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详述直流稳压电源常用的并联均流方法有哪些?并联的目的是什么?

时间:2020-07-15 08:57:12 点击:336 次 来源:常州市卡宴电子科技有限公司
       电源模块即是模块式电源结构,这种电子设备可以直接贴装在电路板上供应电源,之所以采用这种方式进行供电,主要原因在于当一个模块无法提供负荷需要的电流的时候,可以采用多个模块并联的方式来提供总的负荷。该电子结构广泛用于交换设备、接入设备、移动通讯等领域。然而需要注意的是,由于每个模块的输出电压无法完全一致,输出阻抗特性也会有所区别,简单的将模块并联在一起,并不能保证各模块输出电流完全一致,很可能会出现某些模块全负荷工作,有的模块却空载运行的情况,而对于直流稳压电源产品来说,这两种情况都不是好的运行状态,并且会造成供电系统的使用寿命减少,为此,需要进行并联均流,让模块之间均分负载。下面卡宴小编就来为大家分享一下直流稳压电源常用的并联均流方法有哪些及其目的的相关知识。

  一、常用的直流稳压电源并联均流方法


  模块之间不能均流在于输出电压不一致,而想要保证输出电压的一致并不容易,因为不仅需要将所有模块电压调整的完全一致,而且随着负载的变化,模块输出电压的变化趋势也需保持一致,这很难做到。通常我们会采取外加均流电路的形式让模块输出电压一致,电流大的,将电压调低;电压小的,将电压调高,以此实现均流的目的。下面来说一说具体的方法有哪些。

  1、改变输出内阻法


  这种方法包括外特性下垂法及改变输出斜率法。它是利用电流反馈,调节电源模块单元的输出阻抗,以实现均流。

  简单来说,对于模块而言,输出电流越大,模块输出电压会越低,这样两个模块并联在一起,原来输出电压高的模块,由于输出电流的增加,模块输出电压降低,自然就无法输出更多的电流,那么电流就由其余模块提供了。具体的电路可以由上面的电路来实现,前级放大电路对输出电流信号进行放大,然后与反馈信号进行叠加送入电压环,随着电流的增加,就可以降低输出电压。

  这种方式随着电流的增加,输出电压是变化的,有时候可能变化比较大,对于有稳压精度要求的模块来说,显得不太适用。

  2、主从设置法


  在并联运行的电源模块单元中,选定一个电源模块单元作为主电源模块,其余电源模块作为从电源模块,主电源模块工作于电压源方式,而从电源模块工作于电流源方式,电流值可独立设置。其缺陷在于这种方式下,一旦主模块失效,则整个系统崩溃,显然不具备冗余功能。

  3、平均电流法


  要实现这种方法首先要得到一个平均电流,也就是总负载电流除以模块总数得到的电流值,各模块电流与该平均电流比较,如果模块电流大于平均电流就调低模块输出电压,反之调高模块输出电压,从而实现各模块输出电流一致。在平均电流法中,将所有模块的输出电流,通过一个电阻接到一起,就可以得到所有模块输出电流的平均值,这个点我们称之为均流母线。

  不用外加均流控制器,在各电源模块单元间接一条公共均流母线CSB,均流时线的电压V1为N个电源模块化表各自输出电流的电压信号V2 的半均值(即代表电源系统的平均电流)。V1与每个电源模块的取样电压信号比较后通过调节放大器输出一个误差电压,从而调节模块单元的输出电流,达到均流目的。

  平均电流法可以精确地实现均流,但当公共均流母线CSB 发生短路或接在母线上的任一电源模块单元不工作时,会使CSB电压下降,结果促使各电源模块输出电压下调,甚至达到下限值,引起电源系统故障。


直流稳压电源常用的并联均流方法

  4、外接控制器法


  使用一个外加的均流控制器,比较所有模块的电流,调节相应的反馈信号实现均流。这种控制方法效果较好,但需要一个外加的均流控制器和附加连线。

  5、热应力自动均流法


  利用监测电源系统中每个电源模块单元的温度来实现均流,使其温度高的模块单元输出电流小,温度低的电源模块输出电流大。

  6、峰值电流法


  包括民主均流法和自动均流法,这种方法采用一套峰值比较器,每一时刻输出电流峰值模块作为主模块,其输出电流转化成的电压信号V1送至均流母线CSB,即CSB上的电压V2反映的是各电源模块单元中V1的峰值,即电流峰值。各从模块的V1与V2比较,从而自动调节输出电流实现均流。这种均流芯片目前使用较广泛。

  二、直流稳压电源并联的目的


  电源并联运行是电源产品模块化、大容量化的一种有效方法,是电源技术的发展方向之一,也是实现组合大功率电源系统的关键。

  通过直流稳压电源的并联运行可达到两个目的:

  1、扩展容量,实现大功率电源供电系统。

  2、通过N+1、N+2冗余实现容错功能,带电热插拔,便于在不影响系统正常工作的情况下,对电源系统进行维护,实现供电系统的不间断供电。

  以上就是关于直流稳压电源常用的并联均流方法有哪些及并联目的的详细介绍。通过上述内容可知,直流稳压电源通过并联的方式能够达到扩展电容的效果,为高耗电的电子负载提供充足的电力。为实现输出电压的一致性,保证电源模块之间工作均衡,要根据实际情况采取不同方法实现并联均流。常州市卡宴电子科技有限公司专业生产各类电源产品,始终致力于实现电源产品的大功率和高智能,为我国电力行业发展贡献自身的微薄之力。欢迎有需要的客户咨询联系。


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