Efect de rezistență de pornire a sursei de comutare
Selectarea rezistențelor în circuitele de alimentare în modul comutator nu ia în considerare doar consumul de energie cauzat de valoarea medie a curentului din circuit, ci și capacitatea de a rezista la curentul maxim de vârf. Un exemplu tipic este rezistența de eșantionare a puterii unui MOSFET de comutare, care este conectat în serie între MOSFET de comutare și masă. În general, această valoare a rezistenței este extrem de mică, iar căderea maximă de tensiune nu depășește 2V. Pare inutil să folosiți un rezistor de mare putere bazat pe consumul de energie, dar având în vedere capacitatea de a rezista la curentul maxim de vârf al MOSFET de comutare, amplitudinea curentului este mult mai mare decât valoarea normală în momentul pornirii. În același timp, fiabilitatea rezistorului este, de asemenea, extrem de importantă. Dacă este deschis din cauza impactului curentului în timpul funcționării, o tensiune înaltă a impulsului egală cu tensiunea de alimentare plus tensiunea de vârf din spate va fi generată între cele două puncte de pe placa de circuit imprimat în care se află rezistorul și va fi defect. În același timp, circuitul integrat IC al circuitului de protecție la supracurent va fi de asemenea defect. Din acest motiv, pentru acest rezistor este în general selectat un rezistor cu peliculă metalică de 2W. În unele surse de alimentare comutatoare, rezistențele 2-4 1W sunt utilizate în paralel, nu pentru a crește puterea disipată, ci pentru a oferi fiabilitate. Chiar dacă un rezistor este ocazional deteriorat, există câteva altele pentru a evita apariția circuitelor deschise în circuit. În mod similar, rezistența de eșantionare a tensiunii de ieșire a unei surse de alimentare comutatoare este, de asemenea, crucială. Odată ce rezistența este deschisă, tensiunea de eșantionare este zero volți, iar cipul PWM emite un impuls care atinge valoarea maximă, provocând o creștere bruscă a tensiunii de ieșire a sursei de alimentare comutatoare. În plus, există rezistențe de limitare a curentului pentru optocuple (optocuple) și așa mai departe.
La comutarea surselor de alimentare, utilizarea rezistențelor în serie este obișnuită, nu pentru a crește consumul de energie sau valoarea rezistenței rezistențelor, ci pentru a îmbunătăți capacitatea rezistențelor de a rezista la tensiunea de vârf. În general, rezistențele nu sunt foarte atenți la tensiunea lor de rezistență. De fapt, rezistențele cu valori diferite de putere și rezistență au cea mai mare tensiune de funcționare ca indicator. Când se află la cea mai mare tensiune de funcționare, din cauza rezistenței mari, consumul său de energie nu depășește valoarea nominală, dar și rezistența se va defecta. Motivul este că diverse rezistențe cu peliculă subțire își controlează valorile rezistenței pe baza grosimii peliculei subțiri. Pentru rezistențele de înaltă rezistență, după ce pelicula subțire este sinterizată, lungimea peliculei este extinsă prin canelare. Cu cât este mai mare valoarea rezistenței, cu atât este mai mare densitatea de canelare. Atunci când este utilizat în circuite de înaltă tensiune, descărcarea de scânteie are loc între caneluri, provocând deteriorarea rezistenței. Prin urmare, în sursele de alimentare cu comutare, uneori mai multe rezistențe sunt conectate intenționat în serie pentru a preveni producerea acestui fenomen. De exemplu, rezistența de polarizare de pornire în sursele de alimentare cu comutație autoexcitate obișnuite, rezistența tuburilor de comutare conectate la circuitele de absorbție DCR în diferite surse de comutație și rezistența de aplicare în partea de înaltă tensiune a balasturilor lămpilor cu halogenuri metalice.
PTC și NTC aparțin componentelor de performanță termică. PTC are un coeficient de temperatură pozitiv mare, în timp ce NTC are un coeficient de temperatură negativ mare. Caracteristicile sale de rezistență și temperatură, caracteristicile volți amper și relația de curent și timp sunt complet diferite de rezistențele obișnuite. În sursele de alimentare cu comutare, rezistențele PTC cu un coeficient de temperatură pozitiv sunt utilizate în mod obișnuit în circuitele care necesită alimentare instantanee. De exemplu, PTC-ul utilizat în circuitul de alimentare al circuitului integrat al convertizorului de excitație furnizează un curent de pornire circuitului integrat al convertizorului cu valoarea sa scăzută a rezistenței în momentul pornirii. După ce circuitul integrat stabilește un impuls de ieșire, acesta este apoi alimentat cu tensiune redresată de către circuitul comutatorului. În timpul acestui proces, PTC închide automat circuitul de pornire din cauza creșterii temperaturii și rezistenței cauzate de curentul de pornire. Rezistorul caracteristic de temperatură negativă NTC este utilizat pe scară largă ca rezistor de limitare a curentului pentru intrare instantanee în sursele de alimentare cu comutare, înlocuind rezistențele tradiționale de ciment. Nu numai că economisește energie, dar și reduce creșterea temperaturii din interiorul mașinii. În momentul în care sursa de comutare este pornită, curentul inițial de încărcare al condensatorului de filtrare este extrem de mare, iar NTC se încălzește rapid. După încărcarea de vârf a condensatorului, rezistența NTC scade din cauza creșterii temperaturii. În condiții normale de curent de lucru, își menține valoarea scăzută de rezistență, reducând foarte mult consumul de energie al întregii mașini.
În plus, varistoarele cu oxid de zinc sunt, de asemenea, utilizate în mod obișnuit în circuitele de alimentare în modul comutator. Varistoarele cu oxid de zinc au o funcție de absorbție a tensiunii de vârf extrem de rapidă. Cea mai mare caracteristică a varistoarelor este că atunci când tensiunea aplicată acestora este sub pragul său, curentul care circulă prin ele este extrem de mic, echivalent cu o supapă închisă. Când tensiunea depășește pragul, curentul care trece prin ea crește brusc, echivalent cu deschiderea supapei. Prin utilizarea acestei funcții, supratensiunea anormală care apare adesea în circuit poate fi suprimată, protejând circuitul de deteriorarea supratensiunii. Varistoarele sunt în general conectate la rețeaua de intrare a surselor de alimentare comutatoare și pot absorbi tensiunea înaltă a fulgerului indusă de rețeaua electrică. Când tensiunea rețelei este prea mare, acestea joacă un rol de protecție.
