設計人員知道，電源的重要性不僅僅在于其能夠提供穩定的DC（或AC）電壓，即使負載和線路發生變化，系統瞬變，噪聲和其他像差也是如此。電源必須保護自己免受臨時和永久性故障（內部或外部）的影響，這可能會導致其負載損壞。

保護涉及很多方面，許多耗材將它們結合使用：

過載（過流/短路）保護，包括經典的保險絲（熔斷線），可在負載路徑短路或開始消耗過多電流時保護電源。許多電源在只能提供一定量的電流的意義上是“自我限制”的，因此不需要保險絲-在某些監管情況下需要使用此保險絲。“熔斷”（斷路）并阻止電流流過的標準保險絲需要手動更換。在某些情況下這是一個問題，但在另一些情況下卻是一個優點。還有電子保險絲，它們會自動自復位。

限流和電流折返是過載保護的擴展。如果負載從電源汲取的電流超過設計極限，則電流折返將使輸出電流和相關電壓均降低到低于正常工作極限的值。在極端情況下，如果負載發生短路，則電流會被限制在最大值的一小部分，而輸出電壓顯然會變為零。

欠壓鎖定（UVLO）確保當DC / DC轉換器在其輸入端看到的輸入電壓太低時，它不會嘗試運行，如圖1所示。為什么會有問題呢？首先，如果電源輸出的直流電壓過低，則電源輸出可能不確定，這會導致系統問題。其次，即使電壓很低，它也可以防止“吸血鬼”從電源中耗電。這可能會耗盡系統正在嘗試充電的電池。UVLO還可以幫助上電排序（如果有）正常運行。第三，如果DC / DC轉換器自身的輸入電壓過低而無法正常工作，則它可能會損壞而損壞。

在電源從關閉過渡到完全開啟然后再從關閉過渡到不同模式的電源期間，UVLO確保輸入電壓低于正常運行所需的最小值時，電源不會嘗試開啟并提供輸出。（圖片來源：德州儀器（Texas Instruments））

如果電源內部故障導致其輸出電壓上升到超過規定的最大值，從而可能損壞負載，則過壓保護（OVP）起作用。當電壓超過預設水平時，OVP將關閉電源或鉗位輸出。OVP電路通常被稱為“撬棍”，大概是因為它具有與在電源輸出上放置金屬撬棍相同的作用。正確設計的撬棍的功能與電源本身無關。

僅當電源關閉時，一種撬棍才會復位（一旦跳閘）。在另一種類型中，一旦清除了輸出電壓故障，它將自行復位。當使撬棍跳閘的情況是短暫的而不是電源出現嚴重故障時，后一種方法很有用。盡管現在大多數電源都帶有內置撬棍，但許多供應商都提供了一個小型的獨立撬棍電路，可以在需要時將其添加到現有電源中。

如果電源的冷卻方法設計不當或使用失敗（例如風扇停止，氣流阻塞），則會發生熱過載。這樣，電源可能會超過其溫度額定值，這將嚴重縮短其壽命，甚至可能導致立即發生故障。解決方案很簡單：電源內部或電源附近的溫度感應電路，如果電源超過預設的極限，則使電源進入靜態或停機模式。如果溫度下降，一些熱熔斷路器會自動使電源恢復運行，而其他一些則不能。

反向連接保護功能可在負載反向連接時阻止電流流動，并將電壓歸零-正電源輸出至負負載軌，反之亦然。它在斷開電池然后再連接的應用中尤其流行，例如在汽車中或沒有固定支架或連接器的應用中。

其中有用的保護裝置包括金屬氧化物變阻器（MOV），正溫度系數（PTC）熱敏電阻，瞬態電壓抑制（TVS）二極管，氣體放電管（GDT）和聚合物PTC自恢復保險絲。

保護什么，防止什么以及如何做的整個問題并不像看起來那樣簡單。您需要向供應商添加哪些類型的保護類型？與往常一樣，答案是“取決于” —基于電源本身，負載和系統。從IC（包括轉換器和穩壓器）到較大的模塊甚至機箱/開放式單元，許多電源和相關功能都包括其中一些，但是您可能需要添加其他電源和相關功能。

編輯：hfy