Princip rada serijski spojenog prekidačkog napajanja
Jednostavan radni šematski dijagram serijski spojenogprekidačko napajanjeprikazuje radni napon prekidačkog napajanja, tj. DC ulazni napon; K je upravljački prekidač, a R je opterećenje. Kada je kontrolna sklopka K uključena, prekidačka napajanja za opterećenje R daje širinu impulsa od Ton, amplituda Ui impulsnog napona Up; kada je kontrolna sklopka K isključena, što je ekvivalentno prekidačkom napajanju za opterećenje R, daje širinu impulsa Toff, amplituda 0 impulsnog napona. Na ovaj način, kontrolni prekidač K stalno "uključeno" i "isključeno", na oba kraja opterećenja može se dobiti impulsno modulirani izlazni napon uo.
Serija prekidačkog napajanja izlaznog napona talasnog oblika, kao što se vidi na slici, kontrolni prekidač K izlazni napon uo je impulsno modulirani kvadratni talas, amplituda impulsa Up je jednaka ulaznom naponu Ui, širina impulsa je jednaka kontrolnom prekidaču K uključen vrijeme Ton, koje se može dobiti kao srednja vrijednost izlaznog napona serijskog prekidačkog napajanja uo Ua:
Gdje je Ton vrijeme uključivanja kontrolnog prekidača K, T je radni ciklus kontrolnog prekidača K. Promjenom odnosa kontrolnog prekidača K vremena uključivanja Ton prema vremenu isključivanja Toff, možete promijeniti prosječnu vrijednost izlaznog napona uo Ua . Ovo se općenito naziva radni ciklus (Duty) i izražava se u terminima D, tj.
Amplituda Up izlaznog napona uo serijski spojenogprekidačko napajanjejednak je ulaznom naponu Ui, a prosječna vrijednost Ua njegovog izlaznog napona uo uvijek je manja od ulaznog napona Ui, tako da serijski spojeno prekidačko napajanje općenito daje napon sa prosječnom vrijednošću Ua kao promjenjivi izlazni napon. Dakle, serijski povezano modularno napajanje pripada prekidačkom napajanju buck tipa.
Serijski spojeno prekidačko napajanje neki ljudi nazivaju i čoper, zbog njegovog jednostavnog principa rada i visoke efikasnosti, pa je njegova primjena u kontroli izlazne snage vrlo široka. Na primjer, regulatori brzine električnih motocikala i regulatori snage rasvjete, kontroleri snage, itd., su aplikacije koje pripadaju serijskom prekidačkom napajanju. Ako se serijski prekidački izvor napajanja koristi samo za kontrolu izlazne snage, izlazni napon se ne može spojiti na krug filtera ispravljača, i direktno na opterećenje kako bi se osigurala izlazna snaga; ali ako se koristi za regulaciju izlaznog napona, mora se ispraviti i filtrirati.
Nedostatak serijeprekidačko napajanjeje da ulaz i izlaz dijele zajedničku masu, tako da je lako proizvesti EMI smetnje i napunjenu baznu ploču, kada je ulazni napon za izlazni napon komunalnog ispravljača, lako izazvati strujni udar, osobnu nesigurnost.
