स्विचिंग बिजली आपूर्ति का आरंभिक अवरोधक कार्य
स्विच मोड बिजली आपूर्ति सर्किट में प्रतिरोधों का चयन न केवल सर्किट में औसत वर्तमान मूल्य के कारण होने वाली बिजली की खपत पर विचार करता है, बल्कि अधिकतम शिखर धारा का सामना करने की क्षमता पर भी विचार करता है। एक विशिष्ट उदाहरण स्विच एमओएस ट्रांजिस्टर का पावर सैंपलिंग अवरोधक है, जो स्विच एमओएस ट्रांजिस्टर और ग्राउंड के बीच श्रृंखला में जुड़ा हुआ है। आम तौर पर, यह प्रतिरोध मान बहुत छोटा होता है, और अधिकतम वोल्टेज ड्रॉप 2V से अधिक नहीं होता है। बिजली की खपत के आधार पर उच्च-शक्ति प्रतिरोधकों का उपयोग करना अनावश्यक लगता है, लेकिन स्विच एमओएस ट्रांजिस्टर की अधिकतम शिखर धारा को झेलने की क्षमता को देखते हुए, स्टार्टअप के समय वर्तमान आयाम सामान्य मूल्य से बहुत बड़ा है। साथ ही, अवरोधक की विश्वसनीयता भी अत्यंत महत्वपूर्ण है। यदि ऑपरेशन के दौरान करंट के प्रभाव के कारण यह खुला सर्किट है, तो मुद्रित सर्किट बोर्ड पर दो बिंदुओं के बीच जहां अवरोधक स्थित है, आपूर्ति वोल्टेज और एंटी पीक वोल्टेज के बराबर एक पल्स हाई वोल्टेज उत्पन्न होगा, और यह टूट जाएगा। . साथ ही, ओवरकरंट प्रोटेक्शन सर्किट का इंटीग्रेटेड सर्किट आईसी भी टूट जाएगा। इस कारण से, आम तौर पर इस अवरोधक के लिए 2W धातु फिल्म अवरोधक का चयन किया जाता है। कुछ स्विच मोड बिजली आपूर्ति में, 2-4 1W प्रतिरोधकों को समानांतर में जोड़ा जाता है, नष्ट हुई शक्ति को बढ़ाने के लिए नहीं, बल्कि विश्वसनीयता प्रदान करने के लिए। यहां तक कि अगर एक अवरोधक कभी-कभी क्षतिग्रस्त हो जाता है, तो सर्किट में खुले सर्किट से बचने के लिए कई अन्य अवरोधक भी होते हैं। इसी प्रकार, स्विचिंग बिजली आपूर्ति के आउटपुट वोल्टेज के लिए नमूना अवरोधक भी महत्वपूर्ण है। एक बार जब अवरोधक खुल जाता है, तो नमूना वोल्टेज शून्य वोल्ट होता है, और पीडब्लूएम चिप आउटपुट पल्स अपने अधिकतम मूल्य तक बढ़ जाता है, जिससे स्विचिंग बिजली आपूर्ति के आउटपुट वोल्टेज में तेज वृद्धि होती है। इसके अलावा, ऑप्टोकॉप्लर्स (ऑप्टोकॉप्लर्स) इत्यादि के लिए वर्तमान सीमित प्रतिरोधक भी हैं।
स्विच मोड बिजली आपूर्ति में, प्रतिरोधों का श्रृंखला कनेक्शन आम है, प्रतिरोधों की बिजली की खपत या प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए नहीं, बल्कि पीक वोल्टेज को झेलने की उनकी क्षमता में सुधार करने के लिए। सामान्य तौर पर, प्रतिरोधों का झेलने वाला वोल्टेज बहुत महत्वपूर्ण नहीं है। वास्तव में, विभिन्न शक्ति और प्रतिरोध मूल्यों वाले प्रतिरोधकों में संकेतक के रूप में उच्चतम ऑपरेटिंग वोल्टेज होता है। उच्चतम ऑपरेटिंग वोल्टेज पर, अत्यधिक उच्च प्रतिरोध के कारण, इसकी बिजली की खपत रेटेड मूल्य से अधिक नहीं होती है, लेकिन प्रतिरोध भी टूट जाएगा। इसका कारण यह है कि विभिन्न पतली फिल्म प्रतिरोधक फिल्म की मोटाई के आधार पर अपने प्रतिरोध मूल्य को नियंत्रित करते हैं। उच्च प्रतिरोध प्रतिरोधों के लिए, फिल्म को सिंटर करने के बाद, फिल्म की लंबाई खांचे द्वारा बढ़ा दी जाती है। प्रतिरोध मान जितना अधिक होगा, खांचे का घनत्व उतना ही अधिक होगा। जब हाई-वोल्टेज सर्किट में उपयोग किया जाता है, तो खांचे के बीच चिंगारी और डिस्चार्ज होते हैं, जिससे अवरोधक को नुकसान होता है। इसलिए, स्विच मोड बिजली आपूर्ति में, कभी-कभी इस घटना को घटित होने से रोकने के लिए कई प्रतिरोधक जानबूझकर श्रृंखला में जुड़े होते हैं। उदाहरण के लिए, सामान्य स्व-उत्साहित स्विचिंग बिजली आपूर्ति में प्रारंभिक पूर्वाग्रह अवरोधक, विभिन्न स्विचिंग बिजली आपूर्ति में डीसीआर अवशोषण सर्किट में स्विच ट्यूब को जोड़ने वाला अवरोधक, और धातु हैलाइड लैंप गिट्टी में उच्च-वोल्टेज भाग अनुप्रयोग अवरोधक, आदि।
पीटीसी और एनटीसी थर्मल संवेदनशील घटक हैं। पीटीसी में बड़ा सकारात्मक तापमान गुणांक होता है, जबकि एनटीसी में इसके विपरीत, बड़ा नकारात्मक तापमान गुणांक होता है। इसका प्रतिरोध और तापमान विशेषताएँ, वोल्ट एम्पीयर विशेषताएँ और वर्तमान समय संबंध सामान्य प्रतिरोधों से बिल्कुल अलग हैं। स्विच मोड बिजली आपूर्ति में, सकारात्मक तापमान गुणांक वाले पीटीसी प्रतिरोधक आमतौर पर उन सर्किट में उपयोग किए जाते हैं जिन्हें तात्कालिक बिजली आपूर्ति की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, यह एकीकृत सर्किट के बिजली आपूर्ति सर्किट में उपयोग किए जाने वाले पीटीसी को चलाता है। जब बिजली चालू की जाती है, तो इसका कम प्रतिरोध मान ड्राइविंग इंटीग्रेटेड सर्किट को शुरुआती करंट प्रदान करता है। एकीकृत सर्किट आउटपुट पल्स स्थापित करने के बाद, स्विच सर्किट वोल्टेज को ठीक करता है और बिजली की आपूर्ति करता है। इस प्रक्रिया के दौरान, शुरुआती तापमान और प्रतिरोध में वृद्धि के कारण पीटीसी स्वचालित रूप से शुरुआती सर्किट को बंद कर देता है। एनटीसी नकारात्मक तापमान विशेषता प्रतिरोधकों को पारंपरिक सीमेंट प्रतिरोधकों की जगह, स्विच मोड बिजली आपूर्ति में तत्काल इनपुट के लिए वर्तमान सीमित प्रतिरोधकों के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। वे न केवल ऊर्जा बचाते हैं बल्कि आंतरिक तापमान वृद्धि को भी कम करते हैं। स्विच बिजली आपूर्ति चालू करने के समय, फ़िल्टरिंग कैपेसिटर का प्रारंभिक चार्जिंग करंट बहुत अधिक होता है, और एनटीसी जल्दी से गर्म हो जाता है। कैपेसिटर की चरम चार्जिंग के बाद, तापमान में वृद्धि के कारण एनटीसी अवरोधक का प्रतिरोध कम हो जाता है, और यह सामान्य कामकाजी वर्तमान स्थिति के तहत अपने कम प्रतिरोध मूल्य को बनाए रखता है, जिससे पूरी मशीन की बिजली खपत काफी कम हो जाती है।
इसके अलावा, जिंक ऑक्साइड वैरिस्टर का उपयोग आमतौर पर स्विच बिजली आपूर्ति सर्किट में भी किया जाता है। जिंक ऑक्साइड वैरिस्टर में अत्यंत तेज़ पीक वोल्टेज अवशोषण फ़ंक्शन होता है। वेरिस्टर की सबसे बड़ी विशेषता यह है कि जब इस पर लागू वोल्टेज इसकी सीमा से नीचे होता है, तो इसके माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा बेहद छोटी होती है, जो एक बंद वाल्व के बराबर होती है। जब वोल्टेज सीमा से अधिक हो जाता है, तो इसके माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा वाल्व के खुलने के बराबर बढ़ जाती है। इस फ़ंक्शन का उपयोग करके, सर्किट में असामान्य ओवरवॉल्टेज की लगातार घटना को दबाना और सर्किट को ओवरवॉल्टेज से होने वाले नुकसान से बचाना संभव है। वैरिस्टर आम तौर पर स्विचिंग बिजली आपूर्ति के मुख्य इनपुट से जुड़े होते हैं, जो पावर ग्रिड में बिजली से प्रेरित उच्च वोल्टेज को अवशोषित कर सकते हैं और मुख्य वोल्टेज बहुत अधिक होने पर सुरक्षा प्रदान कर सकते हैं।