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    2014-8-18 15:30
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    在使用电源给被测件 (DUT) 供电时 , 万一出现任何异常导致供电的“过压”( OV ) 或者过流”( OC ) , 都很容易造成 DUT 的损坏 !!! 这是广大工程师非常担心和忌讳出现的问题,特别是在 DUT 非常昂贵或者稀有的场合。 为了避免类似的“过压” 或者 “过流” 导致 DUT 的损坏,几乎绝大多数的电源都具备 OVP 和 OCP ,但高性能的电源除了提供 OVP 和 OCP 之外,还具备其它的更先进的保护功能。   限定设置极限( Soft Limit )      最为基本的防护就是在操作菜单中,对电压或电流的输入范围进行限制。当进行参数设定时,只允许电压或电流在允许的范围内输入,否则输入无效。当使用者误操作设定了(包括通过面板或控制指令)超出范围的电压或电流值时,电源会忽略该设置值并发出错误报警。通过这种设置范围的限定,可以避免人为的误操作导致电压过高或电流过大的异常情况。   过压保护( OVP )       过压保护( OVP )顾名思义就是电源通过设定一个特定的保护电压,当实际电压超出了该 OVP 电压时,电源迅速关断输出,达到保护 DUT 的目的。如下图为设置了 OVP 15V ,虽然设定电源电压从 0V 逐渐增大至 20V ,但当电压到 15V 时电源就出发 OVP 保护而关闭输出。 过流保护( OCP )        过流保护( OCP )与 OVP 比较类似,主要差别是 OCP 监测的是电流而 OVP 监测的是电压。当电源检测到电路中的电流达到或超出 OCP 设定值,电源将切断其输出,从而保护 DUT 因过流而损坏。如下图为设置电流为 1A ,而 DUT 开机瞬间电流达到 3A ,电源花费大约 500uS 时间检测到电流超出并切断输出。一般来说,在保护的响应速度, OCP 相比 OVP 会稍慢一些,而且过流损坏也主要是“热”损伤。       需要注意的是,很多电源的过流保护 OCP 是允许启用或禁用的,当 OCP 禁用时,电源将工作在设定的电流值,并处于恒流 CC 模式,而不是切断输出。 即当 OCP 禁用时,如果电流达到设定值,电源将保持输出状态和恒流 CC 模式,输出电流保持在电流设定值,并继续给 DUT 供电。 而当 OCP 启用时,如果电流达到设定值,电源将关闭其输出,避免继续给 DUT 供电。 当还有一种情况,如果 DUT 的输入端 具有较大的容性(电容),在 DUT 接入瞬间,由于电源会给 DUT 的电容快速充电,而此时的充电电流一般都比较大(也称为浪涌电流),导致短时间电源的过流。如果这种情况下,电源立即启动 OCP ,关闭输出,则该 DUT 就将无法正常启动。所以,为了克服这种正常开机的短时间“过流”行为,电源允许设置 OCP 启动延时功能, 即只有连续监测到电流“过流”,而且持续时间超出设定的时间才启动 OCP 保护。   远端禁止( Remote inhibit )     远端禁止是一种通过外部信号,如开关,切断电源的输出的保护功能。 以下几种情景可以采用远端禁止保护: 将系统应急开关连接到电源的“远端禁止”控制端口,当发生紧急情况,如 DUT 冒烟的情况下,操作员可以通过应急开关关闭电源的输出。 如果 DUT 使用多路供电,如果某一个供电通道出现异常,如 OVP 或 OCP 保护等,可以也通过“远端禁止”来切断其它供电电源关闭其输出,达到多通道协同关闭的目的。 看门狗( Watch Dog Timer )       是德科技的一些电源具有这种独特的“看门狗”保护功能,如 N6700 系列模块化电源。“看门狗”最突出的优点是在系统应用当中,如果上位机软件出现死机,无法控制电源正常关机,而导致电源长时间给设备供电,出现 DUT “烤焦”的情况。 “看门狗”保护功能是通过监测控制接口( LAN , GPIB , USG )是否依然有效,如果在超出预设定的时间窗口内,没有监测到控制接口上任何指令,电源将启动“看门狗”保护,关闭其输出。 该保护功能在一个芯片公司得到很好的应用。工程师要用电源给他们的芯片供电,并做长期的环境测试(高、低温),测试需要持续数周甚至数月的时间。客户使用上位机控制 N6700 电源,并周期性读取电源的电压、电流的回读值。长时间运行条件下,如果上位机出现死机,就很可能导致芯片过热而损坏。 N6700 的“看门狗”保护功能就可以发挥其功效,及时地切断电源输出,在异常情况下来保护芯片。 N6700 的“看门狗”的计时窗口可以在 1 秒至 3600 秒之间任意设置。