[分享]开关电源保护电路_电源技术概要

yjbotao · 发表于 2006-9-18 07:25:00

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摘要：为使开关电源在恶劣环境及突发故障状况下安全可靠，提出了几种实用的保护电路，并对电路的工作原理进行了详尽分析。 关键词：开关电源；保护电路；可靠性 1 引言
评价开关电源的质量指标应该是以安全性、可靠性为第一原则。在电气技术指标满足正常使用要求的条件下，为使电源在恶劣环境及突发故障情况下安全可靠地工作，必须设计多种保护电路，比如防浪涌的软启动，防过压、欠压、过热、过流、短路、缺相等保护电路。 2 开关电源常用的几种保护电路
2.1 防浪涌软启动电路
开关电源的输入电路大都采用电容滤波型整流电路，在进线电源合闸瞬间，由于电容器上的初始电压为零，电容器充电瞬间会形成很大的浪涌电流，特别是大功率开关电源，采用容量较大的滤波电容器，使浪涌电流达100A以上。在电源接通瞬间如此大的浪涌电流，重者往往会导致输入熔断器烧断或合闸开关的触点烧坏，整流桥过流损坏；轻者也会使空气开关合不上闸<a href="http://www.edaoli.com/">。</a>上述现象均会造成开关电源无法正常工作，为此几乎所有的开关电源都设置了防止流涌电流的软启动电路，以保证电源正常而可靠运行。 图1是采用晶闸管V和限流电阻R1组成的防浪涌电流电路。在电源接通瞬间，输入电压经整流桥（D1～D4）和限流电阻R1对电容器C充电，限制浪涌电流。当电容器C充电到约80％额定电压时，逆变器正常工作。经主变压器辅助绕组产生晶闸管的触发信号，使晶闸管导通并短路限流电阻R1，开关电源处于正常运行状态。 <img height="203" src="http://www.edaoli.com/upload/upfile/map/dianyuan/cw1.gif" width="377" border="0" alt=""/>
图1 采用晶闸管和限流电阻组成的软启动电路
图2是采用继电器K1和限流电阻R1构成的防浪涌电流电路。电源接通瞬间，输入电压经整流（D1～D4）和限流电阻R1对滤波电容器C1充电，防止接通瞬间的浪涌电流，同时辅助电源Vcc经电阻R2对并接于继电器K1线包的电容器C2充电，当C2上的电压达到继电器K1的动作电压时，K1动作，其触点K1.1闭合而旁路限流电阻R1，电源进入正常运行状态。限流的延迟时间取决于时间常数（R2C2），通常选取为0.3～0.5s。为了提高延迟时间的准确性及防止继电器动作抖动振荡，延迟电路可采用图3所示电路替代RC延迟电路。 <img height="267" src="http://www.edaoli.com/upload/upfile/map/dianyuan/cw2.gif" width="384" border="0" alt=""/>
图2 采用继电器K1和限流电阻构成的软启动电路
<img height="130" src="http://www.edaoli.com/upload/upfile/map/dianyuan/cw3.gif" width="205" border="0" alt=""/>图3 替代RC的延迟电路
2.2 过压、欠压及过热保护电路进线电源过压及欠压对开关电源造成的危害，主要表现在器件因承受的电压及电流应力超出正常使用的范围而损坏，同时因电气性能指标被破坏而不能满足要求。因此对输入电源的上限和下限要有所限制，为此采用过压、欠压保护以提高电源的可靠性和安全性。温度是影响电源设备可靠性的最重要因素。根据有关资料分析表明，电子元器件温度每升高2℃，可靠性下降10％，温升50℃时的工作寿命只有温升25℃时的1/6，为了避免功率器件过热造成损坏，在开关电源中亦需要设置过热保护电路。图4是仅用一个4比较器LM339及几个分立元器件构成的过压、欠压、过热保护电路。取样电压可以直接从辅助控制电源整流滤波后取得，它反映输入电源电压的变化，比较器共用一个基准电压，N1.1为欠压比较器，N1.2为过压比较器，调整R1可以调节过、欠压的动作阈值。N1.3为过热比较器，RT为负温度系数的热敏电阻，它与R7构成分压器，紧贴于功率开关器件IGBT的表面，温度升高时，RT阻值下降，适当选取R7的阻值，使N1.3在设定的温度阈值动作。N1.4用于外部故障应急关机，当其正向端输入低电平时，比较器输出低电平封锁PWM驱动信号。由于4个比较器的输出端是并联的，无论是过压、欠压、过热任何一种故障发生，比较器输出低电平，封锁驱动信号使电源停止工作，实现保护。如将电路稍加变动，亦可使比较器输出高电平封锁驱动信号。<img height="213" src="http://www.edaoli.com/upload/upfile/map/dianyuan/cw4.gif" width="361" border="0" alt=""/>
图4 过压、欠压、过热保护电路
2.3 缺相保护电路
由于电网自身原因或电源输入接线不可靠，开关电源有时会出现缺相运行的情况，且掉相运行不易被及时发现。当电源处于缺相运行时，整流桥某一臂无电流，而其它臂会严重过流造成损坏，同时使逆变器工作出现异常，因此必须对缺相进行保护。检测电网缺相通常采用电流互感器或电子缺相检测电路。由于电流互感器检测成本高、体积大，故开关电源中一般采用电子缺相保护电路。图5是一个简单的电子缺相保护电路。三相平衡时，R1～R3结点H电位很低，光耦合输出近似为零电平。当缺相时，H点电位抬高，光耦输出高电平，经比较器进行比较，输出低电平，封锁驱动信号。比较器的基准可调，以便调节缺相动作阈值。该缺相保护适用于三相四线制，而不适用于三相三线制。电路稍加变动，亦可用高电平封锁PWM信号。 <img height="159" src="http://www.edaoli.com/upload/upfile/map/dianyuan/cw5.gif" width="375" border="0" alt=""/>
图5 三相四线制的缺相保护电路
图6是一种用于三相三线制电源缺相保护电路，A、B、C缺任何一相，光耦器输出电平低于比较器的反相输入端的基准电压，比较器输出低电平，封锁PWM驱动信号，关闭电源。比较器输入极性稍加变动，亦可用高电平封锁PWM信号。这种缺相保护电路采用光耦隔离强电，安全可靠，R

1、R

2用于调节缺相保护动作阈值。 <img height="248" src="http://www.edaoli.com/upload/upfile/map/dianyuan/cw6.gif" width="369" border="0" alt=""/>
图6 三相三线制的缺相保护电路
2.4 短路保护
开关电源同其它电子装置一样，短路是最严重的故障，短路保护是否可靠，是影响开关电源可靠性的重要因素。IGBT（绝缘栅双极型晶体管）兼有场效应晶体管输入阻抗高、驱动功率小和双极型晶体管电压、电流容量大及管压降低的特点，是目前中、大功率开关电源最普遍使用的电力电子开关器件。IGBT能够承受的短路时间取决于它的饱和压降和短路电流的大小，一般仅为几μs至几十μs。短路电流过大不仅使短路承受时间缩短，而且使关断时电流下降率di/dt过大，由于漏感及引线电感的存在，导致IGBT集电极过电压，该过电压可在器件内部产生擎住效应使IGBT锁定失效，同时高的过电压会使IGBT击穿。因此，当出现短路过流时，必须采取有效的保护措施。 为了实现IGBT的短路保护，则必须进行过流检测。适用IGBT过流检测的方法，通常是采用霍尔电流传感器直接检测IGBT的电流Ic，然后与设定的阈值比较，用比较器的输出去控制驱动信号的关断；或者采用间接电压法，检测过流时IGBT的电压降Vce，因为管压降含有短路电流信息，过流时Vce增大，且基本上为线性关系，检测过流时的Vce并与设定的阈值进行比较，比较器的输出控制驱动电路的关断。 在短路电流出现时，为了避免关断电流的di/dt过大形成过电压，导致IGBT锁定无效和损坏，以及为了降低电磁干扰，通常采用软降栅压和软关断综合保护技术。在检测到过流信号后首先是进入降栅保护程序，以降低故障电流的幅值，延长IGBT的短路承受时间。在降栅动作后，设定一个固定延迟时间用以判断故障电流的真实性，如在延迟时间内故障消失则栅压自动恢复，如故障仍然存在则进行软关断程序，使栅压降至0V以下，关断IGBT的驱动信号由于在降栅压程序阶段集电极电流已减小，故软关断时不会出现过大的短路电流下降率和过高的过电压。采用软降栅压及软关断栅极驱动保护，使故障电流的幅值和下降率都能受到限制，过电压降低，IGBT的电流、电压运行轨迹能保证在安全区内。

yjbotao · 发表于 2006-9-18 07:28:00

在设计降栅压保护电路时，要正确选择降栅压幅度和速度，如果降栅压幅度大（比如7.5V），降栅压速度不要太快，一般可采用2μs下降时间的软降栅压，由于降栅压幅度大，集电极电流已经较小，在故障状态封锁栅极可快些，不必采用软关断；如果降栅压幅度较小（比如5V以下），降栅速度可快些，而封锁栅压的速度必须慢，即采用软关断，以避免过电压发生。 为了使电源在短路故障状态不中断工作，又能避免在原工作频率下连续进行短路保护产生热积累而造成IGBT损坏，采用降栅压保护即可不必在一次短路保护立即封锁电路，而使工作频率降低（比如1Hz左右），形成间歇“打嗝”的保护方法，故障消除后即恢复正常工作。 下面介绍几种IGBT短路保护的实用电路及工作原理。 图7是利用IGBT过流时Vce增大的原理进行保护的电路，用于专用驱动器EXB841。EXB841内部电路能很好地完成降栅及软关断，并具有内部延迟功能，以消除干扰产生的误动作。含有IGBT过流信息的Vce不直接送至EXB841的集电极电压监视脚6，而是经快速恢复二极管VD1，通过比较器IC1输出接至EXB841的脚6，其目的是为了消除VD1正向压降随电流不同而异，采用阈值比较器，提高电流检测的准确性。如果发生过流，驱动器EXB841的低速切断电路慢速关断IGBT，以避免集电极电流尖峰脉冲损坏IGBT器件。 <img height="218" src="http://www.edaoli.com/upload/upfile/map/dianyuan/cw7.gif" width="382" border="0" alt=""/>
图7 采用IGBT过流时Vce增大的原理进行保护
图8是利用电流传感器进行过流检测的IGBT保护电路，电流传感器（SC）初级（1匝）串接在IGBT的集电极电路中，次级感应的过流信号经整流后送至比较器IC1的同相输入端，与反相端的基准电压进行比较，IC1的输出送至具有正反馈的比较器IC2，其输出接至PWM控制器UC3525的输出控制脚10。不过流时，VA<Vref，VB=0.2V，VC<Vref，IC2输出低电平，PWM控制器正常工作当出现过流时，电流传感器检测的整流电压升高，VA>Vref，VB为高电平，C3充电使VC>Vref，IC2输出高电平（大于1.4V），关闭PWM控制电路。因无驱动信号，IGBT关闭，而电源停止工作，电流传感器无电流流过，使VA<Vref，VB=0.2V，C3经R1放电，当C3放电到使VC<Vref时，IC2又输出低电平，电源重新进入工作状态，如果过流继续存在，保护电路又回复到原来的限流保护工作状态，反复循环使PWM控制电路的输出驱动波形处于间隔输出状态，如图8(b)所示波形。电位器R

1调整比较器过流动作阈值。电容器C3经D5快速充电，经R1慢速放电，只要合理地选择R1，C3的参数，使PWM驱动信号关闭时间t2>>t1，可保证电源进入睡眠状态。正反馈电阻R7保证IC2只有高、低电平两种状态，D5，R1，C3充放电电路，保证IC2输出不致在高、低电平之间频繁变化，即IGBT不致频繁开通、关断而损坏。 <img height="126" src="http://www.edaoli.com/upload/upfile/map/dianyuan/cw8A.gif" width="376" border="0" alt=""/>
(a) 电路原理图
<img height="63" src="http://www.edaoli.com/upload/upfile/map/dianyuan/cw8B.gif" width="241" border="0" alt=""/>(b) PWM控制电路的输出驱动波形图
图8 利用电流传感器进行过流检测的IGBT保护电路
图9是利用IGBT（V1）过流集电极电压检测和电流传感器检测的综合保护电路，电路工作原理是：负载短路（或IGBT因其它故障过流）时，V1的Vce增大，V3门极驱动电流经R2，R3分压器使V3导通，IGBT栅极电压由VD3所限制而降压，限制IGBT峰值电流幅度，同时经R5C3延迟使V2导通，送去软关断信号。另一方面，在短路时经电流传感器检测短路电流，经比较器IC1输出的高电平使V3导通进行降栅压，V2导通进行软关断。 <img height="323" src="http://www.edaoli.com/upload/upfile/map/dianyuan/cw9.gif" width="372" border="0" alt=""/>
图9 综合过流保护电路
图10是应用检测IGBT集电极电压的过流保护原理，采用软降栅压、软关断及降低工作频率保护技术的短路保护电路。 <img height="292" src="http://www.edaoli.com/upload/upfile/map/dianyuan/cw10.gif" width="500" border="0" alt=""/>
图10
正常工作状态，驱动输入信号为低电平时，光耦IC4不导通，V1，V3导通，输出负驱动电压。驱动输入信号为高电平时，光耦IC4导通，V1截止而V2导通，输出正驱动电压，功率开关管V4工作在正常开关状态。发生短路故障时，IGBT集电极电压增大，由于Vce增大，比较器IC1输出高电平，V5导通，IGBT实现软降栅压，降栅压幅度由稳压管VD2决定，软降栅压时间由R6C1形成2μs。同时IC1输出的高电平经R7对C2进行充电，当C2上电压达到稳压管VD4的击穿电压时，V6导通并由R9C3形成约3μs的软关断栅压，软降栅压至软关断栅压的延迟时间由时间常数R7C2决定，通常选取在5～15μs。 V5导通时，V7经C4R10电路流过基极电流而导通约20μs，在降栅压保护后将输入驱动信号闭锁一段时间，不再响应输入端的关断信号，以避免在故障状态下形成硬关断过电压，使驱动电路在故障存在的情况下能执行一个完整的降栅压和软关断保护过程。 V7导通时，光耦IC5导通，时基电路IC2的触发脚2获得负触发信号，555输出脚3输出高电平，V9导通，IC3被封锁，封锁时间由定时元件R15C5决定（约1.2s），使工作频率降至1Hz以下，驱动器的输出信号将工作在所谓的“打嗝”状态，避免了发生短路故障后仍工作在原来的频率下，连续进行短路保护导致热积累而造成IGBT损坏。只要故障消失，电路又能恢复到正常工作状态。 3 结语
开关电源保护功能虽属电源装置电气性能要求的附加功能，但在恶劣环境及意外事故条件下，保护电路是否完善并按预定设置工作，对电源装置的安全性和可靠性至关重要。验收技术指标时，应对保护功能进行验证。开关电源的保护方案和电路结构具有多样性，但对具体电源装置而言，应选择合理的保护方案和电路结构，以使得在故障条件下真正有效地实现保护。 文中所述的保护电路可以灵活组合使用，以简化电路结构和降低成本。参考文献    [1] 何希才，新型开关电源设计与应用[M]，北京：科学出版社，2001，5~17。     [2] 王水平、付敏江，开关稳压电源－原理、设计与实用电路[M]，西安：西安电子科技大学出版社，1997，23~30，40~58。     [3] 刘胜利，现代高频开关电源实用技术[M]，北京：电子工业出版社，2001，387~392，437~455。     [4] 张占松，高频开关稳压电源[M]，广州：广东科技出版社，1993，20~27。     [5] 邹怀虚，开关电源副边整流管尖峰干扰与抑制方法[M]，北京：科学出版社，1998，39~41。     [6] 邹怀虚，电源应用技术[M]，北京：科学出版社，1998，21~26。     [7] 盛祖权，具有完善保护功能的IGBT驱动器 HL402[M]，西安：电力电子技术出版社，1995，74~79。     [8] 齐长远，有源功率因数校正技术[J]，北京：人民邮电出版社，2003，5~19。

yjbotao · 发表于 2006-9-18 07:34:00

ATX电源的保护电路ATX电源的电路结构较复杂，各部分电路不但在功能上相互配合、相互渗透，且各电路参数设置非常严格，稍有不当则电路不能正常工作。为了达到相应的安全要求，在ATX电源中设置了大量的保护电路，一旦电源中有元器件出现故障或输出电压异常或负载过重时，能够进入保护状态，防止故障范围扩大对主机造成更大的损失。但是，当保护电路自身有了问题，则无疑会加深故障的复杂性。了解了ATX电源中的保护电路，对消除采购时的盲目性，帮助在使用中及时处理ATX电源出现的故障，更好地维护电脑，无疑有着积极的作用.           保险丝是电子电路中最基本的保护元件，在ATX电源中，保险丝接在输入电路的前端，一般安装在电路板上的插座内，以方便替换。它的作用就是在输入电流超过了保险丝的额定电流时，保险丝及时熔断，切断交流电源，防止故障进一步扩大。      电路中出现过电流的原因不同，导致保险丝损坏的状况也不一样。当保险丝出现玻壳爆裂、发黑、发亮等现象时，说明电源中有元件严重短路，产生的大电流导致保险丝在瞬间烧毁，由于在短时间内产生了大量的热，使保险丝在瞬间高温气化，气化的铅在玻壳上形成了一层发黑、发亮的镀层，严重时会使玻壳爆裂；若保险丝只是在一端熔断，说明保险丝遭受了瞬间大电流脉冲冲击，电路中不一定有元件损坏，也可能是外界电压突然升高，导致输入电流增大所致；若保险丝在中间部位出现断裂现象，说明电路中有过持续一个阶段的大电流，一般是电路中有元件损坏导致输入电流变大所致。      为了承受开机时较大的冲击电流，ATX电源中的保险丝的熔断电流多选在5A（5A/220V）左右，而实际上，除了开机时冲击电流较大外，电源实际工作时的最大电流不超过2A。因此最好采用延迟式保险丝，像用一般彩电上常用的2～3A延迟性保险丝代换，效果比采用的5A左右的普通保险丝效果要得好，参考国外原装机电路，其采用的也是这种保险丝。延迟性保险丝其玻管内的保险丝大多是螺旋形的，和普通保险丝不同。      在电源的输入电路中，整流电路后的高压滤波电容的容量较大（330μF/200V，有的电源中采用470μF/250V），由于开机时要对滤波电容进行充电，会形成很大的冲击电流，常对保险丝和整流部件造成损坏。为避免这种故障的发生，在电源输入电路中一般接有限流电阻。限流电阻为负温度系数热敏电阻，在正常温度下其阻值较大，限制开机接通电源瞬间产生的强大冲击电流，当开机大电流通过时，电阻变热，其阻值迅速减小，保证电源在正常工作时，消耗在其本身上的功率最小，从而降低了电源的损耗，提高了效率。 当限流电阻的引脚接触不良或因电流过大烧毁时，ATX电源将处于断路状态，通电后机器将没有任何反应，有人以为电源已烧毁，其实用万用表测试一下即知是限流电阻断路，将其更换即可。 应注意的是，许多ATX电源中省略了限流电阻，在电路板上设计有此元件的位置，但被用短路线短路掉了。有条件的话，应加上这个电阻，以保证电源的安全。当该热敏电阻损坏时，要选用冷态电阻为6Ω/3W左右的负温度系数的热敏电阻，若实在找不到，可用6Ω/3W的普通水泥电阻代用，只是功耗大了些。 ATX电源同普通的AT电源不同。AT电源有电源开关，当断开电源开关后，也同时断开了主机同外界电网的联系。而ATX电源因为具有远程控制、网络唤醒功能，没有单纯的电源开关，只有主机面板上的电源触发开关，关机后，只是电源的推挽开关电路停止工作，电源的整流滤波电路、辅助开关电源、控制电路等仍处于工作状态。作为家用电脑来说，目前很少有家庭使用网络唤醒功能，由于使用上的习惯，用户在关机后也很少有人想到要拨下电源插头，造成的后果是ATX电源由于电源没有全关断，其内部仍有部分电路在工作。这样做浪费了能源不说，还会带来危险。由于电压不稳，部分地区的电压在夜间用电低谷期高达260V以上，可能会对电源造成致命的伤害；另外，由于雷击或其它设备的影响还会导致电路中出现过压脉冲，也会对电源造成损害，因此有必要在电路中加上可靠的过电压保护电路。 <div align="center"></div>        长城电源中的过电压保护电路小板，其采用的过电压元件为压敏电阻。压敏电阻是在某一特定的电压范围内其电导随电压的增加而急剧增大的一种敏感元件，一般跨接在输入电路的两端。当有从电源线窜入或由机内自感电势的反窜等引入的过电压，作用到压敏电阻的两端时，压敏电阻立即导通而以电流的形式迅速将过电压泄放掉，从而保护了电源中相关部件不被过电压击毁。如果属外界电源电压过高，或过电压持续的时间过长，流过的电流超过了压敏电阻的承受范围时，会使压敏电阻烧毁，严重时会将压敏电阻烧成一团黑炭，并影响到电路板的绝缘，电路中产生的大电流一般会使保险丝熔断。因此，维修因过电压损坏的电源时，除了替换烧毁的保险丝外，还要仔细清理掉已烧毁的压敏电阻，并用同型号的压敏电阻替换。 许多电源中没有加装过电压保护电路，一旦有过电压冲击，电源将会严重烧毁，但加装该电路难度偏大。 为了保证电源的推挽开关电路出现大电流时，电路能够自保，在电源的初级还设置了过流保护电路。过流保护电路是由电流互感器完成过流检测的，感应出的电压经二极管整流、电容滤波，送至TL494的16脚。当电压大到一定程度，超过了保护比较器的阀值时，会使TL494内部的控制放大器翻转，使电源停止工作，以保护微机和电源本身的安全，同时，电源内部会产生“嗒”、 “嗒”的声响。当电源初级出现大电流或负载出现过电流反映到电源初级导致初级电流增加时，都会导致保护电路动作。 根据保护电路中设置的参数，我们也应认识到，过流保护电路的作用是有限的，当输出电压出现异常、输出电流大增，但反馈到电路初级的电流不足以使保护电路动作时，过流保护电路将起不到应有的作用，异常的输出电压仍会对主机造成损伤。目前，许多ATX电源中已取消了过流保护电路。 在ATX电源中，辅助电源是一个独立的开关电源，只要ATX电源一上电，辅助电源便开始工作，输出的两路电压，一路给脉宽调制电路、PS－ON控制电路、保护电路作工作电压；另一路经稳压集成电路稳压，输出的＋5V电压作为＋5VSB连接到主板上，作为主板上的“电源监控部件”的工作电压，使操作系统可以直接对电源进行管理，网络、键盘开机等功能也得以实现。 一旦辅助电源输出的电压出现异常，电压过低倒罢了，一旦电压过高，会直接对相关电路造成损害，故在电源中设置了辅助电源输出过电压保护电路。当辅助电源的输出过高时，信号送到保护电路，使保护电路启动，振荡电路停止工作，使电源停止输出电压。 为了保证电源输出符合标准的各路电压，保证主机中各元件的安全，电源中设置了各路电压的保护电路，依次为：±12V和－5V输出电压短路或欠压保护、过压保护，＋5V空载或轻载保护、过压保护等。当输出电压出现异常时，会使电源停止工作。 如果保护电路失效，则失去对整个电路的监控，输出电压一旦有异常，电源将不能马上截止，异常的电压将会对主机电路造成损害。如果保护电路出现故障。 一旦过、欠压保护电路出现故障，电源会无缘无故地处于保护状态，各路电压全部没有输出，仔细观察，会发现在接通电源的瞬间，风扇会动一下，然后就此停下来不动，这是电源处于保护状态的典型现象

yjbotao · 发表于 2006-9-18 07:36:00

长城电源中的过电压保护电路小板，其采用的过电压元件为压敏电阻。压敏电阻是在某一特定的电压范围内其电导随电压的增加而急剧增大的一种敏感元件，一般跨接在输入电路的两端。当有从电源线窜入或由机内自感电势的反窜等引入的过电压，作用到压敏电阻的两端时，压敏电阻立即导通而以电流的形式迅速将过电压泄放掉，从而保护了电源中相关部件不被过电压击毁。如果属外界电源电压过高，或过电压持续的时间过长，流过的电流超过了压敏电阻的承受范围时，会使压敏电阻烧毁，严重时会将压敏电阻烧成一团黑炭，并影响到电路板的绝缘，电路中产生的大电流一般会使保险丝熔断。因此，维修因过电压损坏的电源时，除了替换烧毁的保险丝外，还要仔细清理掉已烧毁的压敏电阻，并用同型号的压敏电阻替换。w'U.o[q"zg 　　许多电源中没有加装过电压保护电路，一旦有过电压冲击，电源将会严重烧毁，但加装该电路难度偏大，大家最好还是在购买电源时尽量选购带类似图1电路的产品。 　　为了保证电源的推挽开关电路出现大电流时，电路能够自保，在电源的初级还设置了过流保护电路。过流保护电路是由电流互感器完成过流检测的，感应出的电压经二极管整流、电容滤波，送至TL494的16脚。当电压大到一定程度，超过了保护比较器的阀值时，会使TL494内部的控制放大器翻转，使电源停止工作，以保护微机和电源本身的安全，同时，电源内部会产生“嗒”、 “嗒”的声响。当电源初级出现大电流或负载出现过电流反映到电源初级导致初级电流增加时，都会导致保护电路动作。 中华维修论坛 A qag yX"k!L$RE-\\ 　　根据保护电路中设置的参数，我们也应认识到，过流保护电路的作用是有限的，当输出电压出现异常、输出电流大增，但反馈到电路初级的电流不足以使保护电路动作时，过流保护电路将起不到应有的作用，异常的输出电压仍会对主机造成损伤。目前，许多ATX电源中已取消了过流保护电路。

yjbotao · 发表于 2006-9-18 07:39:00

<div class="postText">压敏电阻是在某一特定的电压范围内其电导随电压的增加而急剧增大的一种敏感元件，一般跨接在输入电路的两端。当有从电源线窜入或由机内自感电势的反窜等引入的过电压，作用到压敏电阻的两端时，压敏电阻立即导通而以电流的形式迅速将过电压泄放掉，从而保护了电源中相关部件不被过电压击毁。如果属外界电源电压过高，或过电压持续的时间过长，流过的电流超过了压敏电阻的承受范围时，会使压敏电阻烧毁，严重时会将压敏电阻烧成一团黑炭，并影响到电路板的绝缘，电路中产生的大电流一般会使保险丝熔断。因此，维修因过电压损坏的电源时，除了替换烧毁的保险丝外，还要仔细清理掉已烧毁的压敏电阻，并用同型号的压敏电阻替换。 许多电源中没有加装过电压保护电路，一旦有过电压冲击，电源将会严重烧毁，但加装该电路难度偏大，大家最好还是在购买电源时尽量选购带类似图1电路的产品。 为了保证电源的推挽开关电路出现大电流时，电路能够自保，在电源的初级还设置了过流保护电路。过流保护电路是由电流互感器完成过流检测的，感应出的电压经二极管整流、电容滤波，送至TL494的16脚。当电压大到一定程度，超过了保护比较器的阀值时，会使TL494内部的控制放大器翻转，使电源停止工作，以保护微机和电源本身的安全，同时，电源内部会产生“嗒”、 “嗒”的声响。当电源初级出现大电流或负载出现过电流反映到电源初级导致初级电流增加时，都会导致保护电路动作。 根据保护电路中设置的参数，我们也应认识到，过流保护电路的作用是有限的，当输出电压出现异常、输出电流大增，但反馈到电路初级的电流不足以使保护电路动作时，过流保护电路将起不到应有的作用，异常的输出电压仍会对主机造成损伤。目前，许多ATX电源中已取消了过流保护电路。 在ATX电源中，辅助电源是一个独立的开关电源，只要ATX电源一上电，辅助电源便开始工作，输出的两路电压，一路给脉宽调制电路、PS－ON控制电路、保护电路作工作电压；另一路经稳压集成电路稳压，输出的＋5V电压作为＋5VSB连接到主板上，作为主板上的“电源监控部件”的工作电压，使操作系统可以直接对电源进行管理，网络、键盘开机等功能也得以实现。 一旦辅助电源输出的电压出现异常，电压过低倒罢了，一旦电压过高，会直接对相关电路造成损害，故在电源中设置了辅助电源输出过电压保护电路。当辅助电源的输出过高时，信号送到保护电路，使保护电路启动，振荡电路停止工作，使电源停止输出电压。 为了保证电源输出符合标准的各路电压，保证主机中各元件的安全，电源中设置了各路电压的保护电路，依次为：±12V和－5V输出电压短路或欠压保护、过压保护，＋5V空载或轻载保护、过压保护等。当输出电压出现异常时，会使电源停止工作。 如果保护电路失效，则失去对整个电路的监控，输出电压一旦有异常，电源将不能马上截止，异常的电压将会对主机电路造成损害。如果保护电路出现故障。 一旦过、欠压保护电路出现故障，电源会无缘无故地处于保护状态，各路电压全部没有输出，仔细观察，会发现在接通电源的瞬间，风扇会动一下，然后就此停下来不动，这是电源处于保护状态的典型现象。</div>

烙饼￥香 · 发表于 2006-9-20 13:04:00

很详细啊！学习中

z1z2z3 · 发表于 2006-9-27 08:51:00

感谢分享，收藏了～～～

shanchl · 发表于 2006-9-29 09:04:00

感谢分享，收藏了

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