+86-18822802390

ติดต่อเรา

  • โทรศัพท์: +8618822802390

  • อีเมล:admin@gvda-instrument.com

  • วอตส์แอปป์: 8618822802390

  • เพิ่ม: ห้อง 610-612 อาคารธุรกิจ Huachuangda เขต 46 ถนน Cuizhu ถนน Xin'an Bao'an เซินเจิ้น

บทบาทของตัวต้านทานเริ่มต้นของแหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุม

Jul 18, 2023

บทบาทของตัวต้านทานเริ่มต้นของแหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุม

 

การเลือกตัวต้านทานในวงจรจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งไม่เพียงพิจารณาการใช้พลังงานที่เกิดจากค่ากระแสเฉลี่ยในวงจรเท่านั้น แต่ยังพิจารณาความสามารถในการทนต่อกระแสสูงสุดสูงสุดอีกด้วย ตัวอย่างทั่วไปคือตัวต้านทานการสุ่มตัวอย่างกำลังของหลอดสวิตชิ่ง MOS ตัวต้านทานการสุ่มตัวอย่างเชื่อมต่อแบบอนุกรมระหว่างหลอดสวิตชิ่ง MOS กับกราวด์ โดยทั่วไปค่าความต้านทานจะน้อยมาก และแรงดันไฟฟ้าตกสูงสุดไม่เกิน 2V ดูเหมือนว่าไม่จำเป็นต้องใช้ตัวต้านทานกำลังสูงในแง่ของการใช้พลังงาน แต่เมื่อพิจารณาถึงความสามารถในการทนต่อกระแสพีคสูงสุดของหลอดสวิตช์ MOS แล้ว แอมพลิจูดของกระแสจะมีขนาดใหญ่กว่าค่าปกติในขณะที่เปิดเครื่องมาก ในขณะเดียวกันความน่าเชื่อถือของตัวต้านทานก็มีความสำคัญอย่างยิ่งเช่นกัน หากถูกเปิดโดยกระแสกระแทกระหว่างทำงาน จะมีการสร้างพัลส์แรงดันสูงเท่ากับแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟบวกกับแรงดันพีคย้อนกลับจะถูกสร้างขึ้นระหว่างจุดสองจุดบนแผงวงจรพิมพ์ซึ่งมีตัวต้านทานอยู่ มันพังและในเวลาเดียวกัน IC วงจรรวมของวงจรป้องกันกระแสเกินก็พังลง ด้วยเหตุนี้ ตัวต้านทานโดยทั่วไปจึงเป็นตัวต้านทานแบบฟิล์มโลหะขนาด 2W ในอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งบางตัว 2-4 1 ตัวต้านทาน W เชื่อมต่อแบบขนาน ไม่ใช่เพื่อเพิ่มการกระจายพลังงาน แต่เพื่อให้ความน่าเชื่อถือ แม้ว่าตัวต้านทานตัวหนึ่งจะเสียหายเป็นครั้งคราว แต่ก็มีตัวต้านทานอื่นๆ หลายตัวเพื่อหลีกเลี่ยงวงจรเปิด ในทำนองเดียวกันตัวต้านทานการสุ่มตัวอย่างของแรงดันเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งก็มีความสำคัญเช่นกัน เมื่อตัวต้านทานเปิดอยู่ แรงดันไฟฟ้าในการสุ่มตัวอย่างจะเป็นศูนย์โวลต์ พัลส์เอาต์พุตของชิป PWM จะเพิ่มขึ้นเป็นค่าสูงสุด และแรงดันเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ยังมีตัวต้านทานจำกัดกระแสของออปโตคัปเปลอร์ (ออปโตคัปเปลอร์) และอื่นๆ


ในการสลับแหล่งจ่ายไฟ การใช้ตัวต้านทานแบบอนุกรมเป็นเรื่องปกติมาก จุดประสงค์ไม่ใช่เพื่อเพิ่มการใช้พลังงานหรือความต้านทานของตัวต้านทาน แต่เพื่อปรับปรุงความสามารถของตัวต้านทานในการทนต่อแรงดันไฟฟ้าสูงสุด โดยทั่วไปแล้ว ตัวต้านทานไม่ได้ให้ความสำคัญกับแรงดันไฟฟ้าที่ทนได้มากนัก ในความเป็นจริง ตัวต้านทานที่มีค่ากำลังและความต้านทานต่างกันจะมีดัชนีแรงดันไฟฟ้าทำงานสูงสุด เมื่ออยู่ที่แรงดันไฟฟ้าสูงสุด การกระจายพลังงานจะไม่เกินค่าพิกัดเนื่องจากความต้านทานที่มีขนาดใหญ่มาก แต่ความต้านทานก็จะพังลงเช่นกัน เหตุผลก็คือค่าความต้านทานของตัวต้านทานแบบฟิล์มบางต่างๆ ถูกควบคุมโดยความหนาของฟิล์ม สำหรับตัวต้านทานค่าความต้านทานสูง หลังจากที่ฟิล์มถูกเผาแล้ว ความยาวของฟิล์มจะถูกขยายออกไปตามร่อง ยิ่งค่าความต้านทานมากขึ้น ความหนาแน่นของร่องก็จะยิ่งมากขึ้น ,เมื่อใช้ในวงจรไฟฟ้าแรงสูงจะเกิดประกายไฟเกิดขึ้นระหว่างร่องและความต้านทานเสียหาย ดังนั้นในการจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง บางครั้งตัวต้านทานหลายตัวจึงจงใจเชื่อมต่อแบบอนุกรมเพื่อป้องกันไม่ให้ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้น ตัวอย่างเช่น ตัวต้านทานไบแอสสตาร์ทอัพในแหล่งจ่ายไฟสวิตชิ่งแบบตื่นเต้นในตัวเองทั่วไป ความต้านทานของท่อสวิตชิ่งที่เชื่อมต่อกับวงจรการดูดซึม DCR ในแหล่งจ่ายไฟสวิตชิ่งต่างๆ และตัวต้านทานการใช้งานชิ้นส่วนไฟฟ้าแรงสูงในหลอดเมทัลฮาไลด์ บัลลาสต์ ฯลฯ


PTC และ NTC เป็นส่วนประกอบที่ไวต่อความร้อน PTC มีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเชิงบวกขนาดใหญ่ และในทางกลับกัน NTC มีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเชิงลบขนาดใหญ่ ค่าความต้านทานและลักษณะอุณหภูมิ คุณลักษณะของโวลต์-แอมแปร์ และความสัมพันธ์ระหว่างเวลาปัจจุบันแตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากตัวต้านทานทั่วไป ในการสลับแหล่งจ่ายไฟ ตัวต้านทาน PTC ที่มีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเป็นบวกมักใช้ในวงจรที่ต้องการแหล่งจ่ายไฟทันที เช่นกระตุ้น PTC ที่ใช้ในวงจรจ่ายไฟของวงจรรวมการขับขี่ เมื่อเปิดเครื่อง ค่าความต้านทานต่ำจะจ่ายกระแสเริ่มต้นให้กับวงจรรวมในการขับขี่ หลังจากที่วงจรรวมสร้างพัลส์เอาท์พุต จะได้รับพลังงานจากแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขของวงจรสวิตชิ่ง ในระหว่างกระบวนการนี้ PTC จะปิดวงจรสตาร์ทโดยอัตโนมัติเนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นและค่าความต้านทานเพิ่มขึ้นผ่านกระแสสตาร์ท ตัวต้านทานลักษณะอุณหภูมิลบ NTC ใช้กันอย่างแพร่หลายในตัวต้านทานจำกัดกระแสอินพุตทันทีของแหล่งจ่ายไฟสลับเพื่อแทนที่ตัวต้านทานซีเมนต์แบบเดิม ซึ่งไม่เพียงแต่ประหยัดพลังงาน แต่ยังช่วยลดอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นภายในเครื่องอีกด้วย เมื่อเปิดสวิตช์จ่ายไฟ กระแสไฟชาร์จเริ่มต้นของตัวเก็บประจุตัวกรองจะสูงมาก และ NTC จะร้อนขึ้นอย่างรวดเร็ว หลังจากที่ค่าสูงสุดของการชาร์จตัวเก็บประจุผ่านไป ความต้านทานของตัวต้านทาน NTC จะลดลงเนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น การใช้พลังงานของเครื่องทั้งหมดลดลงอย่างมาก


นอกจากนี้ วาริสเตอร์ซิงค์ออกไซด์ยังมักใช้ในสายจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งอีกด้วย วาริสเตอร์ซิงค์ออกไซด์มีฟังก์ชันการดูดซับแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่รวดเร็วมาก คุณลักษณะที่ใหญ่ที่สุดของวาริสเตอร์คือ เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับวาริสเตอร์ต่ำกว่าค่าเกณฑ์ กระแสที่ไหลผ่านจะมีค่าน้อยมาก ซึ่งเทียบเท่ากับสวิตช์ที่ไม่ทำงาน วาล์ว เมื่อแรงดันไฟฟ้าเกินเกณฑ์ กระแสที่ไหลผ่านจะกระชาก ซึ่งเท่ากับการเปิดวาล์ว การใช้ฟังก์ชันนี้ทำให้สามารถระงับแรงดันไฟฟ้าเกินผิดปกติที่มักเกิดขึ้นในวงจรได้ และป้องกันวงจรจากความเสียหายที่เกิดจากแรงดันไฟฟ้าเกิน โดยทั่วไปวาริสเตอร์จะเชื่อมต่อกับเทอร์มินัลอินพุตหลักของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง ซึ่งสามารถดูดซับแรงดันไฟฟ้าสูงฟ้าผ่าที่เกิดจากโครงข่ายไฟฟ้า และมีบทบาทในการป้องกันเมื่อแรงดันไฟหลักสูงเกินไป

 

Lab Bench Power Source

ส่งคำถาม