大功率電源模塊并聯(lián)均流的設(shè)計(jì)方案

目前國內(nèi)大部分的模塊并聯(lián)輸出設(shè)計(jì)，都使用了有源法。這種方法采用均流母線方式，各模塊之間存在相互關(guān)聯(lián)，通過取樣各個(gè)模塊輸出電流進(jìn)行比較進(jìn)而調(diào)整各個(gè)模塊輸出電壓的辦法實(shí)現(xiàn)均流，具有效率高的優(yōu)點(diǎn)。依據(jù)均流母線形成方式和調(diào)節(jié)控制方式的不同有源法的具體形式有12種，其中性能較好、通用性較強(qiáng)的是平均電流+外環(huán)調(diào)節(jié)法和最大電流+外環(huán)調(diào)節(jié)法。在這里我們可以依據(jù)最大電流+外環(huán)調(diào)節(jié)法思路，設(shè)計(jì)一種均流電路系統(tǒng)，該系統(tǒng)的電路圖如下圖所示。

均流電路原理圖

上圖中，參數(shù)feedback為模塊輸出電流取樣，參數(shù)co—on為均流母線。從上圖中我們可以看到，所有模塊輸出取樣電流通過二極管和均流母線連接在一起，所以均流母線指示的始終是最大電流。V1和R1、R2、R6、R7構(gòu)成差分運(yùn)放電路，其輸出為本模塊電流和最大電流的差值。該差值和基準(zhǔn)按照1:10的比例求和作為新的給定輸入到PI調(diào)節(jié)器中。

如果本模塊的輸出電流小于最大電流，差分電路輸出和基準(zhǔn)形成新的給定將使本模塊電流增大。這樣的話，所有模塊的輸出電流時(shí)刻都向最大電流調(diào)整。由于二極管有0.7V左右的壓降，這將使得最大電流模塊始終處于輪換狀態(tài)，故這種均流方法也稱之為無主均流。

需要注意的一點(diǎn)問題是，在該方案中想要實(shí)現(xiàn)多個(gè)大功率的模塊電源并聯(lián)均流，除了控制部分需要有均流電路以外，主電路的輸出端最好還要串連一個(gè)二極管或者大電感。這樣做是為了防止輸出電壓較大的模塊把輸出電壓較小的模塊當(dāng)成了一個(gè)負(fù)載，這將造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定，而且會(huì)降低系統(tǒng)的整體效率。