當(dāng)可編程電源發(fā)生超載（過流）時，需通過硬件保護(hù)、軟件監(jiān)控、手動干預(yù)等多層級措施快速切斷電源，以防止設(shè)備損壞或安全事故。以下是具體方法及操作步驟：
一、硬件級快速切斷：依賴電源內(nèi)置保護(hù)功能
1. 過流保護(hù)（OCP）自動觸發(fā)
- 原理：
可編程電源內(nèi)置電流檢測電路，當(dāng)輸出電流超過預(yù)設(shè)閾值（如額定電流的110%）時，硬件電路會在微秒級時間內(nèi)自動切斷輸出（如通過MOSFET關(guān)斷或繼電器斷開）。 - 操作步驟：
- 預(yù)設(shè)保護(hù)閾值：在電源設(shè)置中配置過流保護(hù)值（如
OCP 3.5A，表示3.5A時觸發(fā)保護(hù)）。 - 驗證保護(hù)響應(yīng)：用可調(diào)負(fù)載模擬過載（如將負(fù)載電阻調(diào)至低于安全值），觀察電源是否立即停止輸出（指示燈熄滅或屏幕顯示“OCP”報警）。
- 典型案例：
- Keysight N6700系列：過流保護(hù)響應(yīng)時間<10μs，適合半導(dǎo)體器件測試中的瞬態(tài)過流保護(hù)。
- Chroma 6310A：支持可編程OCP延遲時間（0-100ms），可避免誤觸發(fā)（如電機(jī)啟動瞬間的沖擊電流）。
2. 硬件斷路器或熔斷器
- 適用場景：
當(dāng)電源內(nèi)部保護(hù)失效或過載電流極大（如短路）時，外部硬件保護(hù)作為最后防線。 - 操作步驟：
- 安裝斷路器：在電源輸入端串聯(lián)斷路器（如10A斷路器），當(dāng)電流超過額定值時自動跳閘。
- 更換熔斷器：若電源使用熔斷器（Fuse），選擇與額定電流匹配的型號（如慢斷型5A熔斷器），過載時熔斷切斷電路。
- 注意事項：
- 斷路器需定期測試（如每月按一次測試按鈕），確保功能正常。
- 熔斷器熔斷后需更換同規(guī)格型號，避免使用鋁絲等臨時替代。
二、軟件級快速切斷：遠(yuǎn)程監(jiān)控與控制
1. 通過控制軟件發(fā)送急停指令
- 適用場景：
當(dāng)電源處于遠(yuǎn)程控制模式時，可通過軟件界面或命令行快速切斷輸出。 - 操作步驟：
- 發(fā)送急停命令：
- SCPI命令：輸入
OUTP OFF或ABORT強(qiáng)制關(guān)閉輸出（如ITECH IT6000C系列支持此命令）。 - 專用軟件：點擊軟件界面中的“Emergency Stop”按鈕（如Chroma A631000軟件）。
- 驗證切斷效果：觀察電源屏幕顯示“Output Off”或電流值歸零。
- 典型案例：
- NGL201電源：支持通過Web界面發(fā)送急停指令，適合實驗室多臺電源集中控制。
- LabVIEW自動化腳本：編寫程序監(jiān)測電流值，當(dāng)超過閾值時自動發(fā)送
OUTP OFF命令。
2. 設(shè)置軟件報警閾值與聯(lián)動動作
- 原理：
在控制軟件中配置電流報警閾值，當(dāng)監(jiān)測到過載時，軟件自動執(zhí)行預(yù)設(shè)動作（如切斷輸出、發(fā)送郵件通知）。 - 操作步驟：
- 配置報警閾值：在軟件中設(shè)置“Current Alarm”為額定電流的105%（如2.1A，額定2A）。
- 綁定聯(lián)動動作：選擇報警觸發(fā)時執(zhí)行“Output Off”或“Run Script”（如調(diào)用Python腳本記錄故障日志）。
- 典型工具：
- Accessport軟件：支持自定義報警閾值與聯(lián)動動作，適用于固緯、艾德克斯等品牌電源。
- Python + PyVISA庫：編寫腳本實時讀取電流值，超限時通過
instrument.write('OUTP OFF')切斷輸出。
三、手動級快速切斷：應(yīng)急操作流程
1. 按下電源前面板急停按鈕
- 適用場景：
當(dāng)軟件控制失效或電源未接入網(wǎng)絡(luò)時，通過物理按鈕快速切斷輸出。 - 操作步驟：
- 定位急停按鈕：通常為紅色蘑菇頭按鈕，標(biāo)有“EMERGENCY STOP”或“E-STOP”。
- 按下按鈕：用力按壓至底部，電源會立即停止輸出（部分型號需旋轉(zhuǎn)按鈕復(fù)位）。
- 復(fù)位操作：過載排除后，順時針旋轉(zhuǎn)按鈕或按下復(fù)位鍵恢復(fù)電源功能。
- 注意事項：
- 急停按鈕需定期測試（如每季度按一次），確保機(jī)械結(jié)構(gòu)無卡滯。
- 避免誤觸急停按鈕（如將按鈕安裝在防護(hù)罩內(nèi)或加裝保護(hù)蓋）。
2. 斷開電源輸入電源線
- 適用場景：
當(dāng)電源內(nèi)部保護(hù)完全失效且急停按鈕無效時，作為終極切斷手段。 - 操作步驟：
- 佩戴絕緣手套：防止觸電風(fēng)險（尤其在高電壓場景）。
- 拔下輸入插頭：抓住插頭本體（非電線）用力拔出，避免拉扯導(dǎo)致電線斷裂。
- 驗證切斷效果：觀察電源風(fēng)扇停止轉(zhuǎn)動或屏幕熄滅。
- 安全提示：
- 禁止在帶電狀態(tài)下觸摸電源內(nèi)部元件（如電容可能殘留電荷）。
- 若電源輸入端為硬接線（如螺絲固定），需使用絕緣工具斷開連接。
四、超載后的故障排查與恢復(fù)
1. 定位過載原因
- 檢查負(fù)載：
- 測量負(fù)載電阻值，確認(rèn)是否短路或阻值過小（如電機(jī)堵轉(zhuǎn)導(dǎo)致等效電阻降低）。
- 檢查負(fù)載連接線是否破損或接觸不良（如氧化導(dǎo)致局部過熱）。
- 檢查電源設(shè)置：
- 確認(rèn)電流保護(hù)閾值（OCP）是否設(shè)置過低（如誤設(shè)為1A而負(fù)載需要2A）。
- 檢查電壓設(shè)置是否過高（如電壓過高導(dǎo)致負(fù)載電流激增）。
2. 恢復(fù)電源功能
- 清除報警狀態(tài)：
- 在電源界面中按“Clear”或“Reset”鍵消除報警（如Chroma 6310A需同時按“Shift”+“Enter”）。
- 部分電源需重新上電才能清除報警（如斷開輸入電源線后等待10秒再接通）。
- 重新配置參數(shù)：
- 根據(jù)負(fù)載需求調(diào)整電流保護(hù)閾值（如將OCP從3A改為3.5A）。
- 若負(fù)載為感性（如電機(jī)），需增加軟啟動時間或電流斜率（如
CURR:RAMP 100ms）。
五、預(yù)防措施：避免超載發(fā)生
- 選擇合適功率的電源：
- 確保電源額定功率（如300W）大于負(fù)載最大功率（如250W），留出20%余量。
- 使用電子負(fù)載模擬測試：
- 在連接實際負(fù)載前，用可編程電子負(fù)載（如Chroma 63200）模擬過載場景，驗證電源保護(hù)功能。
- 定期維護(hù)與校準(zhǔn)：
- 每半年校準(zhǔn)電流檢測電路（如用高精度萬用表對比電源顯示值與實際值）。
- 清潔電源散熱孔，避免灰塵堆積導(dǎo)致過熱降額（如電源在高溫下自動降低輸出電流）。
總結(jié)：快速切斷電源的優(yōu)先級流程
- 首選硬件保護(hù)：依賴電源內(nèi)置OCP自動切斷（響應(yīng)最快，<10μs）。
- 次選軟件控制：通過遠(yuǎn)程命令發(fā)送
OUTP OFF（適合自動化場景）。 - 應(yīng)急手動操作：按下急停按鈕或斷開輸入電源線（作為最終手段）。
- 事后排查：定位過載原因并恢復(fù)電源功能，避免重復(fù)故障。
