्रोग्रामेबल बिजली की आपूर्ति

इस प्रकार की बिजली आपूर्ति एनालॉग इनपुट के माध्यम से इसके संचालन के लिए रिमोट कंट्रोल की अनुमति देती है अन्यथा GPIB या RS232 जैसे डिजिटल इंटरफेस। इस आपूर्ति के नियंत्रित गुणों में वर्तमान, वोल्टेज, आवृत्ति शामिल हैं। इस तरह की आपूर्ति का उपयोग अर्धचालकों के निर्माण, एक्स-रे जनरेटर, क्रिस्टल विकास की निगरानी, ​​स्वचालित उपकरण परीक्षण जैसे अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला में किया जाता है।

आम तौर पर, बिजली आपूर्ति के संचालन की निगरानी के साथ-साथ इस प्रकार की बिजली आपूर्ति नियंत्रण के लिए एक आवश्यक माइक्रो कंप्यूटर का उपयोग करती है। कंप्यूटर के एक इंटरफेस के साथ प्रदान की गई बिजली की आपूर्ति मानक (या) मालिकाना संचार प्रोटोकॉल का उपयोग करती है, और डिवाइस नियंत्रण भाषा जैसे कि एससीपीआई (मानक-कमांड-फॉर-प्रोग्रामेबल-इंस्ट्रूमेंट्स)

कंप्यूटर बिजली की आपूर्ति

कंप्यूटर में पावर सप्लाई यूनिट हार्डवेयर का वह भाग होता है, जिसका उपयोग आउटलेट से आपूर्ति की गई बिजली को कंप्यूटर के कई हिस्सों के लिए उपयोग करने योग्य बिजली में बदलने के लिए किया जाता है। यह प्रत्यावर्ती धारा को प्रत्यक्ष धारा में परिवर्तित करता है

यह वोल्टेज को नियंत्रित करने के माध्यम से ओवर-हीटिंग को भी नियंत्रित करता है, जो बिजली की आपूर्ति के आधार पर मैन्युअल रूप से या स्वचालित रूप से संशोधित हो सकता है। PSU या पॉवर सप्लाई यूनिट को पॉवर कन्वर्टर या पॉवर पैक भी कहा जाता है।

एक कंप्यूटर में, आंतरिक घटक जैसे मामले, मदरबोर्ड, और बिजली सभी अलग-अलग कॉन्फ़िगरेशन, आकार में उपलब्ध हैं, जिन्हें फॉर्म फैक्टर के रूप में जाना जाता है। इन तीनों घटकों को एक साथ काम करने के लिए अच्छी तरह से मेल खाना चाहिए।

विनियमित रैखिक बिजली की आपूर्ति

विनियमित रैखिक बिजली की आपूर्ति के अलावा अनियमित बिजली की आपूर्ति के समान हैं एक 3-टर्मिनल नियामक ब्लीडर रोकनेवाला के स्थान पर उपयोग किया जाता है। इस आपूर्ति का मुख्य उद्देश्य लोड को डीसी शक्ति का आवश्यक स्तर प्रदान करना है। डीसी बिजली की आपूर्ति इनपुट के रूप में एक एसी आपूर्ति का उपयोग करती है। अलग-अलग अनुप्रयोगों को अलग-अलग स्तर की विशेषताओं के वोल्टेज की आवश्यकता होती है, लेकिन आजकल डीसी बिजली की आपूर्ति एक सटीक आउटपुट वोल्टेज प्रदान करती है। और इस वोल्टेज को एक इलेक्ट्रॉनिक सर्किट्री द्वारा विनियमित किया जाता है ताकि यह आउटपुट लोड की एक विस्तृत श्रृंखला पर एक निरंतर आउटपुट वोल्टेज प्रदान करे।

विनियमित विद्युत आपूर्ति खंड आरेख

विनियमित विद्युत आपूर्ति खंड आरेख

यहाँ नीचे दिए गए विनियमित रैखिक बिजली की आपूर्ति के लिए बुनियादी सर्किट आरेख।

विनियमित रैखिक बिजली की आपूर्ति

विनियमित रैखिक बिजली की आपूर्ति

इस बिजली आपूर्ति की मुख्य विशेषताओं में निम्नलिखित शामिल हैं।

  • इस बिजली आपूर्ति की दक्षता 20 से 25% तक है
  • इस बिजली आपूर्ति में प्रयुक्त चुंबकीय सामग्री CRGO कोर या स्टैलॉय हैं।
  • यह अधिक विश्वसनीय, कम जटिल और भारी है।
  • यह तेजी से प्रतिक्रिया देता है।

रैखिक बिजली आपूर्ति के मुख्य लाभों में विश्वसनीयता, सादगी, कम लागत और शोर स्तर कम है। इन लाभों के साथ, कुछ नुकसान भी हैं जैसे कि

ये कई कम बिजली अनुप्रयोगों के लिए सबसे अच्छे होते हैं नतीजतन जब उच्च शक्ति की आवश्यकता होती है तो कमियां अधिक स्पष्ट रूप से बदल जाती हैं। इस बिजली आपूर्ति के नुकसान में गर्मी, आकार और कम दक्षता स्तर का एक उच्च नुकसान शामिल है। जब भी उच्च शक्ति अनुप्रयोगों में रैखिक बिजली की आपूर्ति का उपयोग किया जाता है तो इसे शक्ति का प्रबंधन करने के लिए बड़े घटकों की आवश्यकता होती है।

चौरसाई

एक बार एसी सिग्नल से ठीक होने के बाद, डीसी को अलग-अलग वोल्टेज स्तर को हटाने के लिए चिकना करना पड़ता है। बड़े मूल्य के कैपेसिटर आमतौर पर इस उद्देश्य के लिए उपयोग किए जाते हैं।

वोल्टेज रेगुलेटर

एक रैखिक नियामक के पास उच्च लाभ अंतर एम्पलीफायर द्वारा नियंत्रित एक सक्रिय (BJT या MOSFET) पास डिवाइस (श्रृंखला या शंट) है। यह एक सटीक संदर्भ वोल्टेज के साथ आउटपुट वोल्टेज की तुलना करता है और एक निरंतर स्तर के आउटपुट वोल्टेज को बनाए रखने के लिए पास डिवाइस को समायोजित करता है। रैखिक बिजली की आपूर्ति के दो मुख्य प्रकार हैं। पर और अधिक पढ़ें कार्य सिद्धांत के साथ विभिन्न प्रकार के वोल्टेज नियामक

श्रृंखला नियामक

यह रैखिक बिजली की आपूर्ति के लिए सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला नियामक है। जैसा कि नाम से पता चलता है कि एक श्रृंखला तत्व को सर्किट में रखा गया है जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है, और इसके प्रतिरोध को नियंत्रण इलेक्ट्रॉनिक्स के माध्यम से विविध किया जाता है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि सही आउटपुट वोल्टेज वर्तमान के लिए उत्पन्न होता है।

श्रृंखला वोल्टेज नियामक या श्रृंखला पास नियामक की अवधारणा

श्रृंखला वोल्टेज नियामक या श्रृंखला पास नियामक की अवधारणा

शंट नियामक

शंट रेगुलेटर कम व्यापक रूप से एक वोल्टेज रेगुलेटर के भीतर मुख्य तत्व के रूप में उपयोग किया जाता है। इसमें, एक चर तत्व को लोड पर रखा गया है जैसा कि नीचे दिखाया गया है। इनपुट के साथ श्रृंखला में एक स्रोत रोकनेवाला रखा गया है, और शंट नियामक यह सुनिश्चित करने के लिए विविध है कि लोड भर में वोल्टेज स्थिर रहता है।

प्रतिक्रिया के साथ शंट वोल्टेज नियामक

प्रतिक्रिया के साथ शंट वोल्टेज नियामक

स्विच मोड पावर सप्लाई (SMPS)

SMPS में एक रेक्टिफायर, फिल्टर कैपेसिटर, सीरीज़ ट्रांजिस्टर, रेगुलेटर, ट्रांसफ़ॉर्मर होता है, लेकिन दूसरे पावर सप्लाई की तुलना में यह अधिक जटिल है, जिसकी हमने चर्चा की है।

स्विचिंग मोड पावर सप्लाई

स्विचिंग मोड पावर सप्लाई

ऊपर दिखाया गया योजनाबद्ध एक सरल ब्लॉक आरेख है। एसी वोल्टेज को सीमांकित ट्रांजिस्टर और नियामक के साथ एक अनियमित डीसी वोल्टेज के लिए ठीक किया जाता है। यह डीसी एक निरंतर उच्च आवृत्ति वोल्टेज के लिए कटा हुआ है जो ट्रांसफार्मर के आकार को नाटकीय रूप से कम करने में सक्षम बनाता है और बहुत कम बिजली की आपूर्ति के लिए अनुमति देता है। इस प्रकार की आपूर्ति का नुकसान यह है कि सभी ट्रांसफार्मर को कस्टम-निर्मित करना पड़ता है और बिजली की आपूर्ति की जटिलता स्वयं को कम उत्पादन या किफायती कम बिजली अनुप्रयोगों के लिए उधार नहीं देती है। कृपया इस लिंक को देखें जानिए सभी के बारे में SMPS

स्विच मोड पावर सप्लाई (SMPS)

स्विच मोड पावर सप्लाई (SMPS)

निर्बाध विद्युत आपूर्ति (यूपीएस)

यूपीएस एक बैकअप पावर स्रोत है, जो बिजली की विफलता या उतार-चढ़ाव के मामले में, सिस्टम को व्यवस्थित रूप से बंद करने के लिए या स्टैंडबाय जनरेटर के लिए पर्याप्त समय देता है। यूपीएस में आमतौर पर रिचार्जेबल बैटरी और पावर सेंसिंग और कंडीशनिंग सर्किटरी का एक बैंक होता है। इसके अलावा यूपीएस सर्किट आरेख और विभिन्न प्रकारों के बारे में पढ़ें, कृपया इस लिंक को अधिक पढ़ने के लिए देखें यूपीएस सर्किट आरेख और कार्य

निर्बाध विद्युत आपूर्ति (यूपीएस)

निर्बाध विद्युत आपूर्ति (यूपीएस)

डीसी बिजली की आपूर्ति

एक डीसी बिजली की आपूर्ति वह है जो अपने लोड के लिए लगातार डीसी वोल्टेज प्रदान करता है। इसकी योजना के आधार पर, डीसी बिजली की आपूर्ति को डीसी आपूर्ति से या बिजली की आपूर्ति की तरह एसी आपूर्ति से नियंत्रित किया जा सकता है।

डीसी बिजली की आपूर्ति

डीसी बिजली की आपूर्ति

यह सभी विभिन्न प्रकार की बिजली आपूर्ति के बारे में है जिसमें रैखिक बिजली की आपूर्ति, स्विचिंग मोड बिजली की आपूर्ति, निर्बाध बिजली की आपूर्ति शामिल है। इसके अलावा, इलेक्ट्रॉनिक्स को लागू करने के लिए और विद्युत परियोजनाएं या नीचे दिए गए टिप्पणी अनुभाग में अपने सुझाव, टिप्पणी देने के लिए अपनी प्रतिक्रिया देने के लिए बिजली आपूर्ति के प्रकारों के बारे में कोई भी जानकारी मुफ्त में मिली।