Принцип роботи послідовного імпульсного джерела живлення
Проста робоча принципова схема послідовно з'єднанихімпульсний джерело живленняпоказує робочу напругу імпульсного джерела живлення, тобто вхідну напругу постійного струму; K - перемикач управління, а R - навантаження. Коли керуючий перемикач K увімкнено, імпульсний джерело живлення навантаження R видає ширину імпульсу Ton, амплітуду Ui імпульсної напруги Up; коли керуючий перемикач K вимкнено, і еквівалент імпульсного джерела живлення для навантаження R видає ширину імпульсу Toff, амплітуду 0 імпульсної напруги. Таким чином, керуючий перемикач K постійно "ввімкнено" та "вимкнено", на обох кінцях навантаження може отримати імпульсно-модульовану вихідну напругу uo.
Як показано на малюнку, форма сигналу вихідної напруги комутаційного джерела живлення, вихідна напруга uo керуючого перемикача K є імпульсно-модульованою прямокутною хвилею, амплітуда імпульсу Up дорівнює вхідній напрузі Ui, ширина імпульсу дорівнює керуючому перемикачу K на час Ton, який можна отримати як середнє значення вихідної напруги послідовного імпульсного джерела живлення uo Ua:
Де Ton — час увімкнення K перемикача керування, T — робочий цикл K перемикача керування. Змінюючи відношення часу включення керуючого перемикача K Ton до часу вимикання Toff, можна змінити середнє значення вихідної напруги uo Ua . Зазвичай це називається робочим циклом (Duty) і виражається через D, тобто:
Амплітуда Up вихідної напруги uo послідовно з'єднанихімпульсний джерело живленнядорівнює вхідній напрузі Ui, а середнє значення Ua його вихідної напруги uo завжди менше, ніж вхідна напруга Ui, тому послідовно з’єднане імпульсне джерело живлення зазвичай видає напругу із середнім значенням Ua як змінну вихідну напругу. Таким чином, послідовно з'єднане модульне джерело живлення відноситься до імпульсного джерела живлення понижувального типу.
Деякі люди також називають імпульсне джерело живлення з послідовним з’єднанням через його простий принцип роботи та високу ефективність, тому його застосування в регулюванні вихідної потужності дуже широке. Наприклад, регулятори швидкості електричних мотоциклів і освітлювальних приладів, регулятори потужності тощо належать до серії імпульсних джерел живлення. Якщо послідовне імпульсне джерело живлення використовується лише для керування вихідною потужністю, вихідна напруга не може бути підключена до схеми фільтра випрямляча, а безпосередньо до навантаження для забезпечення вихідної потужності; але якщо використовується для регулювання вихідної напруги, її необхідно випрямити та відфільтрувати.
Недолік серійімпульсний джерело живленняполягає в тому, що вхід і вихід мають спільну землю, тому легко створити електромагнітні перешкоди, а базова пластина заряджена, коли вхідна напруга для вихідної напруги випрямляча мережі, легко спричинити ураження електричним струмом, особисту незахищеність.
