Učinek zagonskega upora preklopnega napajalnika
Pri izbiri uporov v napajalnih tokokrogih s preklopnim načinom ni upoštevana samo poraba energije, ki jo povzroči povprečna vrednost toka v tokokrogu, ampak tudi sposobnost prenesti največji konični tok. Tipičen primer je upor za vzorčenje moči preklopnega MOSFET-a, ki je zaporedno povezan med preklopnim MOSFET-om in maso. Na splošno je ta vrednost upora izjemno majhna in največji padec napetosti ne presega 2 V. Zdi se nepotrebno uporabljati visokozmogljiv upor glede na porabo energije, toda ob upoštevanju zmožnosti prenesti največji vršni tok preklopnega MOSFET-a je trenutna amplituda veliko večja od normalne vrednosti v trenutku zagona. Ob tem pa je izjemno pomembna tudi zanesljivost upora. Če se med delovanjem odpre zaradi udarca toka, se med dvema točkama na tiskanem vezju, kjer je upor, ustvari impulzna visoka napetost, ki je enaka napajalni napetosti in povratni vršni napetosti, in upor se pokvari. Istočasno bo razčlenjeno tudi integrirano vezje IC zaščitnega tokokroga nad tokom. Zaradi tega je za ta upor na splošno izbran 2W kovinski filmski upor. V nekaterih stikalnih napajalnikih se upori 2-4 1W uporabljajo vzporedno, ne za povečanje razpršene moči, temveč za zagotavljanje zanesljivosti. Tudi če je en upor občasno poškodovan, obstaja več drugih, da se izognemo pojavu odprtih vezij v tokokrogu. Podobno je ključnega pomena tudi upor vzorčenja izhodne napetosti stikalnega napajalnika. Ko je upor odprt, je napetost vzorčenja nič voltov in čip PWM oddaja impulz, ki doseže največjo vrednost, kar povzroči močno povečanje izhodne napetosti stikalnega napajalnika. Poleg tega obstajajo upori za omejevanje toka za optične spojnike (optične spojnike) in tako naprej.
Pri stikalnih napajalnikih je uporaba serijskih uporov običajna, ne za povečanje porabe energije ali vrednosti upora uporov, temveč za izboljšanje sposobnosti uporov, da prenesejo vršno napetost. Na splošno upori niso zelo previdni glede svoje vzdržljive napetosti. Pravzaprav imajo upori z različnimi vrednostmi moči in upora najvišjo delovno napetost kot indikator. Ko je pri najvišji obratovalni napetosti, zaradi visokega upora njegova poraba energije ne preseže nazivne vrednosti, vendar bo upor tudi razčlenjen. Razlog je v tem, da različni tankoslojni upori nadzorujejo svoje vrednosti upora glede na debelino tankega filma. Pri visokoodpornih uporih se po sintranju tankega filma dolžina filma podaljša z utorom. Višja kot je vrednost upora, večja je gostota utorov. Pri uporabi v visokonapetostnih tokokrogih se med utori pojavi iskra, ki povzroči poškodbe upora. Zato je v stikalnih napajalnikih včasih več uporov namerno povezanih zaporedno, da se prepreči pojav tega pojava. Na primer, začetna prednapetostna upornost v običajnih samovzbujenih stikalnih napajalnikih, upornost preklopnih cevi, povezanih z absorpcijskimi vezji DCR v različnih stikalnih napajalnikih, in aplikacijska upornost v visokonapetostnem delu predstikalnih naprav kovinskih halogenidnih žarnic.
PTC in NTC spadata med komponente toplotne učinkovitosti. PTC ima velik pozitivni temperaturni koeficient, NTC pa velik negativni temperaturni koeficient. Njegove upornostne in temperaturne značilnosti, volt-amperske značilnosti ter tokovno in časovno razmerje se popolnoma razlikujejo od navadnih uporov. V stikalnih napajalnikih se upori PTC s pozitivnim temperaturnim koeficientom običajno uporabljajo v tokokrogih, ki zahtevajo trenutno napajanje. Na primer, PTC, ki se uporablja v napajalnem vezju integriranega vezja pogona vzbujanja, zagotavlja začetni tok integriranemu vezju pogona z nizko vrednostjo upora v trenutku zagona. Potem, ko integrirano vezje vzpostavi izhodni impulz, ga stikalno vezje napaja z popravljeno napetostjo. Med tem postopkom PTC samodejno zapre zagonsko vezje zaradi povečanja temperature in upora, ki ga povzroči zagonski tok. Karakteristični upor z negativno temperaturo NTC se pogosto uporablja kot upor za omejevanje toka za trenutni vnos v stikalnih napajalnikih in nadomešča tradicionalne cementne upore. Ne le prihrani energijo, ampak tudi zmanjša dvig temperature v stroju. V trenutku vklopa stikalnega napajanja je začetni polnilni tok filtrirnega kondenzatorja izjemno visok, NTC pa se hitro segreje. Po vršnem polnjenju kondenzatorja se upornost NTC zmanjša zaradi povišanja temperature. V normalnih pogojih delovnega toka ohranja nizko vrednost upora, kar močno zmanjša porabo energije celotnega stroja.
Poleg tega se varistorji s cinkovim oksidom pogosto uporabljajo tudi v napajalnih tokokrogih stikalnega načina. Varistorji s cinkovim oksidom imajo izjemno hitro funkcijo absorpcije konične napetosti. Največja značilnost varistorjev je, da je tok, ki teče skozi njih, izjemno majhen, ko je nanje uporabljena napetost pod pragom, kar je enakovredno zaprtemu ventilu. Ko napetost preseže prag, se tok, ki teče skozi njo, močno poveča, kar je enako odprtju ventila. Z uporabo te funkcije je mogoče preprečiti nenormalno prenapetost, ki se pogosto pojavlja v tokokrogu, in zaščititi tokokrog pred poškodbami zaradi prenapetosti. Varistorji so običajno priključeni na omrežni vhod stikalnih napajalnikov in lahko absorbirajo visoko napetost strele, ki jo povzroča električno omrežje. Ko je omrežna napetost previsoka, imajo zaščitno vlogo.
