El principi de funcionament de la font d'alimentació de commutació en sèrie
El diagrama de principi de funcionament més senzill d'una font d'alimentació de commutació en sèrie és la tensió de treball de la font d'alimentació de commutació, és a dir, la tensió d'entrada de CC; K és l'interruptor de control, R és la càrrega. Quan l'interruptor de control K està encès, la font d'alimentació de commutació emet una tensió de pols Up amb una amplada de Ton i una amplitud de Ui a la càrrega R; Quan l'interruptor de control K està apagat, equival a que la font d'alimentació de commutació emeti una tensió de pols d'amplada Toff i amplitud 0 a la càrrega R. D'aquesta manera, l'interruptor de control K "s'encén" contínuament i "apagat" i es pot obtenir una tensió de sortida modulada per pols uo als dos extrems de la càrrega.
La forma d'ona de la tensió de sortida de la font d'alimentació de commutació en sèrie, la tensió de sortida uo de l'interruptor de control K, és una ona quadrada modulada per pols. L'amplitud del pols Up és igual a la tensió d'entrada Ui i l'amplada del pols és igual al temps d'encesa Ton de l'interruptor de control K. A partir d'això, el valor mitjà Ua de la tensió de sortida uo de la font d'alimentació de commutació en sèrie pot ser obtingut com a:
A la fórmula, Ton és el moment en què s'activa l'interruptor de control K i T és el cicle de treball de l'interruptor de control K. En canviar la relació entre el temps d'encesa Ton de l'interruptor de control K i el temps d'apagat Toff, el es pot modificar el valor mitjà Ua de la tensió de sortida uo. En general, la gent s'hi refereix com el cicle de treball, representat per D, que és:
L'amplitud Up de la tensió de sortida uo d'una font d'alimentació de commutació en sèrie és igual a la tensió d'entrada Ui, i el valor mitjà Ua de la seva tensió de sortida uo sempre és menor que la tensió d'entrada Ui. Per tant, les fonts d'alimentació de commutació en sèrie utilitzen generalment el valor mitjà Ua com a tensió de sortida variable. Per tant, la font d'alimentació del mòdul de sèrie pertany a la font d'alimentació de commutació reduïda.
La font d'alimentació de commutació en sèrie, també coneguda com a picador, s'utilitza àmpliament en el control de la potència de sortida a causa del seu principi de funcionament senzill i alta eficiència. Per exemple, el controlador de velocitat de les motocicletes elèctriques i el controlador de potència de la font d'alimentació d'il·luminació pertanyen a l'aplicació de la font d'alimentació de commutació en sèrie. Si la font d'alimentació de commutació en sèrie només s'utilitza per al control de la sortida de potència, la sortida de tensió pot proporcionar directament potència de sortida a la càrrega sense estar connectada a un circuit de filtre rectificador; Però si s'utilitza per a una sortida estable, s'ha de rectificar i filtrar.
El desavantatge de la font d'alimentació de commutació en sèrie és que l'entrada i la sortida comparteixen el mateix sòl, cosa que pot provocar fàcilment interferències EMI i electrificació de la placa base. Quan la tensió d'entrada és la tensió de sortida rectificada de la xarxa, pot provocar fàcilment descàrregues elèctriques i ser insegur per a la seguretat personal
