文章来源于网络，更多信息请点击：ELGAR(http://www.teking-sh.com/)
面对各种突发的故障，保护直流稳压电源等设备的安全是非常重要的，以下文章中，详细介绍稳压电源的6大保护技术，针对各种电路、负载与电压等情况，分析对比并提出应对措施。
一、过电压保护
开关稳压器的过电压保护包括输入过电压保护和输出过电压保护。开关稳压器所使用的未稳压直流电源诸如蓄电池和整流器的电压如果过高使开关稳压器不能正常工作甚至损坏内部器件因此有必要使用输入过电压保护电路。用晶体管和继电器所组成的保护电路。
在该电路中，当输入直流电源的电压高于稳压二极管的击穿电压值时，稳压管击穿，有电流流过电阻R，使晶体管V导通，继电器动作，常闭接点断开，切断输入。其中稳压管的稳压值Vz=ESrmax－UBE。输入电源的极性保护电路可以跟输入过电压保护结合在一起构成极性保护鉴别与过电压保护电路。
输出过电压保护在开关稳压电源中是至关重要的。特别对输出为5V的开关稳压器来说它的负载是大量的高集成度的逻辑器件。如果在工作时开关稳压器的开关三极管突然损坏输出电位就可能立即升高到输入未稳压直流电源的电压值瞬时造成很大的损失。常用的方法是晶闸管短路保护。简单的过电压保护电路。
当输出电压过高时稳压管被击穿触发晶闸管导通把输出端短路造成过电流通过保险丝或电路保护器将输入切断保护了负载。这种电路的响应时间相当于晶闸管的开通时间，约为5～10μs。它的缺点是动作电压是固定的，温度系数大，动作点不稳定。另外，稳压管存在着参数的离散性，型号相同但过电压起动值却各不相同，给调试带来了困难。
输出电压Esc突然升高，晶体管V1、V2导通，晶闸管就导通。基准电压Vz由式来确定，UBE1为V1的发射结（BE）电压降。本电路的动作电压可变，并且动作点相当稳定。当稳压管为7V时，其温度系数和晶体管V1的发射结（BE）电压的温度系数可以抵消，能使温度系数降得很低。但是对于输出为5～5.5V的直流开关稳压器来说，其常用的动作电压是5.5～6V。那么稳压管电压必在3.5V以下，此电压附近的稳压管的温度变化系数是－20～－30mV/℃。因此温度变化大的场合保护电路还会发生误动作。采用集成电路电压比较器来检测开关稳压器的输出电压，是目前较为常用的方法，利用比较器的输出状态的改变跟相应的逻辑电路配合，构成过电压保护电路，这种电路既灵敏又稳定。
二、程序保护
开关稳压电源的电路比较复杂基本上可以分为小功率的控制部分和大功率的开关部分。开关晶体管则属大功率，为保护开关晶体管在开启或关断电源时的安全必须先让调制器、放大器等小功率的控制电路工作。为此要保证正确的开机程序。开关稳压器的输入端一般接有小电感、大电容的输入滤波器。在开机瞬间滤波电容器会流过很大的浪涌电流这个浪涌电流可以为正常输入电流的数倍。这样大的浪涌电流会使普通电源开关的触点或继电器的触点熔化并使输入保险丝熔断。另外浪涌电流也会损害电容器使之寿命缩短过早损坏。为此开机时应该接入一个限流电阻通过这个限流电阻来对电容器充电。为了不使该限流电阻消耗过多的功率，以致影响开关稳压器的正常工作而在开机暂态过程结束后，用一个继电器自动短接它使直流电源直接对开关稳压器供电。这种电路称之谓开关稳压器的“软启动”电路。
稳压电源的控制电路中的逻辑组件或者运算放大器需用辅助电源供电。为此辅助电源必须先于开关电路工作。这可用开机程序控制电路来保证。一般的开机程序是:输入电源的极性鉴别电压保护→开机程序电路工作→辅助电源工作并通过限流电阻R对开关稳压器的输入电容器C充电→开关稳压器的调制电路工作，短路限流电阻→开关稳压器稳定工作。
在开关稳压电源中刚开机时因为其输出电容容量大充到额定输出电压值需要一定时间。在这段时间内取样放大器输入低的输出电压采样根据系统闭环调节特性将迫使开关三极管的导通时间加长这样一来开关三极管就会在这段期间内趋于连续导通而容易损坏。为此要求在开机这一段时间内开关调制电路输出给开关三极管基极的脉宽调制驱动信号，能保证开关三极管由截止逐渐趋于正常的开关状态，故而要加设开机保护以配合软启动。
三、过电流保护
当出现负载短路、过载或者控制电路失效等意外情况时会引起流过稳压器中开关三极管的电流过大，使管子功耗增大发热若没有过流保护装置大功率开关三极管就有可能损坏。故而在开关稳压器中过电流保护是常用的。经济简便的方法是用保险丝。由于晶体管的热容量小普通保险丝一般不能起到保护作用常用的是快速熔断保险丝。这种方法具有保护容易的优点，但是需要根据具体开关三极管的安全工作区要求来选择保险丝的规格。这种过流保护措施的缺点是带来经常更换保险丝的不便。
在线性稳压器中常用的限流保护和电流截止保护在开关稳压器中均能应用。但是根据开关稳压器的特点这种保护电路的输出不能直接控制开关三极管而必须使过电流保护的输出转换为脉冲指令去控制调制器以保护开关三极管。为了实现过电流保护一般均需要用取样电阻串联在电路中这会影响电源的效率因此多用于小功率开关稳压器的场合。而在大功率的开关稳压电源中考虑到功耗，应尽量避免取样电阻的接入。因此通常将过电流保护转换为过、欠电压保护。
