اثر منبع تغذیه سوئیچینگ بر روی مقاومت
انتخاب مقاومت ها در مدارهای منبع تغذیه سوئیچینگ نه تنها مصرف برق ناشی از میانگین مقدار جریان در مدار را در نظر می گیرد، بلکه توانایی تحمل حداکثر جریان اوج را نیز در نظر می گیرد. یک مثال معمولی مقاومت نمونه گیری قدرت یک ترانزیستور سوئیچ MOS است که به صورت سری بین ترانزیستور سوئیچ MOS و زمین متصل می شود. به طور کلی، این مقدار مقاومت بسیار کوچک است و حداکثر افت ولتاژ از 2 ولت تجاوز نمی کند. استفاده از یک مقاومت پرقدرت بر اساس مصرف برق غیر ضروری به نظر می رسد. با این حال، با توجه به توانایی تحمل حداکثر جریان ترانزیستور سوئیچ MOS، دامنه جریان بسیار بزرگتر از مقدار عادی در لحظه راه اندازی است. در عین حال، قابلیت اطمینان مقاومت نیز بسیار مهم است. اگر به دلیل ضربه جریان در حین کار مدار باز باشد، یک ولتاژ بالای پالسی برابر با ولتاژ تغذیه به اضافه ولتاژ پیک پشتی بین دو نقطه روی برد مدار چاپی که مقاومت در آن قرار دارد ایجاد می‌شود و شکسته می‌شود. . در عین حال، آی سی مدار مجتمع مدار حفاظت از اضافه جریان را نیز خراب می کند. به همین دلیل معمولاً یک مقاومت فیلم فلزی 2 واتی برای این مقاومت انتخاب می شود. برخی از منابع تغذیه سوئیچینگ از 2-4 1 مقاومت های W به صورت موازی استفاده می کنند، نه برای افزایش توان اتلاف، بلکه برای ارائه قابلیت اطمینان. حتی اگر گاهی اوقات یک مقاومت آسیب ببیند، چندین مقاومت دیگر وجود دارد تا از وقوع مدارهای باز در مدار جلوگیری شود. به طور مشابه، مقاومت نمونه برداری از ولتاژ خروجی منبع تغذیه سوئیچینگ نیز بسیار مهم است. پس از باز شدن مقاومت، ولتاژ نمونه برداری صفر ولت می شود و پالس خروجی تراشه PWM به حداکثر مقدار خود می رسد و باعث افزایش شدید ولتاژ خروجی منبع تغذیه سوئیچینگ می شود. علاوه بر این، مقاومت های محدود کننده جریان برای اپتوکوپلرها (optocoupler) و غیره وجود دارد.
در منابع تغذیه سوئیچینگ، استفاده از مقاومت ها به صورت سری رایج است، نه برای افزایش توان مصرفی یا مقدار مقاومت مقاومت ها، بلکه برای بهبود توانایی مقاومت در مقاومت در برابر ولتاژ پیک. به طور کلی مقاومت ها به ولتاژ مقاومت خود توجه زیادی نمی کنند. در واقع مقاومت هایی با مقادیر توان و مقاومت متفاوت بیشترین ولتاژ کاری را به عنوان نشانگر دارند. هنگامی که در بالاترین ولتاژ کار، به دلیل مقاومت بالا، مصرف برق از مقدار نامی تجاوز نمی کند، اما مقاومت نیز می تواند شکسته شود. دلیل آن این است که مقاومت های لایه نازک مختلف مقادیر مقاومت خود را بر اساس ضخامت لایه کنترل می کنند. برای مقاومت های با مقاومت بالا، پس از زینتر شدن فیلم، طول فیلم با شیار کشی افزایش می یابد. هر چه مقدار مقاومت بیشتر باشد، چگالی شیار بیشتر است. هنگامی که در مدارهای ولتاژ بالا استفاده می شود، تخلیه جرقه بین شیارها رخ می دهد و باعث آسیب مقاومت می شود. بنابراین در منابع تغذیه سوئیچینگ گاهی چندین مقاومت عمداً به صورت سری به هم متصل می شوند تا از بروز این پدیده جلوگیری شود. به عنوان مثال، مقاومت بایاس شروع در منابع تغذیه سوئیچینگ خود تحریک‌شده معمول، مقاومت لوله‌های سوئیچینگ متصل به مدارهای جذب DCR در منابع تغذیه سوئیچینگ مختلف، و مقاومت کاربرد در قسمت ولتاژ بالا بالاست‌های لامپ متال هالید.
PTC و NTC متعلق به اجزای عملکرد حرارتی هستند. PTC دارای ضریب دمایی مثبت بزرگ است، در حالی که NTC دارای ضریب دمایی منفی بزرگ است. مشخصات مقاومت و دمای آن، مشخصات ولت آمپر و رابطه جریان و زمان آن کاملاً با مقاومت های معمولی متفاوت است. در منابع تغذیه سوئیچینگ معمولاً از مقاومت های PTC با ضریب دمایی مثبت در مدارهایی که نیاز به منبع تغذیه لحظه ای دارند استفاده می شود. به عنوان مثال، PTC مورد استفاده در مدار منبع تغذیه مدار مجتمع محرک تحریک، جریان راه اندازی مدار مجتمع محرک را با مقدار مقاومت کم خود در لحظه راه اندازی فراهم می کند. پس از اینکه مدار یکپارچه یک پالس خروجی ایجاد کرد، سپس با ولتاژ تصحیح شده توسط مدار سوئیچ تغذیه می شود. در طی این فرآیند، PTC به دلیل افزایش دما و مقاومت از طریق جریان راه اندازی، مدار راه اندازی را به طور خودکار می بندد. مقاومت های مشخصه دمای منفی NTC به طور گسترده ای به عنوان مقاومت های محدود کننده جریان ورودی آنی در منابع تغذیه سوئیچینگ استفاده می شود و جایگزین مقاومت های سیمانی سنتی می شود. آنها نه تنها در مصرف انرژی صرفه جویی می کنند بلکه افزایش دمای داخلی را نیز کاهش می دهند. در لحظه روشن شدن منبع تغذیه سوئیچینگ، جریان شارژ اولیه خازن فیلتر بسیار زیاد است و NTC به سرعت گرم می شود. پس از اوج شارژ خازن، مقاومت NTC به دلیل افزایش دما کاهش می یابد. در شرایط فعلی کار معمولی، مقدار مقاومت پایین خود را حفظ می کند و مصرف برق کل دستگاه را تا حد زیادی کاهش می دهد.
علاوه بر این، وریستورهای اکسید روی نیز معمولاً در مدارهای منبع تغذیه سوئیچینگ استفاده می شوند. فشار اکسید روی
یک وریستور عملکرد بسیار سریع جذب ولتاژ پیک دارد. بزرگترین ویژگی یک وریستور این است که وقتی ولتاژ اعمال شده به آن کمتر از آستانه آن باشد، جریانی که از آن عبور می کند بسیار کم است، معادل یک شیر بسته. هنگامی که ولتاژ از آستانه فراتر می رود، جریانی که از آن عبور می کند افزایش می یابد، که معادل یک باز شدن دریچه است. با استفاده از این تابع، اضافه ولتاژ غیرعادی که اغلب در مدار اتفاق می افتد را می توان سرکوب کرد و مدار را از آسیب اضافه ولتاژ محافظت کرد. واریستورها به طور کلی به ورودی اصلی منابع تغذیه سوئیچینگ متصل می شوند و می توانند ولتاژ بالای ناشی از رعد و برق را از شبکه برق جذب کنند و هنگامی که ولتاژ شبکه بیش از حد بالا است محافظت می کنند.
