ผลของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งต่อตัวต้านทาน
การเลือกตัวต้านทานในวงจรจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งไม่เพียงพิจารณาการใช้พลังงานที่เกิดจากค่ากระแสเฉลี่ยในวงจรเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความสามารถในการทนต่อกระแสสูงสุดสูงสุดด้วย ตัวอย่างทั่วไปคือตัวต้านทานการสุ่มตัวอย่างกำลังของทรานซิสเตอร์ MOS ของสวิตช์ ซึ่งเชื่อมต่อแบบอนุกรมระหว่างทรานซิสเตอร์ MOS ของสวิตช์กับกราวด์ โดยทั่วไปค่าความต้านทานนี้มีขนาดเล็กมากและแรงดันไฟฟ้าตกสูงสุดไม่เกิน 2V ดูเหมือนว่าไม่จำเป็นต้องใช้ตัวต้านทานกำลังสูงตามการใช้พลังงาน อย่างไรก็ตาม เมื่อพิจารณาถึงความสามารถในการทนต่อกระแสสูงสุดสูงสุดของทรานซิสเตอร์สวิตช์ MOS แอมพลิจูดของกระแสจะมีขนาดใหญ่กว่าค่าปกติในขณะที่สตาร์ทเครื่องมาก ในขณะเดียวกันความน่าเชื่อถือของตัวต้านทานก็มีความสำคัญอย่างยิ่งเช่นกัน ถ้าเป็นวงจรเปิดเนื่องจากกระแสกระแทกระหว่างการทำงาน พัลส์แรงดันสูงเท่ากับแรงดันจ่ายบวกแรงดันพีคด้านหลังจะถูกสร้างขึ้นระหว่างจุดสองจุดบนแผงวงจรพิมพ์ที่มีตัวต้านทานอยู่ และจะถูกพังทลายลง . ในเวลาเดียวกันก็จะทำลายวงจรรวมของวงจรป้องกันกระแสเกินด้วย ด้วยเหตุนี้จึงมักจะเลือกตัวต้านทานแบบฟิล์มโลหะขนาด 2W สำหรับตัวต้านทานนี้ แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งบางชนิดใช้ตัวต้านทาน 2-4 1W แบบขนาน ไม่ใช่เพื่อเพิ่มการกระจายพลังงาน แต่เพื่อให้ความน่าเชื่อถือ แม้ว่าตัวต้านทานตัวหนึ่งจะได้รับความเสียหายเป็นครั้งคราว แต่ก็ยังมีตัวต้านทานอีกหลายตัวเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้วงจรเปิดในวงจร ในทำนองเดียวกัน ความต้านทานการสุ่มตัวอย่างของแรงดันเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งก็มีความสำคัญเช่นกัน เมื่อความต้านทานเปิด แรงดันไฟฟ้าในการสุ่มตัวอย่างจะเป็นศูนย์โวลต์ และพัลส์เอาต์พุตของชิป PWM จะถึงค่าสูงสุด ส่งผลให้แรงดันเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ยังมีตัวต้านทานจำกัดกระแสสำหรับออปโตคัปเปลอร์ (ออปโตคัปเปลอร์) และอื่นๆ
ในการสลับแหล่งจ่ายไฟ การใช้ตัวต้านทานแบบอนุกรมเป็นเรื่องปกติ ไม่ใช่เพื่อเพิ่มการใช้พลังงานหรือค่าความต้านทานของตัวต้านทาน แต่เพื่อปรับปรุงความสามารถของความต้านทานในการทนต่อแรงดันไฟฟ้าสูงสุด โดยทั่วไปแล้ว ตัวต้านทานไม่ได้ให้ความสำคัญกับแรงดันไฟฟ้าที่ทนได้มากนัก ในความเป็นจริง ตัวต้านทานที่มีค่ากำลังและความต้านทานต่างกันจะมีแรงดันไฟฟ้าในการทำงานสูงสุดเป็นตัวบ่งชี้ เมื่ออยู่ที่แรงดันไฟฟ้าสูงสุด เนื่องจากความต้านทานสูง การใช้พลังงานจะต้องไม่เกินค่าพิกัด แต่ความต้านทานก็สามารถพังได้เช่นกัน เหตุผลก็คือ ตัวต้านทานแบบฟิล์มบางหลายตัวควบคุมค่าความต้านทานตามความหนาของฟิล์ม สำหรับตัวต้านทานความต้านทานสูง หลังจากที่ฟิล์มถูกเผาแล้ว ความยาวของฟิล์มจะถูกขยายโดยการเซาะร่อง ยิ่งค่าความต้านทานสูง ความหนาแน่นของการเซาะร่องก็จะยิ่งสูงขึ้น เมื่อใช้ในวงจรไฟฟ้าแรงสูง จะเกิดประกายไฟระหว่างร่อง ทำให้เกิดความเสียหายต่อความต้านทาน ดังนั้น ในการจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง บางครั้งตัวต้านทานหลายตัวจึงจงใจเชื่อมต่อแบบอนุกรมเพื่อป้องกันไม่ให้ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้น ตัวอย่างเช่น ความต้านทานอคติเริ่มต้นในแหล่งจ่ายไฟสวิตชิ่งที่ตื่นเต้นในตัวเองทั่วไป ความต้านทานของท่อสวิตชิ่งที่เชื่อมต่อกับวงจรดูดซับ DCR ในแหล่งจ่ายไฟสวิตชิ่งต่างๆ และความต้านทานการใช้งานในส่วนไฟฟ้าแรงสูงของบัลลาสต์หลอดเมทัลฮาไลด์
PTC และ NTC เป็นส่วนประกอบประสิทธิภาพการระบายความร้อน PTC มีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเชิงบวกขนาดใหญ่ ในขณะที่ NTC มีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเชิงลบขนาดใหญ่ ลักษณะความต้านทานและอุณหภูมิ ลักษณะโวลต์แอมแปร์ และความสัมพันธ์ระหว่างกระแสและเวลาแตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากตัวต้านทานทั่วไป ในการสลับแหล่งจ่ายไฟ ตัวต้านทาน PTC ที่มีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเป็นบวกมักใช้ในวงจรที่ต้องการแหล่งจ่ายไฟทันที ตัวอย่างเช่น PTC ที่ใช้ในวงจรจ่ายไฟวงจรรวมแบบกระตุ้นจะจ่ายกระแสเริ่มต้นให้กับวงจรรวมการขับขี่ที่มีค่าความต้านทานต่ำในขณะที่สตาร์ท หลังจากที่วงจรรวมสร้างพัลส์เอาท์พุตแล้ว วงจรสวิตช์จะจ่ายแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขแล้ว ในระหว่างกระบวนการนี้ PTC จะปิดวงจรสตาร์ทโดยอัตโนมัติเนื่องจากอุณหภูมิและความต้านทานที่เพิ่มขึ้นผ่านกระแสสตาร์ท ตัวต้านทานลักษณะอุณหภูมิติดลบ NTC ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นตัวต้านทานจำกัดกระแสอินพุตทันทีในอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง แทนที่ตัวต้านทานซีเมนต์แบบเดิม ไม่เพียงแต่ประหยัดพลังงาน แต่ยังช่วยลดอุณหภูมิภายในที่เพิ่มขึ้นอีกด้วย ในขณะที่เปิดสวิตช์จ่ายไฟ กระแสการชาร์จเริ่มต้นของตัวเก็บประจุตัวกรองจะสูงมาก และ NTC จะร้อนขึ้นอย่างรวดเร็ว หลังจากการชาร์จประจุสูงสุดของตัวเก็บประจุ ความต้านทาน NTC จะลดลงเนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ภายใต้สภาวะการทำงานปกติ เครื่องจะรักษาค่าความต้านทานต่ำ ซึ่งช่วยลดการใช้พลังงานของเครื่องจักรทั้งหมดได้อย่างมาก
นอกจากนี้วาริสเตอร์ซิงค์ออกไซด์ยังใช้กันทั่วไปในวงจรจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง ความดันซิงค์ออกไซด์
วาริสเตอร์มีฟังก์ชันการดูดซับแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่รวดเร็วมาก คุณลักษณะที่ใหญ่ที่สุดของวาริสเตอร์คือเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับวาริสเตอร์ต่ำกว่าเกณฑ์ กระแสที่ไหลผ่านจะมีค่าน้อยมาก เทียบเท่ากับวาล์วปิด เมื่อแรงดันไฟฟ้าเกินเกณฑ์ กระแสที่ไหลผ่านจะกระชาก เทียบเท่ากับการเปิดวาล์ว ด้วยการใช้ฟังก์ชันนี้ จะสามารถระงับแรงดันไฟเกินผิดปกติที่มักเกิดขึ้นในวงจรได้ และสามารถป้องกันวงจรจากความเสียหายจากแรงดันไฟเกินได้ โดยทั่วไปวาริสเตอร์จะเชื่อมต่อกับอินพุตหลักของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งและสามารถดูดซับไฟฟ้าแรงสูงที่เกิดจากฟ้าผ่าจากโครงข่ายไฟฟ้าได้ ให้การป้องกันเมื่อแรงดันไฟหลักสูงเกินไป
