电源电压过冲过压问题产生的原因
很多用电装置都由适配器或开关电源、线性电源通过一段比较长的电源线供电,在用电装置一端有电源滤波电容。随着产品向小型化,便携化方向发展,陶瓷电容在电源滤波中得到了非常广泛的应用。但是这样的系统在输入电压上电瞬间或者输入电压有突变的时候,可能会产生问题。图一说明了这个问题：
在图一中，C1为电源适配器的输出电容，一般为几千微法；电感Le是电源连接线的等效电感；电容C2是用电装置的输入滤波电容，电阻Re包括C2的串联等效电阻和C2的连接线电阻。开关K可以是用电装置的开关或者电源插头等。在输入电压上电瞬间或者输入电压有突变时产生的问题同上电顺序有关系。如果适配器先接通电源，开关K断开，那么电容C1就先被充电。在开关K接通瞬间，电容C1就会以比较大的电流通过电感Le和Re向电容C2充电，能量存储在电感Le中，当充电结束以后，电感电流变小或变成零，电感中的能量要释放出去,根据电感的电流、电压特性，此时在图一中的A点就会产生一个很高的瞬态电压，这个瞬间电压很容易高过输入电压的两倍,可能会损坏用电设备中的某些电路。
在上电时,如果先接通开关K,再接通适配器的输入电源,那么电容C1和C2两端的电压同时上升,电感Le两端的电压很小，电感中存储的能量少，就不会产生上述的问题。
为了解决上述问题,一般有下面两种办法:
(1) 抑制瞬间电压幅度
在用电装置的电源输入端增加瞬态电压抑制电路。图5中的稳压二极管D1可以对瞬态高压加以嵌位。稳压二极管的击穿电压应该小于用电装置能够承受的最大电压。
(2) 抑制上电瞬间电流幅度
对上电瞬间电容C2的充电电流加以限制,这样也就限制了电感中存储的能量。可以通过选用串联等效电阻(ESR)比较大的电容，或者人为地增加电容C2的串联等效电阻Re。如果允许的话，也可以同电感Le直接串联一个电阻R1，如图5所示。
可以利用一下三个方案之一解决上述问题。
使用电解电容
1、 在图一中C2的电容可以使用一个电解电容，因为电解电容有比较大的串联等效阻抗（ESR），限制了上电瞬间电感Le的电流，从而也抑制了在A点产生的瞬态电压。如图二所示。
串联电阻或自恢复保险丝
2、 在图一中，如果C2必须使用陶瓷电容，电容可以串联一个0.3欧的电阻。如图三所示。
实际应用中，该电阻可采用自恢复保险丝替代，从C2的正极直接给用电设备供电。
并联TVS或稳压二极管
3、 在图四中，同电容C2并联一个瞬态电压抑制器（TVS），对产生的瞬态高压加以抑制。TVS的击穿电压应该小于用电装置能够承受的最大电压。如图四、图五所示。 在C2的正极和TVS的负极与K之间或图示K与LE之间，可以串入0欧姆电阻或快恢复保险丝或自恢复保险丝。TVS可以用稳压二极管替代，稳压二极管的工作电流应大于用电设备的负载电流。
参考
该文参考了如韵电子的相关文献《输入滤波电容可能引起的问题》，在此表示感谢。
TVS的选择可参考如下：
3.3V用电装置的TVS选择
多种封装1-2路适合3.3V信号传输和电源静电和浪涌保护的TVS和ESD器件选型指南参数表
5V用电装置的TVS选择
多种封装1-4路适合信号传输和5V电源静电和浪涌保护的TVS和ESD器件选型指南参数表