CN104410273A - 一种简易的并联***均流方案 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种简易的并联***均流方案,并联***由多路开关电源模块并联构成,均流方案采取独立的PWM控制器,通过对各电源模块输出电流采样并反馈到PWM控制器,由PWM控制器调节各电源模块输出电压,从而达到各电源模块输出均流,其特征在于各电源模块对其输出电流的采样通过检测一个RC网络中电容C两端的电压来实现。本发明的并联***均流方案,对各电源模块输出电流采样时检测负载电流及电感电流的大小,只需要检测RC网络电容上的电压的大小就行了,这种方法可以很方便、简易、没有损耗地对电流进行采样,而且成本低,不会造成电流失真。
Description
技术领域
本发明涉及一种电路***的均流方案,具体是一种简易的并联***均流方案。
背景技术
在现代科技迅猛发展的时代,大功率直流电源***可以用多台开关电源模块并联的方式实现,这样既可以增加电源容量,又可以提高电源***的供电的可靠性。但是在实际运用当中,由于个电源模块之间的差异,并联运行时会出现电源***中各模块输出不均流的现象,进而引起电流热力和热应力的不均匀分配,影响电源模块的使用寿命和可靠性,因此必须引入并联***均流方案予以解决。普通的均流方法是采取独立的PWM控制器控制各个模块,通过电流采样反馈到PWM控制器的引脚FB或者引脚COMP,即反馈运放的输入或者输出脚来调节输出电压,从而达到均流的目的。显然,电流采样是一个关键问题:用电阻采样,损耗比较大,电流放大后畸变比较大;用电流传感器成本高;用电流互感器采样不是很方便,同时会使电流失真。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提出了一种新型的、方便的、无损的电流采样方法,并在这种电流采样方法的基础上实现了并联***的均流。
本发明的所采用的技术方案为:
一种简易的并联***均流方案,并联***由多路开关电源模块并联构成,均流方案采用采取独立的PWM控制器的各个模块,通过对各电源模块输出电流采样并反馈到PWM控制器,由PWM控制器调节各电源模块输出电压,从而达到各电源模块输出均流,其特征在于:各电源模块对其输出电流的采样通过检测一个RC网络中电容C两端的电压来实现。
所述RC网络由电阻R和电容C串联而成,RC网络并联在电源模块输出端的LC电路之前,LC电路由电感L和电容CO组成,负载并联在电容CO上,由于电源模块的输出电流即负载电流ILoad等于电感L的电流平均值IL,而电感L的电流平均值IL=(VC-VO)/ R1 ,式中VO为输出电压平均值,VC为RC网络的电容C两端的电压值,R1为电感L的等效串联电阻,因此要采样各电源模块的输出电流,只要检测各电源模块的RC网络电容C两端的电压的大小即可实现。
本发明的并联***均流方案,对各电源模块输出电流采样时检测负载电流及电感电流的大小,只需要检测RC网络电容上的电压的大小就行了,这种方法可以很方便、简易、没有损耗地对电流进行采样,而且成本低,不会造成电流失真。
附图说明
图1为本发明的一路开关电源模块输出部分的电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的公式的推导做进一步说明。
如图1所示,电流检测电路由一个简单的RC网络组成。
设流过电感L的电流为IL,流过电容C的电流为IC,电容两端的电压为VC,电感L两端的电压为VL,输出电压为VO,电感的等效串联电阻为R1,则有
VL+ILR1+VO=VC+ICR (1)
对式(1)在一个开关周期求平均值,得出:
VL是电感上的电压在一个开关周期的平均值,显然VL =0;
VO为输出电压平均值;
IL电感电流平均值,等于负载电流ILoad;
IC是电容在一个开关周期内充放电电流的平均值,显然IC=0;
于是式(1)可化为
VC=ILR1+VO
IL=ILoad=(VC-VO)/ R1
因此,要对电源模块输出电流采样,检测负载电流及电感电流的大小,只要检测RC网络电容上的电压的大小就行了,这种方法可以很方便、简易、没有损耗地对电流进行采样。
Claims (2)
1.一种简易的并联***均流方案,并联***由多路开关电源模块并联构成,均流方案采取独立的PWM控制器,通过对各电源模块输出电流采样并反馈到PWM控制器,由PWM控制器调节各电源模块输出电压,从而达到各电源模块输出均流,其特征在于:各电源模块对其输出电流的采样通过检测一个RC网络中电容C两端的电压来实现。
2.根据权利要求1所述的并联***均流方案,其特征是:所述RC网络由电阻R和电容C串联而成,RC网络并联在电源模块输出端的LC电路之前,LC电路由电感L和电容CO组成,负载并联在电容CO上,由于电源模块的输出电流即负载电流ILoad等于电感L的电流平均值IL,而电感L的电流平均值IL=(VC-VO)/ R1 ,式中VO为输出电压平均值,VC为RC网络的电容C两端的电压值,R1为电感L的等效串联电阻,因此要采样各电源模块的输出电流,只要检测各电源模块的RC网络电容C两端的电压VC的大小即可实现。
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