原创 电源的OVP过压保护的前世今生？——电源技术和应用（32）

电源的OVP功能是为了防止那些对过高电压敏感的被测件而设计的。如果电源检测到输出端子上的电压超过OVP设置值，电源会立即关闭其输出，避免被测件受到损坏。因此，电源的OVP功能是无法关闭的，如果你不想用到OVP功能，最好的办法就是设置一个OVP值远离你的最高工作电压。

    OVP功能可以在以下情况下保护你的被测件：

l  操作失误——在电源上设置了一个过高的电压；

l  外部高电压源——如将电源与电池或其他电源并联，但电池或电源的电压过高；

l  电源故障——电源内部的控制电路或检测电路异常，导致电源输出过高电压。

很多电源通过在其输出通路上使用一个SCR（可控硅）来实现OVP保护功能。当检测到输出电压超过OVP设置时，SCR会迅速的启动，此时的SCR相当于把电源的正负极直接短路，从而将输出端的电压降到0V。 因此，SCR电路的这种设计也通常称为“CROWBAR”，Crowbar可以理解为电阻值非常小的铜排，将电源的输出短路而起到被测件高压保护的作用。

这种采用SCR进行OVP保护的设计来源于较早的线性电源。而线性电源都会用串行直通的晶体管调整器（如下图Series Pass Transistor），当这个晶体管出现异常短路时，电源内部整流的电压就会直通到电源的输出端子上。这个电压通常比电源设计的最大输出电压还要高，很容易损坏被测件。当OVP电流被触发时，电源会触发一个关闭晶体管的信号，但如果是晶体管短路失效，关闭信号也无济于事。 在这种情况下，唯有以上所说的SCR电路将电源的输出端子直接短路才能保护被测件损坏。当然，SCR过压保护OVP必须有足够的耐压和过电流能力，来直接通过AC整流的电压及电流。同时，这种SCR保护有时会导致电源的AC输入端的保险丝熔断，使得电源彻底的关机和损坏。

现在，越来越到的电源采用开关电源的技术。与线性电源不同，如果出现异常，不再会出现将输入信号直接到输出端子的情况，也不会出现以上情况导致的OVP。所以也就不需要使用上述的SCR过压保护电路。

几十年前，当OVP技术刚开始在电源上使用时（那是HP时代了），OVP设定值是固定的。一般是电源最大输出电压的110%至120%。 后来，我们才开发了通过电位计粗略调节OVP设置值的电源（通过前面板的小孔），OVP调节的范围通常在最大电压的20%至120%，而且当时该功能还是作为一个选件呢。

    当然，现在的程控电源基本上都可以通过面板来设置电源的OVP值了，而且通过DAC设定的OVP值也让过压保护值变得越来越精确。