SMPS(Switched Mode Power Supply, 스위칭 모드 전원공급장치)는 전력을 효율적으로 변환하기 위해 고주파 스위칭 소자를 사용하는 전원장치입니다. 일반적인 선형 전원공급장치(Linear Power Supply)보다 효율이 높고, 크기와 무게가 작기 때문에 다양한 전자기기 및 통신장비, 산업장비 등에 널리 사용됩니다.
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1. SMPS의 정의
SMPS는 입력되는 AC 또는 DC 전원을 스위칭 소자(트랜지스터 등)를 이용해 고주파로 변환하고, 이를 트랜스포머와 정류회로를 거쳐 원하는 전압으로 바꾸는 전원 공급 방식.
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2. 구성 요소
구성 요소 역할
정류회로 AC를 DC로 변환
스위칭 소자 (FET, IGBT 등) 고주파로 전원을 On/Off 제어
트랜스포머 전압 레벨 변환 및 절연
정류 및 필터 회로 출력 전압을 안정된 DC로 변환
제어 회로 (PWM 컨트롤러) 출력 전압을 감지하고 스위칭 제어
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3. 특징
항목 설명
고효율 일반적으로 80~90% 이상의 효율 제공
소형 경량 고주파 운용으로 트랜스 크기 축소 가능
전압 안정 부하 변화에도 출력 전압을 일정하게 유지
발열 적음 선형 전원에 비해 손실이 적어 발열이 적음
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4. 용도 예시
• 컴퓨터 전원 공급 장치 (PC SMPS)
• 통신 장비 전원부 (BTS, BSC, 광장비 등)
• CCTV, 서버, IoT 장비 전원
• 태양광 인버터, 전동공구 충전기 등
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5. 주의할 점
• 고주파 노이즈 발생 가능 → EMI 대책 필요
• 복잡한 회로 구조 → 고장 시 수리 난이도 있음
• 과전압, 과전류, 과열 보호 회로 필요