Güç kaynağının anahtarlama rolüne giriş başlangıç direnci
Anahtar modu güç kaynağı devrelerindeki dirençlerin seçimi, sadece devredeki ortalama akım değerinin neden olduğu güç tüketimini değil, aynı zamanda maksimum tepe akımına dayanma yeteneğini de dikkate alır. Tipik bir örnek, MOS transistörü ve toprak anahtarı arasında seri olarak bağlanan MOS transistörünün güç örnekleme direncidir. Genel olarak, bu direnç değeri çok küçüktür ve maksimum voltaj düşüşü 2V'yi aşmaz. Güç tüketimine dayalı yüksek güçlü dirençler kullanmak gereksiz görünmektedir, ancak MOS transistörünün maksimum tepe akımına dayanma yeteneği göz önüne alındığında, başlangıç anındaki akım genliği normal değerden çok daha büyüktür. Aynı zamanda, dirençin güvenilirliği de son derece önemlidir. İşleme sırasında akım etkisi nedeniyle açık devre ise, besleme voltajına eşit bir darbe yüksek voltaj artı, dirençin bulunduğu baskılı devre kartındaki iki nokta arasında anti tepe voltajı üretilecek ve parçalanacaktır. Aynı zamanda, aşırı akım koruma devresinin entegre devre IC'si de parçalanacaktır. Bu nedenle, bu direnç için genellikle 2W metal bir film direnci seçilir. Bazı anahtar modunda güç kaynaklarında, 2-4 1 W dirençleri, dağılan gücü arttırmak için değil, güvenilirlik sağlamak için paralel olarak bağlanır. Bir direnç zaman zaman hasar görse bile, devrede açık devreden kaçınmak için birkaç tane daha vardır. Benzer şekilde, bir anahtarlama güç kaynağının çıkış voltajı için örnekleme direnci de çok önemlidir. Direnç açıldıktan sonra, örnekleme voltajı sıfır volttur ve PWM çip çıkış darbesi maksimum değerine yükselir ve anahtarlama güç kaynağının çıkış voltajında keskin bir artışa neden olur. Ek olarak, optokuplörler (optocouplers) vb. İçin akım sınırlayıcı dirençler vardır.
Anahtar modunda güç kaynaklarında, dirençlerin seri bağlantısı yaygındır, dirençlerin güç tüketimini veya direncini arttırmak değil, pik voltaja dayanma yeteneklerini geliştirmek için. Genel olarak, dirençlerin dayanıklı voltajı çok önemli değildir. Aslında, farklı güç ve direnç değerlerine sahip dirençler, bir gösterge olarak en yüksek çalışma voltajına sahiptir. En yüksek çalışma voltajında, son derece yüksek direnç nedeniyle, güç tüketimi nominal değeri aşmaz, ancak direnç de bozulur. Bunun nedeni, çeşitli ince film dirençlerinin filmin kalınlığına göre direnç değerini kontrol etmesidir. Yüksek direnç dirençleri için, film sinterlendikten sonra, filmin uzunluğu oluklarla uzatılır. Direnç değeri ne kadar yüksek olursa, oluk yoğunluğu o kadar yüksek olur. Yüksek voltaj devrelerinde kullanıldığında, oluklar arasında kıvılcımlar ve deşarjlar oluşur ve dirençte hasara neden olur. Bu nedenle, anahtar modu güç kaynaklarında, bazen bu fenomenin meydana gelmesini önlemek için birkaç direnç kasıtlı olarak seri olarak bağlanır. Örneğin, ortak kendini heyecanlandıran anahtarlama güç kaynaklarında başlangıç sapma direnci, anahtar tüpünü çeşitli anahtarlama güç kaynaklarındaki DCR emme devresine bağlayan direnç ve metal halide lamba balastlarında yüksek voltajlı parça uygulama direnci, vb.
PTC ve NTC termal duyarlı bileşenlerdir. PTC, büyük bir pozitif sıcaklık katsayısına sahiptir, NTC ise büyük bir negatif sıcaklık katsayısına sahiptir. Direnci ve sıcaklık özellikleri, volt amper özellikleri ve mevcut zaman ilişkisi sıradan dirençlerden tamamen farklıdır. Anahtar modunda güç kaynaklarında, pozitif sıcaklık katsayısına sahip PTC dirençleri, anlık güç kaynağı gerektiren devrelerde yaygın olarak kullanılır. Örneğin, entegre devrenin güç kaynağı devresinde kullanılan PTC'yi çalıştırır. Güç açıldığında, düşük direnç değeri sürüş entegre devresine bir başlangıç akımı sağlar. Entegre devre bir çıkış darbesi oluşturduktan sonra, anahtar devresi voltaj ve malzeme gücünü düzeltir. Bu işlem sırasında PTC, başlangıç sıcaklığı ve direncindeki artış nedeniyle başlangıç devresini otomatik olarak kapatır. NTC negatif sıcaklık karakteristik dirençleri, anahtar modu güç kaynaklarındaki anında giriş için akım sınırlayıcı dirençler olarak yaygın olarak kullanılır ve geleneksel çimento dirençlerinin yerini alır. Sadece enerji tasarruf etmekle kalmaz, aynı zamanda iç sıcaklık artışını da azaltırlar. Anahtar güç kaynağını açma anında, filtreleme kapasitörünün ilk şarj akımı son derece yüksektir ve NTC hızla ısınır. Kondansatörün tepe şarjından sonra, NTC dirençinin direnci sıcaklık artışı nedeniyle azalır ve normal çalışma akımı durumu altındaki düşük direnç değerini korur ve tüm makinenin güç tüketimini büyük ölçüde azaltır.
Ek olarak, çinko oksit varistörleri de anahtar güç kaynağı devrelerinde yaygın olarak kullanılır. Çinko oksit varistörleri son derece hızlı bir pik voltaj emme fonksiyonuna sahiptir. Varistörlerin en büyük özelliği, uygulanan voltaj eşiğinin altında olduğunda, içinden akan akımın kapalı bir valfe eşdeğer olmasıdır. Voltaj eşiği aştığında, valf açıklığına eşdeğer, üzerinden akan akım dalgalanır. Bu işlevi kullanarak, devrede sık sık anormal aşırı gerilim oluşumunu baskılamak ve devreyi aşırı gerilimin neden olduğu hasardan korumak mümkündür. Varistörler genellikle güç şebekesinde yıldırım tarafından indüklenen yüksek voltajı emebilen ve şebeke voltajı çok yüksek olduğunda koruma sağlayabilen, anahtarlama güç kaynaklarının şebeke girdisine bağlanır.
