スイッチング電源の抵抗への影響
スイッチング電源回路における抵抗器の選択では、回路内の平均電流値による消費電力だけでなく、最大ピーク電流に耐えられるかどうかも考慮します。 典型的な例は、スイッチ MOS トランジスタとグランドの間に直列に接続されるスイッチ MOS トランジスタのパワー サンプリング抵抗です。 一般に、この抵抗値は非常に小さく、最大電圧降下は 2V を超えません。 消費電力を考慮すると、大電力の抵抗を使用する必要はないようです。 ただし、スイッチ MOS トランジスタの最大ピーク電流に耐える能力を考慮すると、起動時の電流振幅は通常の値よりも大幅に大きくなります。 同時に、抵抗器の信頼性も非常に重要です。 動作中に電流の影響によりオープン回路になった場合、抵抗器が配置されているプリント基板上の 2 点間に電源電圧とバックピーク電圧を加算したパルス状の高電圧が発生し、抵抗器が破壊されます。 。 同時に過電流保護回路の集積回路ICも破壊します。 このため、この抵抗器には通常2Wの金属皮膜抵抗器が選択されます。 一部のスイッチング電源では、消費電力を増やすためではなく、信頼性を確保するために、2-4 1W の抵抗を並列に使用しています。 たとえ 1 つの抵抗が時折損傷したとしても、回路内の断線の発生を回避するために他のいくつかの抵抗が存在します。 同様に、スイッチング電源の出力電圧のサンプリング抵抗も重要です。 抵抗が開くと、サンプリング電圧はゼロボルトになり、PWM チップの出力パルスは最大値に達し、スイッチング電源の出力電圧が急激に上昇します。 このほか、フォトカプラ（フォトカプラ）用の電流制限抵抗などもあります。
スイッチング電源では、抵抗の消費電力や抵抗値を増やすためではなく、抵抗のピーク電圧に耐える能力を向上させるために、抵抗を直列に使用するのが一般的です。 一般に抵抗器は耐圧をあまり重視しません。 実際、電力と抵抗値が異なる抵抗器は、指標として最も高い動作電圧を示します。 最高動作電圧では、抵抗が高いため消費電力は定格を超えませんが、抵抗が破壊する可能性もあります。 その理由は、さまざまな薄膜抵抗器が膜の厚さに基づいて抵抗値を制御しているためです。 高抵抗の抵抗器の場合、フィルムを焼成した後、溝加工によりフィルムの長さを延長します。 抵抗値が大きいほど溝の密度が高くなります。 高電圧回路で使用すると溝間で火花放電が発生し、抵抗破壊の原因となります。 したがって、スイッチング電源では、この現象の発生を防ぐために、意図的に複数の抵抗を直列に接続することがあります。 例えば、一般的な自励式スイッチング電源の起動バイアス抵抗、各種スイッチング電源のDCR吸収回路に接続されるスイッチング管の抵抗、メタルハライドランプ安定器の高電圧部の印加抵抗などです。
PTC と NTC は熱性能コンポーネントに属します。 PTC は大きな正の温度係数を持ちますが、NTC は大きな負の温度係数を持ちます。 その抵抗値と温度特性、ボルトアンペア特性、電流と時間の関係は通常の抵抗器とはまったく異なります。 スイッチング電源では、瞬間的な電力供給が必要な回路で、正の温度係数を持つ PTC 抵抗器がよく使用されます。 例えば、励磁駆動集積回路の電源回路に使用されているPTCは、起動時に低い抵抗値で駆動集積回路に起動電流を供給します。 集積回路が出力パルスを確立した後、スイッチ回路によって整流された電圧が供給されます。 このプロセス中、始動電流による温度と抵抗の上昇により、PTC は始動回路を自動的に閉じます。 NTC 負温度特性抵抗器は、従来のセメント抵抗器に代わって、スイッチング電源の瞬時入力電流制限抵抗器として広く使用されています。 エネルギーを節約するだけでなく、内部温度の上昇も抑えます。 スイッチング電源を投入した瞬間、フィルタコンデンサの初期充電電流が非常に大きくなり、NTCが急速に発熱します。 コンデンサのピーク充電後、温度上昇により NTC 抵抗が減少します。 通常の動作電流条件下では、低い抵抗値を維持し、機械全体の消費電力を大幅に削減します。
さらに、酸化亜鉛バリスタはスイッチング電源回路にもよく使用されます。 酸化亜鉛の圧力
バリスタは非常に速いピーク電圧吸収機能を持っています。 バリスタの最大の特徴は、電圧が閾値以下になると流れる電流が非常に小さくなり、弁が閉じた状態と同じになることです。 電圧がしきい値を超えると、そこを流れる電流が急激に増加し、これはバルブが開くことに相当します。 この機能を利用することで、回路内で発生しやすい異常過電圧を抑制し、過電圧破壊から回路を保護することができます。 バリスタは通常、スイッチング電源の主電源入力に接続され、電力網からの雷誘導高電圧を吸収し、主電源電圧が高すぎる場合に保護を提供します。
