مبدأ العمل لإمدادات الطاقة التبديلية المتصلة بالسلسلة
رسم تخطيطي بسيط للتشغيل لسلسلة متصلةتبديل إمدادات الطاقةيُظهر جهد التشغيل لمصدر طاقة التبديل، أي جهد إدخال التيار المستمر؛ K هو مفتاح التحكم و R هو الحمل. عندما يكون مفتاح التحكم K قيد التشغيل، فإن مصدر طاقة التبديل إلى الحمل R يخرج عرض نبضة طن، وسعة جهد نبض Ui لأعلى؛ عندما يتم إيقاف تشغيل مفتاح التحكم K، ويعادل مصدر طاقة التبديل للحمل R عرض نبضة Toff، سعة 0 جهد النبض. بهذه الطريقة، يمكن لمفتاح التحكم K "تشغيل" و"إيقاف" باستمرار، في كلا طرفي الحمل الحصول على جهد خرج معدل بالنبض uo.
شكل موجة جهد خرج مصدر الطاقة المتسلسل، كما هو موضح في الشكل، فإن مفتاح التحكم K جهد الخرج uo عبارة عن موجة مربعة معدلة بالنبض، وسعة النبض لأعلى تساوي جهد الدخل Ui، وعرض النبض يساوي مفتاح التحكم K الموجود على طن الوقت، والتي يمكن الحصول عليها كقيمة متوسطة لسلسلة تحويل التيار الكهربائي الناتج الجهد uo Ua:
حيث Ton هو وقت تشغيل مفتاح التحكم K، وT هو دورة تشغيل مفتاح التحكم K. من خلال تغيير نسبة وقت تشغيل مفتاح التحكم K Ton إلى وقت إيقاف التشغيل Toff، يمكنك تغيير متوسط قيمة جهد الخرج uo Ua . ويشار إلى ذلك عمومًا بدورة العمل (Duty) ويتم التعبير عنها من حيث D، أي:
السعة لأعلى لجهد الخرج uo للسلسلة المتصلةتبديل إمدادات الطاقةيساوي جهد الإدخال Ui، ومتوسط قيمة Ua لجهد الخرج uo يكون دائمًا أصغر من جهد الإدخال Ui، وبالتالي فإن مصدر طاقة التحويل المتصل بالسلسلة يقوم عمومًا بإخراج الجهد بمتوسط قيمة Ua كجهد خرج متغير. لذلك، ينتمي مصدر الطاقة المعياري المتصل بالسلسلة إلى مصدر طاقة تبديل من النوع باك.
يُطلق على مصدر طاقة التحويل المتصل بالسلسلة أيضًا اسم المروحية من قبل بعض الأشخاص، نظرًا لمبدأ عملها البسيط وكفاءتها العالية، لذا فإن تطبيقها في التحكم في طاقة الخرج واسع جدًا. على سبيل المثال، أجهزة التحكم في سرعة الدراجة النارية الكهربائية وأجهزة التحكم في طاقة الإضاءة، وما إلى ذلك، هي تطبيقات تنتمي إلى سلسلة تحويل التيار الكهربائي. إذا تم استخدام مصدر طاقة التبديل المتسلسل فقط للتحكم في خرج الطاقة، فلا يمكن توصيل خرج الجهد بدائرة مرشح المعدل، ومباشرة بالحمل لتوفير خرج الطاقة؛ ولكن إذا تم استخدامه لتنظيم جهد الخرج، فيجب تصحيحه وتصفيته.
العيب في السلسلةتبديل إمدادات الطاقةهو أن المدخلات والمخرجات لها أرضية مشتركة، لذلك من السهل إنتاج تداخل EMI وشحن اللوحة الأساسية، عندما يكون جهد الإدخال لجهد خرج مقوم المرافق، من السهل التسبب في صدمة كهربائية، وانعدام الأمن الشخصي.
