电源电路|甚么是过压掩护(OVP) 和过流掩护(OCP)？-KIA MOS管

过压掩护(OVP) 和过流掩护(OCP)

过压掩护 OVP

过压掩护 OVP 是电压的一个极为首要的特征，旨在避免电源对较为活络的器件输入太高的电压。

若是电源输入端子上的电压跨越 OVP 设置，那末电源输入就会封闭，从而掩护器件不会因为电压太高而粉碎。

一旦电源被打开，OVP一直是任务的，您不能封闭它。 若是您不想激活它，就应将其设置为电源输入最大值的电压值。

有良多缘由会致使过压， 包罗：

1. 操纵职员报酬失误：操纵职员能够将电压值设置毛病， 跨越了预约值， 也便是被测件可蒙受的最高电压。

2. 外部电路毛病：电源中的电路能够发生毛病，致使输入电压跨越预约值。

3. 外部电源影响：外部电源（比方与输入并联的别的电源或电池）， 能够发生高于预约值的电压。

某些电源的 OVP 设想在输入上包罗一个可控硅整流器（SCR），它能够在探测到过电压前提时疾速启动， 立行将输入短路，以防输入电压到达并逗留在一个高电压值上。

SCR 电路偶然俗称为“撬棍（crowbar）”电路，因为它的感化就像是在过压一刹时，把一大块金属撬到电源输入端，让输入端短路，从而掩护被测件（DUT）不会领遭到太高电压。

差别的电源对过压的反映时辰差别也很大。比方，是徳的N6700系列模块化电源，掩护呼合时辰是50奥妙，而E3600 系列根本台式电源，呼合时辰在几百微秒到3ms。

在传统的线性电源设想中，当呈现过电压前提时，电源输入端上的 SCR 便会启动。

图1是线性电源的任务框图，图中的第4个部件是串行纵贯的晶体管调剂器（Series Pass Transistor） 。这个晶体管任务在线性地区，这也是“线性电源”称号的由来。

在线性电源任务进程中，一旦呈现过压环境，若是该串连纵贯晶体管不胜利短路， 那末电源外部未经调剂电压会完整传输到输入端。 

这个电压会高于电源的最大额外电压，很有能够粉碎被测件。当 OVP 激活后，会发送一个旌旗灯号来封闭串连纵贯晶体管。但若是该晶体管不胜利短路，封闭旌旗灯号就落空了感化。

这时辰，掩护被测件的独一路子便是触发输入端上的 SCR，使输入短路。固然，SCR 电路设想有充足大的才能，能够应答太高的电压和在短路后随之而来的电流。

若是晶体管不胜利短路，而触发 SCR 短路，电源的交换输入线路的保险丝偶然会熔断，这能够完整禁用电源，掩护被测件。

在开关电源中， 电源调剂器包罗多个大功率开关晶体管，它们有能够发生毛病。

可是与线性电源调剂设想电路差别，当开关晶体管呈现毛病时，它不会在支线电压与输入端子之间建立纵贯的电流途径。是以毛病的开关晶体管不太会致使 OVP。

当 OVP 因为开关调剂器中的其余缘由而激活时，请求一切开关功率晶体管封闭，以防任何电流流到输入端。是以，输入上无需安排 SCR 来增添过电压掩护。

几十年前，当咱们还在惠普年月时， OVP 就初度起头在咱们的电源上利用。 从当时起，OVP 最为电源的根基设置，便被牢固上去。咱们外部将其设置为能够比电源的最大额外输入高 10％ 或 20％。

厥后，咱们为电源用户供给了新的功效，使他们能够经由进程后面板的一个小孔， 经由进程调剂电位计，轻松自若地节制 OVP 设置（参见下图2）。

OVP 的可调规模凡是约莫为电源最大额外输入电压的 20% 至 120%。 此特征一问世，便作为附加选件装备给某些型号的电源。再厥后，后面板上可手动调理的 OVP 起头成为大局部高机能电源的规范设置装备摆设。

跟着电子手艺的前进，OVP 调理功效进一步整合到电源中，经由进程 DAC 停止节制。用户可按下后面板按钮， 或经由进程 GPIB 等接口来调理 OVP（参见下图3）。

今朝，OVP 已成为几近一切电源都必不可少的根基功效，能够等闲手动或主动设置，并且能够颠末校准以便改良整体精度。

对一个几十瓦到几十千瓦功率的电源来讲，其宁静掩护特征就像是它的刹车体系。过流掩护在电源的利用进程中，能够掩护那些对太高电流很是敏感的被测件，避免大电流形成粉碎。

过流掩护 OCP

与过压掩护一样，过流掩护 OCP 也划一首要。 这一特征已成为程控电源，出格是高机能测试电源的一个规范设置装备摆设的机能。

现实上，在高机能电源中，另有一个电流办理的功效，便是电流限定 (Current Limiting)。过流掩护和电流限定并不是相互伶仃的，在现实任务中，OCP和电流限定是共同任务的。

电流限定便是经由进程设定电源输入的最大电流值， 将被测件能够输入的最大电流限定到宁静水平，掩护那些对太高电流很是敏感的被测件，避免大电流形成粉碎。

限流任务形式现实上也有几种差别的计划，这取决于被测件一旦呈现过载后， 在宁静方面须要掩护的水平。

凡是环境下，一旦呈现过流，电源就当即会把电流限定在恒流。 但有些时辰并不是如许，这须要按照被测件的请求来决议。

比方，有些被测件在启动进程中有远超越普通任务电流的启动电路，在短时辰内，这个较大的启动电流不会对被测件发生粉碎。

若是这是当即启动电流限定，被测件就没法普通启动。这就须要将限流的启动时辰设定一个提早。 在高机能电源中， 这是能够经由进程编程完成的。

经由进程将电流限定到设定最大电流值，能够对被测件供给充实的掩护，使其不会在碰到过大电流时遭到粉碎。

当在电流限定状况时，若是过载消逝，那末电源会主动规复到恒电压（CV）任务状况。不过，对某些极易受过载影响的被测件来讲，仅仅停止电流限定能够是不够的。

在这类环境下，能够将过流掩护（OCP）与电流限定连系利用。在OCP启动后，当直流电源进入电流限定状况时，OCP 会在指定时延后， 接收对直流电源的节制，封闭直流电源的输入。

工程师能够经由进程编程节制时延。如许， 在碰到不会对被测件形成粉碎的短时辰峰值电流，和其余可接管的短时过载，OCP不会当即启动，封闭直流电源输入。 

OCP 与过电压掩护（OVP）的不异点是，在OCP启动而封闭电源输入后，须要履行输入掩护断根（Output Protect Clear），以使电源复位，从头启用其输入。

差别点是，OCP 能够启动和封闭， 默许设置凡是是封闭；而 OVP 凡是一直是启用的，不能封闭。

下图为典范的 OCP 事务。

过流掩护 OCP 的任务道理

当在测试台上或出产测试体系中给被测件供电时，老是必须供给充足的宁静防护，避免被测件和测试装备不测受损。

除过电流掩护（OCP）以外，体系直流电源还供给了良多其余特征，赞助您防备对过载极为敏感的被测件在测试进程中遭到粉碎！

普通机能良好的电源，OVP呼合时辰是几十个奥妙，以是能够有用的掩护被测件，一样的是德良多电源有 OCP 的功效，即过流掩护。当负载短路或负载电流跨越设定值时，对电源自身供给掩护。

固然有些电源利用是说当客户利用 OCP 功效时，电源一上电就会有刹时的浪涌电流致使电源掩护关断，若是客户能够接管这个电流，是德科技有些电源如许的功效便是说能够经由进程设置 OCP 呼应提早，许可浪涌电流而不停止掩护。

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