Funzione di resistenza di avviamento dell'alimentatore switching
La scelta dei resistori nei circuiti di alimentazione a commutazione non considera solo il consumo energetico causato dal valore medio della corrente nel circuito, ma anche la capacità di sopportare la corrente di picco massima. Un tipico esempio è il resistore di campionamento della potenza del transistor MOS a commutazione, che è collegato in serie tra il transistor MOS a commutazione e la massa. Generalmente, questo valore di resistenza è molto piccolo e la caduta di tensione massima non supera i 2 V. Non sembra necessario utilizzare resistori ad alta potenza in base al consumo energetico, ma considerando la capacità di sopportare la corrente di picco massima del transistor MOS di commutazione, l'ampiezza della corrente al momento dell'avvio è molto maggiore del valore normale. Allo stesso tempo, anche l'affidabilità del resistore è estremamente importante. Se il circuito è aperto a causa dell'impatto della corrente durante il funzionamento, verrà generato un impulso ad alta tensione pari alla tensione di alimentazione più la tensione anti-picco tra i due punti sul circuito stampato in cui si trova il resistore e verrà interrotto. . Allo stesso tempo, anche il circuito integrato IC del circuito di protezione da sovracorrente verrà danneggiato. Per questo motivo, generalmente per questo resistore viene selezionato un resistore a film metallico da 2 W. In alcuni alimentatori a commutazione, i resistori da 2-4 1W sono collegati in parallelo, non per aumentare la potenza dissipata, ma per garantire affidabilità. Anche se un resistore viene occasionalmente danneggiato, ce ne sono molti altri per evitare un circuito aperto nel circuito. Allo stesso modo, anche la resistenza di campionamento per la tensione di uscita di un alimentatore a commutazione è fondamentale. Una volta che il resistore si apre, la tensione di campionamento è pari a zero volt e l'impulso di uscita del chip PWM sale al suo valore massimo, provocando un forte aumento della tensione di uscita dell'alimentatore switching. Inoltre, ci sono resistori di limitazione della corrente per fotoaccoppiatori (fotoaccoppiatori) e così via.
Negli alimentatori a commutazione, il collegamento in serie dei resistori è comune, non per aumentare il consumo energetico o la resistenza dei resistori, ma per migliorare la loro capacità di sopportare la tensione di picco. In generale, la tensione di tenuta dei resistori non è molto importante. Infatti, resistori con valori di potenza e resistenza diversi hanno come indicatore la tensione operativa più alta. Alla massima tensione operativa, a causa della resistenza estremamente elevata, il consumo energetico non supera il valore nominale, ma anche la resistenza si romperà. Il motivo è che vari resistori a film sottile controllano il proprio valore di resistenza in base allo spessore del film. Per i resistori ad alta resistenza, dopo che la pellicola è stata sinterizzata, la lunghezza della pellicola viene estesa mediante scanalature. Maggiore è il valore di resistenza, maggiore è la densità della scanalatura. Se utilizzato in circuiti ad alta tensione, si verificano scintille e scariche tra le scanalature, causando danni al resistore. Pertanto, negli alimentatori a commutazione, a volte diversi resistori vengono collegati intenzionalmente in serie per evitare che si verifichi questo fenomeno. Ad esempio, il resistore di polarizzazione di avviamento nei comuni alimentatori switching autoeccitati, il resistore che collega il tubo dell'interruttore al circuito di assorbimento DCR in vari alimentatori switching e il resistore di applicazione della parte ad alta tensione nei reattori per lampade ad alogenuri metallici, ecc.
PTC e NTC sono componenti termosensibili. Il PTC ha un coefficiente di temperatura positivo elevato, mentre l'NTC ha l'opposto, con un coefficiente di temperatura negativo elevato. Le sue caratteristiche di resistenza e temperatura, le caratteristiche di volt-ampere e la relazione tempo-corrente sono completamente diverse dai resistori ordinari. Negli alimentatori a commutazione, i resistori PTC con coefficiente di temperatura positivo sono comunemente utilizzati nei circuiti che richiedono alimentazione istantanea. Ad esempio pilota il PTC utilizzato nel circuito di alimentazione del circuito integrato. Quando l'alimentazione è accesa, il suo basso valore di resistenza fornisce una corrente di avviamento al circuito integrato di pilotaggio. Dopo che il circuito integrato ha stabilito un impulso di uscita, il circuito di commutazione rettifica la tensione e fornisce alimentazione. Durante questo processo, il PTC spegne automaticamente il circuito di avviamento a causa dell'aumento della temperatura e della resistenza della corrente di avviamento. I resistori con caratteristica di temperatura negativa NTC sono ampiamente utilizzati come resistori di limitazione della corrente per l'ingresso istantaneo negli alimentatori in modalità commutazione, in sostituzione dei tradizionali resistori in cemento. Non solo risparmiano energia ma riducono anche l'aumento della temperatura interna. Al momento dell'accensione dell'alimentatore commutato, la corrente di carica iniziale del condensatore di filtraggio è estremamente elevata e l'NTC si riscalda rapidamente. Dopo il picco di carica del condensatore, la resistenza del resistore NTC diminuisce a causa dell'aumento della temperatura e mantiene il suo basso valore di resistenza in condizioni di corrente di funzionamento normale, riducendo notevolmente il consumo energetico dell'intera macchina.
Inoltre, i varistori all'ossido di zinco sono comunemente utilizzati anche nei circuiti di alimentazione degli interruttori. I varistori all'ossido di zinco hanno una funzione di assorbimento della tensione di picco estremamente rapida. La caratteristica più importante dei varistori è che quando la tensione applicata è al di sotto della soglia, la corrente che li attraversa è estremamente piccola, equivalente a una valvola chiusa. Quando la tensione supera la soglia, la corrente che la attraversa aumenta, equivalente all'apertura della valvola. Utilizzando questa funzione, è possibile sopprimere il frequente verificarsi di sovratensione anomala nel circuito e proteggere il circuito dai danni causati dalla sovratensione. I varistori sono generalmente collegati all'ingresso di rete degli alimentatori a commutazione, che possono assorbire l'alta tensione indotta dai fulmini nella rete elettrica e fornire protezione quando la tensione di rete è troppo elevata.
