Princip činnosti sériově zapojeného spínaného zdroje
Jednoduchý provozní schematický diagram sériově zapojenéhospínaný zdrojukazuje provozní napětí spínaného zdroje, tj. vstupní stejnosměrné napětí; K je ovládací spínač a R je zátěž. Když je ovládací spínač K zapnutý, spínaný napájecí zdroj zátěže R vydává šířku impulsu Ton, amplitudu napětí Ui impulsu Up; když je ovládací spínač K vypnutý a ekvivalentní spínanému zdroji napájení zátěže R na výstupu pulsu o šířce Toff, amplitudě napětí pulsu 0. Tímto způsobem může ovládací spínač K neustále "zapnout" a "vypnout", na obou koncích zátěže může získat pulzně modulované výstupní napětí uo.
Průběh výstupního napětí sériového spínaného zdroje, jak je vidět na obrázku, výstupní napětí ovládacího spínače K uo je pulsně modulovaná obdélníková vlna, amplituda pulsu Up je rovna vstupnímu napětí Ui, šířka pulsu je rovna řídicímu spínači K zapnuto čas Ton, který lze získat jako průměrnou hodnotu výstupního napětí sériového spínaného zdroje uo Ua:
Kde Ton je doba zapnutí ovládacího spínače K, T je pracovní cyklus ovládacího spínače K. Změnou poměru doby sepnutí ovládacího spínače K Ton k době vypnutí Toff můžete změnit průměrnou hodnotu výstupního napětí uo Ua . To se obecně označuje jako pracovní cyklus (Duty) a vyjadřuje se pomocí D, tj.
Amplituda Up výstupního napětí uo sériově zapojenéhospínaný zdrojse rovná vstupnímu napětí Ui a průměrná hodnota Ua jeho výstupního napětí uo je vždy menší než vstupní napětí Ui, takže sériově zapojený spínaný zdroj obecně vydává napětí s průměrnou hodnotou Ua jako proměnné výstupní napětí. Proto sériově zapojený modulární zdroj patří mezi spínané zdroje typu buck.
Sériově zapojený spínaný zdroj je také některými lidmi nazýván chopper, pro jeho jednoduchý princip činnosti a vysokou účinnost, takže jeho použití v řízení výstupního výkonu je velmi široké. Například regulátory rychlosti elektrických motocyklů a regulátory výkonu osvětlení regulátory výkonu atd. jsou aplikace patřící do série spínaných zdrojů. Pokud se sériový spínaný napájecí zdroj používá pouze pro řízení výstupního výkonu, nelze napěťový výstup připojit k obvodu filtru usměrňovače a přímo k zátěži, aby poskytoval výstupní výkon; ale pokud se používá pro regulaci výstupního napětí, musí být usměrněno a filtrováno.
Nevýhoda sériespínaný zdrojje, že vstup a výstup sdílejí společnou zem, takže je snadné vytvořit rušení EMI a základní deska nabitá, když vstupní napětí pro výstupní napětí usměrňovače může snadno způsobit úraz elektrickým proudem, osobní nejistotu.
