在上一期《电源设计避坑（上）》中，我们讨论了电源设计中的电源功率、稳定性、纹波控制以及尖峰和浪涌的问题，并结合实际案例提出了相应的应对措施。接下来，我们将继续探索电源设计的其他关键考量因素。
启动电流和冲击电流当电机还未启动转速为零时，加上额定380V电压而启动，它瞬间的线电流称为启动电流，这个启动电流是从小至大而又回到额定电流。异步电机直接启动时，其启动电流最大可达到额定电流的4~7倍，这是对电网造成影响的主要因素。
首先是使电网电压瞬间下降，俗称的压降。特别在电源容量小（电力变压器容量小）和大功率电机启动的情况下，电压下降更大，不仅使该电机启动困难，还影响到电源线路上其他电机的正常运行。
电机启动时的瞬时大电流，对电机本身和电网电源都有非常大的影响。另一方面，过大的启动电流将使电机和线路上的电能损耗增加，特别是在频繁启动、启动较慢、或启动过程较长的情况下，电能损耗更大，更容易造成电机严重发热。所以，只要电机在启动时对供电线路有压降影响的都应限制其启动电流。
启动电流是指电气设备（感性负载）在通电的瞬间到运行平稳的短暂的时间内的电流变化量，这个电流一般是额定电流的4~7倍。国家规定，为了线路的运行安全及其它电气设备的正常运行，大功率的发动机必须加装启动设备，以降低启动电流。
在电路学中，给负载通电的一瞬间，通常会产生大电流，这就是冲击电流。这个现象主要体现在容性负载中，例如电容，在上电一瞬间是相当于短路的，瞬间电流理论上是无限大的。但电机（直流和三相）作为感性负载，如果表现其固有机械特性，怎么会有很大的启动电流呢？
我们知道，电感具有阻止电流变化的作用，能够瞬间承受较大的电压，因此感性负载是有助于稳定电流的。电机是一种感性负载，但在电机启动的一瞬间，由于电机定子和转子之间相对运动的速度几乎为0，即没有切割磁场的运动，就不会在电路中产生反电动势（互感电压为0），忽略线圈自感的作用。此时，几乎所有的电压都加在了电路的电阻上，由于电阻很小，因此电流很大。这就是说，并不是因为电机是感性负载而导致大的冲击电流，而是因为缺少切割磁场的运动，没有互感电动势造成的。
这类电源建议采取软启动设计，在电源启动过程中逐渐改变机械特性，调整电路参数，使启动电流逐渐增加到正常值的一种方法，可以避免形成较大的冲击电流。常见的交流电机的启动方法有直接启动、串电阻启动、自耦变压器启动、星三角减压启动及软启动器和变频器启动的方法来减小对电网的影响。
实际案例：某工业机器人生产线在启动时，机器人经常出现启动缓慢或无法启动的问题。经过调查和分析，发现电源在机器人启动时无法提供足够的启动电流，导致机器人无法正常启动。
备用电源
实际案例：某医院在电力中断后，重要医疗设备无法正常运行。经过调查发现，该医院未配备备用电源，导致重要设备失去电力供应。
电源设计余量
实际案例：某服务器在运行高负载任务时出现性能下降的问题。经过调查和分析，发现电源在设计时预留的余量过小，导致电源过载而影响服务器的性能。
其他注意事项1. 电源电路优化
优化电源电路设计可提高电源的效率和稳定性。通过合理设计电路结构、选择合适的元件和采取散热措施等手段，可降低电源内部的功耗和温升，提高电源的可靠性和寿命。
为了及时发现电源故障或异常情况，可在电源系统中增加监控装置。通过实时监测电源的电压、电流、温度等参数，可及时发现异常并采取相应的处理措施，避免对设备造成损坏。
定期对电源进行维护和检查可及时发现潜在的问题并采取相应的措施。例如，可定期清理电源内部的灰尘和污垢，检查电源线路是否松动或老化，以确保电源的稳定运行。
针对电源方面的知识和技能进行培训和知识更新，可提高开发人员和维护人员的专业水平和工作效率。通过了解电源的基本原理、常见问题及解决方案，他们可更好地应对各种电源相关的问题，减少产品降成带来的不良后果。
总结产品降成从电源上下刀子是一种得不偿失的做法，我们需重视电源的选择和使用。通过合理选择合适的电源、优化电路设计、增加备份或冗余措施、实时检测与监控、定期维护和检查以及培训与知识更新等手段，可有效地提高产品的性能、可靠性和安全性，避免因电源问题而引发的产品故障和损失。
