Princip rada serijski spojenog sklopnog napajanja
Jednostavan shematski dijagram rada serijski spojenogprekidačko napajanjeprikazuje radni napon sklopnog napajanja, tj. ulazni istosmjerni napon; K je upravljačka sklopka, a R je opterećenje. Kada je upravljački prekidač K uključen, sklopno napajanje opterećenja R daje širinu impulsa Ton, amplituda Ui impulsnog napona Up; kada je upravljački prekidač K isključen, i ekvivalentno prekidačkom napajanju opterećenja R daje širinu impulsa Toff, amplituda 0 impulsnog napona. Na taj način, upravljačka sklopka K stalno "uključeno" i "isključeno", na oba kraja opterećenja može dobiti impulsno modulirani izlazni napon uo.
Valni oblik izlaznog napona serijskog sklopnog napajanja, kao što se vidi na slici, izlazni napon upravljačke sklopke K uo je pulsno modulirani kvadratni val, amplituda impulsa Up jednaka je ulaznom naponu Ui, širina impulsa jednaka je upravljačkoj sklopki K na vrijeme Ton, koje se može dobiti kao prosječna vrijednost izlaznog napona serijskog sklopnog napajanja uo Ua:
Gdje je Ton vrijeme uključivanja kontrolne sklopke K, T je radni ciklus kontrolne sklopke K. Promjenom omjera vremena uključivanja upravljačke sklopke K Ton i vremena isključivanja Toff, možete promijeniti prosječnu vrijednost izlaznog napona uo Ua . To se općenito naziva radni ciklus (Duty) i izražava se u smislu D, tj.
Amplituda Up izlaznog napona uo serijski spojenihprekidačko napajanjejednak je ulaznom naponu Ui, a prosječna vrijednost Ua njegovog izlaznog napona uo uvijek je manja od ulaznog napona Ui, pa serijski spojeni sklopni izvor napajanja općenito kao promjenjivi izlazni napon daje napon s prosječnom vrijednošću Ua. Stoga serijski spojeno modularno napajanje pripada prekidačkom napajanju tipa buck.
Serijski spojeno sklopno napajanje neki ljudi nazivaju i chopper, zbog jednostavnog principa rada i visoke učinkovitosti, pa je njegova primjena u kontroli izlazne snage vrlo široka. Na primjer, regulatori brzine električnih motocikala i regulatori snage rasvjete, regulatori snage, itd., su aplikacije koje pripadaju seriji prekidačkih izvora napajanja. Ako se serijski sklopni izvor napajanja koristi samo za kontrolu izlazne snage, izlazni napon se ne može spojiti na krug filtra ispravljača, već izravno na opterećenje kako bi se osigurala izlazna snaga; ali ako se koristi za regulaciju izlaznog napona, mora se ispraviti i filtrirati.
Nedostatak serijeprekidačko napajanjeje da ulaz i izlaz dijele zajedničko tlo, tako da je lako proizvesti EMI smetnje i baznu ploču napuniti, kada je ulazni napon za izlazni napon uslužnog ispravljača, lako izazvati strujni udar, osobnu nesigurnost.
