بدء وظيفة المقاوم لتحويل إمدادات الطاقة
إن اختيار المقاومات في دوائر إمداد الطاقة بوضع التبديل لا يأخذ في الاعتبار فقط استهلاك الطاقة الناتج عن متوسط قيمة التيار في الدائرة، ولكن أيضًا القدرة على تحمل الحد الأقصى لذروة التيار. والمثال النموذجي هو مقاوم أخذ عينات الطاقة لترانزستور المفتاح MOS، والذي يتم توصيله في سلسلة بين ترانزستور المفتاح MOS والأرضي. بشكل عام، قيمة المقاومة هذه صغيرة جدًا، والحد الأقصى لانخفاض الجهد لا يتجاوز 2 فولت. يبدو أنه من غير الضروري استخدام مقاومات عالية الطاقة بناءً على استهلاك الطاقة، ولكن بالنظر إلى القدرة على تحمل الحد الأقصى لتيار الذروة لترانزستور التبديل MOS، فإن السعة الحالية في لحظة بدء التشغيل أكبر بكثير من القيمة العادية. وفي الوقت نفسه، فإن موثوقية المقاوم مهمة للغاية أيضًا. إذا كانت الدائرة مفتوحة بسبب تأثير التيار أثناء التشغيل، فسيتم توليد نبضة جهد عالي تساوي جهد المصدر بالإضافة إلى جهد الذروة المضاد بين النقطتين على لوحة الدائرة المطبوعة حيث يوجد المقاوم، وسيتم تقسيمها . وفي الوقت نفسه، سيتم أيضًا كسر الدائرة المتكاملة IC لدائرة حماية التيار الزائد. لهذا السبب، بشكل عام يتم اختيار مقاومة غشاء معدنية بقدرة 2 وات لهذه المقاومة. في بعض مصادر الطاقة في وضع التبديل، 2-4 1يتم توصيل المقاومات W على التوازي، ليس لزيادة الطاقة المشتتة، ولكن لتوفير الموثوقية. حتى لو تعرض أحد المقاومات للتلف في بعض الأحيان، فهناك العديد من المقاومات الأخرى لتجنب الدائرة المفتوحة في الدائرة. وبالمثل، فإن مقاومة أخذ العينات لجهد الخرج لمصدر طاقة التبديل تعتبر أيضًا أمرًا بالغ الأهمية. بمجرد فتح المقاوم، يكون جهد أخذ العينات صفر فولت، ويرتفع نبض خرج شريحة PWM إلى قيمته القصوى، مما يتسبب في زيادة حادة في جهد الخرج لمصدر طاقة التبديل. بالإضافة إلى ذلك، هناك مقاومات مقيدة للتيار للمقارنات الضوئية (optocouplers) وما إلى ذلك.
في مصادر الطاقة في وضع التبديل، يكون التوصيل المتسلسل للمقاومات أمرًا شائعًا، ليس لزيادة استهلاك الطاقة أو مقاومة المقاومات، ولكن لتحسين قدرتها على تحمل ذروة الجهد. بشكل عام، فإن جهد المقاومة للمقاومات ليس مهمًا جدًا. في الواقع، المقاومات ذات قيم القوة والمقاومة المختلفة لها أعلى جهد تشغيل كمؤشر. عندما يكون عند أعلى جهد تشغيل، وبسبب المقاومة العالية للغاية، فإن استهلاك الطاقة لا يتجاوز القيمة المقدرة، ولكن المقاومة سوف تنهار أيضًا. والسبب هو أن مقاومات الأغشية الرقيقة المختلفة تتحكم في قيمة مقاومتها بناءً على سمك الفيلم. بالنسبة للمقاومات ذات المقاومة العالية، بعد تلبيد الفيلم، يتم تمديد طول الفيلم بواسطة الأخاديد. كلما زادت قيمة المقاومة، زادت كثافة الأخدود. عند استخدامه في دوائر الجهد العالي، تحدث شرارات وتفريغات بين الأخاديد، مما يتسبب في تلف المقاوم. ولذلك، في إمدادات الطاقة في وضع التبديل، في بعض الأحيان يتم توصيل العديد من المقاومات عمدا في سلسلة لمنع حدوث هذه الظاهرة. على سبيل المثال، مقاوم انحياز البداية في مصادر طاقة التبديل ذاتية الإثارة الشائعة، والمقاوم الذي يربط أنبوب التبديل بدائرة امتصاص DCR في مصادر طاقة التبديل المختلفة، ومقاوم تطبيق الجزء عالي الجهد في كوابح مصابيح الهاليد المعدنية، وما إلى ذلك.
PTC وNTC مكونان حساسان للحرارة. تتمتع PTC بمعامل درجة حرارة موجبة كبير، بينما تتمتع NTC بالعكس، بمعامل درجة حرارة سالبة كبير. تختلف خصائص المقاومة ودرجة الحرارة وخصائص الفولت أمبير وعلاقتها بالوقت الحالي تمامًا عن المقاومات العادية. في مصادر الطاقة في وضع التبديل، تُستخدم مقاومات PTC ذات معامل درجة الحرارة الإيجابية بشكل شائع في الدوائر التي تتطلب مصدر طاقة فوريًا. على سبيل المثال، يقوم بتشغيل PTC المستخدم في دائرة إمداد الطاقة للدائرة المتكاملة. عند تشغيل الطاقة، توفر قيمة مقاومتها المنخفضة تيار بدء لدائرة القيادة المتكاملة. بعد أن تقوم الدائرة المتكاملة بإنشاء نبضة خرج، تقوم دائرة التبديل بتصحيح الجهد وتزويد الطاقة. أثناء هذه العملية، تقوم PTC بإيقاف تشغيل دائرة البداية تلقائيًا بسبب زيادة درجة حرارة البدء والمقاومة الحالية. تُستخدم المقاومات المميزة لدرجات الحرارة السلبية NTC على نطاق واسع كمقاومات محددة للتيار للإدخال الفوري في مصادر الطاقة في وضع التبديل، لتحل محل مقاومات الأسمنت التقليدية. فهي لا توفر الطاقة فحسب، بل تقلل أيضًا من ارتفاع درجة الحرارة الداخلية. في وقت تشغيل مفتاح إمداد الطاقة، يكون تيار الشحن الأولي لمكثف الترشيح مرتفعًا للغاية، ويتم تسخين NTC بسرعة. بعد ذروة شحن المكثف، تنخفض مقاومة مقاومة NTC بسبب زيادة درجة الحرارة، وتحافظ على قيمة مقاومتها المنخفضة في ظل حالة تيار العمل العادية، مما يقلل بشكل كبير من استهلاك الطاقة للجهاز بأكمله.
بالإضافة إلى ذلك، يتم أيضًا استخدام مقاومات أكسيد الزنك بشكل شائع في دوائر إمداد الطاقة. تتميز مقاومات أكسيد الزنك بوظيفة امتصاص جهد الذروة سريعة للغاية. أكبر ميزة للفاريستورات هي أنه عندما يكون الجهد المطبق عليها أقل من العتبة، فإن التيار المتدفق عبرها يكون صغيرًا للغاية، أي ما يعادل صمامًا مغلقًا. عندما يتجاوز الجهد العتبة، فإن التيار المتدفق من خلاله يرتفع، أي ما يعادل فتح الصمام. باستخدام هذه الوظيفة، من الممكن منع حدوث الجهد الزائد غير الطبيعي بشكل متكرر في الدائرة وحماية الدائرة من التلف الناتج عن الجهد الزائد. يتم توصيل المتغيرات بشكل عام بمدخل التيار الكهربائي لتحويل مصادر الطاقة، والتي يمكنها امتصاص الجهد العالي الناجم عن البرق في شبكة الطاقة وتوفير الحماية عندما يكون جهد التيار الكهربائي مرتفعًا جدًا.
