Princip delovanja zaporedno vezanega stikalnega napajalnika
Enostaven shematski diagram delovanja serijsko povezanegastikalno napajanjeprikazuje delovno napetost stikalnega napajalnika, tj. vhodno enosmerno napetost; K je krmilno stikalo in R je obremenitev. Ko je krmilno stikalo K vklopljeno, preklopni napajalnik obremenitve R odda širino impulza Ton, amplituda impulzne napetosti Ui Up; ko je krmilno stikalo K izklopljeno, in enakovreden preklopnemu napajalniku bremena R oddaja širino impulza Toff, amplitudo 0 impulzne napetosti. Na ta način lahko krmilno stikalo K stalno "vklopi" in "izklopi", na obeh koncih bremena dobi pulzno modulirano izhodno napetost uo.
Valovna oblika izhodne napetosti serijskega preklopnega napajalnika, kot je prikazano na sliki, je izhodna napetost uo krmilnega stikala K impulzno moduliran kvadratni val, amplituda impulza Up je enaka vhodni napetosti Ui, širina impulza je enaka krmilnemu stikalu K na čas Ton, ki ga lahko dobimo kot povprečno vrednost izhodne napetosti serijskega preklopnega napajalnika uo Ua:
Kjer je Ton čas vklopa krmilnega stikala K, je T cikel delovanja krmilnega stikala K. Če spremenite razmerje med časom vklopa krmilnega stikala K Ton in časom izklopa Toff, lahko spremenite povprečno vrednost izhodne napetosti uo Ua . To se na splošno imenuje delovni cikel (Duty) in je izražen z D, tj.
Amplituda Up izhodne napetosti uo zaporedno vezanegastikalno napajanjeenaka vhodni napetosti Ui, povprečna vrednost Ua njegove izhodne napetosti uo pa je vedno manjša od vhodne napetosti Ui, zato zaporedno vezan stikalni napajalnik praviloma oddaja napetost s povprečno vrednostjo Ua kot spremenljivo izhodno napetost. Zato serijsko vezani modularni napajalnik spada med stikalne napajalnike tipa buck.
Zaporedno vezan stikalni napajalnik nekateri ljudje imenujejo tudi čoper, zaradi preprostega principa delovanja in visoke učinkovitosti, zato je njegova uporaba pri nadzoru izhodne moči zelo široka. Na primer, krmilniki hitrosti električnih motornih koles in krmilniki moči razsvetljave, krmilniki moči itd., so aplikacije, ki spadajo v serijsko stikalno napajanje. Če se serijski preklopni napajalnik uporablja samo za krmiljenje izhodne moči, izhodne napetosti ni mogoče priključiti na usmerniško filtrsko vezje in neposredno na obremenitev, da se zagotovi izhodna moč; če pa se uporablja za regulacijo izhodne napetosti, jo je treba popraviti in filtrirati.
Slabost serijestikalno napajanjeje, da imata vhod in izhod skupno podlago, zato je enostavno povzročiti motnje EMI in napolniti osnovno ploščo, ko je vhodna napetost za izhodno napetost usmernika, lahko povzroči električni udar, osebno negotovost.
