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[導(dǎo)讀]人類社會的進(jìn)步離不開社會上各行各業(yè)的努力,各種各樣的電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代離不開我們的設(shè)計者的努力,其實很多人并不會去了解電源保護(hù)技術(shù)。設(shè)計人員都知道,電源除了要能在發(fā)生負(fù)載和線路變化、系統(tǒng)瞬變以及噪聲等偏差的情況下提供穩(wěn)定的DC(或AC)電壓外,還必須要能保護(hù)自己免受臨時和永久性故障(內(nèi)部或外部)的影響,從而避免負(fù)載受到損壞。

人類社會的進(jìn)步離不開社會上各行各業(yè)的努力,各種各樣的電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代離不開我們的設(shè)計者的努力,其實很多人并不會去了解電源保護(hù)技術(shù)。設(shè)計人員知道,除了在負(fù)載和線路發(fā)生變化,系統(tǒng)瞬變和噪聲偏差的情況下提供穩(wěn)定的DC(或AC)電壓外,電源還必須能夠保護(hù)自身免受暫時性和永久性故障的影響。 (內(nèi)部或外部)以避免損壞負(fù)載。
保護(hù)涉及多個方面,許多電源將它們組合使用:
過載(過流/短路)保護(hù),包括經(jīng)典的保險絲(保險絲連接),可在負(fù)載路徑短路或開始吸收過多電流時保護(hù)電源。許多電源具有“自限制”功能,因為它們只能提供一定量的電流,因此無需使用保險絲,但是在某些法規(guī)情況下需要使用此保險絲。標(biāo)準(zhǔn)保險絲使用“保險絲”(開路)來防止電流流動,因此需要手動更換。這在某些情況下可能會引起麻煩,但在其他情況下可能會有所幫助。此外,還有電子保險絲,可以自動重置。


限流和電流折返保護(hù)是過載保護(hù)的擴(kuò)展。如果負(fù)載從電源汲取的電流超過設(shè)計極限,則電流折返將使輸出電流和相關(guān)電壓降低到低于正常工作極限的值。在極端情況下,如果負(fù)載短路,電流將被限制在最大值的一小部分,并且輸出電壓顯然將變?yōu)榱恪?br /> 過壓保護(hù)(OVP)-如果電源故障導(dǎo)致其輸出電壓上升到指定的最大值以上,則OVP電路將起作用以保護(hù)負(fù)載不受損壞。當(dāng)電壓超過某個預(yù)設(shè)水平時,OVP將關(guān)閉電源或鉗位輸出。 OVP電路通常稱為“撬棍”電路,可能是因為其功能與在功率輸出的兩端放置金屬撬棍相同。撬棍電路的設(shè)計最好獨立于電源本身。
一種撬棍電路(一旦跳閘)僅在電源關(guān)閉時才會復(fù)位。另一種類型是,一旦清除了輸出電壓故障,它將自動復(fù)位。當(dāng)導(dǎo)致撬棍跳閘的情況是短暫的而不是嚴(yán)重的電源故障時,后一種類型很有用。盡管現(xiàn)在大多數(shù)電源都帶有內(nèi)置撬棍,但許多供應(yīng)商都提供了一個小型獨立的撬棍電路,可以在需要時將其添加到現(xiàn)有電源中。
熱過載保護(hù)-如果電源的冷卻方法設(shè)計不當(dāng)或無法使用(例如,風(fēng)扇停止運(yùn)行,氣流被阻塞),則會發(fā)生熱過載。此時,電源可能會超過其額定溫度,從而嚴(yán)重縮短其使用壽命,甚至可能導(dǎo)致立即故障。解決方案很簡單:在電源內(nèi)部或附近設(shè)置溫度檢測電路。如果電源超出預(yù)設(shè)限制,則電源將進(jìn)入靜態(tài)或關(guān)機(jī)模式。如果溫度下降,某些熱斷路器將自動恢復(fù)電源,而另一些則不能。
反向連接保護(hù)-如果負(fù)載反向連接(正電源的輸出連接到負(fù)負(fù)載軌,反之亦然),則反向連接保護(hù)將防止電流流動并使電壓恢復(fù)為零。這種保護(hù)在斷開電池然后再重新連接的應(yīng)用中尤其流行,例如在汽車或電池或其連接器未鎖定的應(yīng)用中。
實用的保護(hù)裝置包括金屬氧化物壓敏電阻(MOV),正溫度系數(shù)(PTC)熱敏電阻,瞬態(tài)電壓抑制(TVS)二極管,氣體放電管(GDT)和聚合物PTC自恢復(fù)保險絲。
如何保護(hù),如何預(yù)防以及如何進(jìn)行,這一系列問題并不像看起來那么簡單。我們需要在電源上添加哪種類型的保護(hù)?與往常一樣,答案是“取決于”電源本身,負(fù)載和系統(tǒng)。從IC(包括轉(zhuǎn)換器和調(diào)節(jié)器)到更大的模塊,甚至是機(jī)箱/開放式設(shè)備,盡管許多電源和相關(guān)功能包括其中的一些功能,但您可能仍需要添加其他電源和相關(guān)功能。


本文只能帶領(lǐng)大家對電源保護(hù)技術(shù)有了初步的了解,對大家入門會有一定的幫助,同時需要不斷總結(jié),這樣才能提高專業(yè)技能,也歡迎大家來討論文章的一些知識點。

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