DIY攒机知识：电源的保护措施有哪些？

我们先来看一张某品牌电源的最新性能表。

可见，在保护措施这栏，有着UVP、OVP、OPP、OTP、SCP、OCP等一系列的保护措施的术语。

实际上，在电商平台的各种电源产品介绍中，这些名词也是频频出现。

不过，大概为了让这些技术听起来更酷、更“高深莫测”，因此大多数的广告里，这些保护技术和措施，并没有给出翻译和具体的解释，这就更让普通用户摸不着头脑了。

其实，大部分的电源保护技术，都是在四个主要方向进行电源的保护的。简单来说就是电压、电流、电路、温度，加上一些其他的措施。

在电源驱动应用中，通常需要对功率晶体管、或系统的任何部分进行许多不同类型的保护。逆变器电流保护是其中的一个关键项目。它不仅可以防止功率晶体管的任何潜在损坏，还可以在发生故障或控制不稳定的情况下防止退磁和烧毁。过电流保护（OCP）和短路保护（SCP）通常可以互换使用，但有一些区别。

过电流保护（OCP）是所有具有多个+12V供电轨的电源中常见的保护措施，在大多数情况下，它也保护小电压的供电轨。当轨道中的电流超过一定限度时，OCP就会启动。ATX 2.2规范规定，如果每个被测试的输出轨的负载达到或超过240VA，那么OCP就会介入。

为了绕过它，一些制造商实现了许多虚拟的+12V供电轨，每个轨道的额定电流为240VA。然而，在大多数情况下，OCP触发点被设置得更高，以承受一些系统组件（如显卡）可能产生的峰值电流。

要在电源中实现OCP，需要两样东西：分流电阻和支持OCP的主管IC。分流电阻器是低电阻、高精度的电阻器，用于测量电源输出端的电流，利用这些电流在电阻器上产生的电压降。通过测量电源中+12V导线焊接区域的分流器数量，我们通常能够找到+12V虚拟轨道的实际数量。在某些情况下，当制造商最初将电源建成一个多+12V轨道单元，然后将其转换为一个单+12V轨道单元时，分流电阻被简单地短路了。

一台海盗船电源中使用的分流电阻组

具有讽刺意味的是，OCP这种保护设置往往是系统可能不稳定的主要原因。这是因为有时主板和显卡被推到了电流需要过早设置该保护的地步，如系统工作正常，但电流量超出了预定的安全范围，最终触发了OCP并关闭了系统。

而短路保护（SCP）不断监测输出轨道，如果发现阻抗小于0.1Ω，它将立即关闭电源。换句话说，如果输出轨道以某种方式短路，那么这种保护就会启动并关闭电源，以防止损坏或火灾。根据ATX 2.31规范，每个+12V轨道应该有一个单独的短路。几乎所有当代的PSU（至少是品牌的）都有这种保护。而短路时，阻抗非常小的另一后果就是放大了电流，所以也具有一定的过流保护作用。

而OVP/UVP则是过电压/欠电压保护的意思。一般在电压输出超过110%至130%时启动。

ATX规范规定，过压保护感应电路和基准应位于独立于稳压器控制电路和基准的封装中。因此，任何单一的故障点都不能在任何输出上引起持续的过电压状况。换句话说，所有电源必须有一个独立的过压保护电路，而不是仅仅依靠PWM控制器来监控输出电压。

另外，UVP是可选的，因为ATX规范中没有提到它。但实际上，它在宽幅电源中是不可或缺的项目，否则无法起到保护作用，尤其是在电压波动大的地方，最好选择OVP和UVP都具有的电源。

OVP和UVP不断检查每个轨的电压，并在这些电压超过或低于触发点时启动。ATX规范提供了一个表格，其中包括OVP触发点的最小值、标称值和最大值。该规范包括5VSB轨，尽管它指出该轨的OVP保护是推荐的，但不是必须的。

所以，下次购买电源的时候，你能明白它具有你想要的保护功能了吗？

正如规范里规定的，这些触发点太高了。厂商可以将+12V轨道的OVP设置为15.6，并且仍然在规范之内。

想象一下，15.6V的电压在你的系统组件中运行吧，特别是当你在操作需要精密调整电压的超频的时候，是不是一滴汗水出来了？

而由于UVP触发点不在ATX规范范围内，所有IC保护电路的制造商都可以自由设置自己的触发点。因此，这也是很多伪宽幅电源“作弊”的地方。

OPP（过功率保护）：当我们从电源输出的功率超过其最大额定容量时，通常是在连接部件的功率达到130%至150%时过功率保护（OPP）就会启动。

通常情况下，制造商会给电源提供一点过功率的空间，因此OPP阈值被设定为比电源的最大额定功率高50至100W（在某些情况下甚至更高）。在单路+12V电源中，OCP在大多数情况下是没有意义的，OPP接管了它的作用，在+12V轨道过载的情况下关闭电源。

OTP (过温保护)：当过温保护（OTP）出现时，我们通常会发现一个连接在次级散热器上的热敏电阻（风扇控制单元通常在同一个散热器上使用一个热敏电阻）。热敏电阻向保护电路通报散热器的温度，如果超过了指定的阈值，那么电源就会关闭。过高的温度可能是过载或冷却风扇故障的结果，因此OTP可以防止电源受到进一步损害，也是防止电源起火的关键保护功能。

OTP是任何电源中最重要的保护措施之一，然而许多电源缺乏它。