CN110994585B - 一种供电*** - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种供电***，包括：采集单元、判断单元和输出单元；采集单元分别连接于至少两个电源和判断单元之间；输出单元，连接于判断单元和负载之间；采集单元连接于输出单元；采集单元，采集至少两个电源的部分输入电流，将至少两个电源的部分输入电流进行均流，得到平均电流信号；判断单元，将每一个电源的电流与平均电流信号进行比较，根据比较结果输出对应的电流；输出单元，根据判断单元输出的电流，对采集单元与负载之间的电流进行调整，输出电流值相同的每一个电源的电流。因此，本发明中的供电***在对多个电源进行均流时，不再需要现有技术中所使用的连接在电源和供电***之间的电源模块，可以直接连接至不同的电源。

Description

一种供电***

技术领域

本发明涉及供电技术领域，尤其涉及一种供电***。

背景技术

目前，现有技术中的供电***需要与特定的电源模块进行搭配，才能实现对多个电源进行均流调节。因此，现有的供电***的通用性很差。并且，目前的供电***还需在额外的连接一个冗余模块，才能实现冗余功能，导致整体的供电***结构更为复杂，使得后期维护不方便。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种供电***，所述供电***具备冗余和均流功能的同时，不再需要与特定的电源模块进行搭配，可以直接适配所有电源使用。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种供电***，包括：

采集单元、判断单元和输出单元；所述采集单元分别连接于至少两个电源和所述判断单元之间；所述输出单元，连接于所述判断单元和负载之间；且所述采集单元与所述输出单元连接；

所述采集单元，用于将每一个电源的输入电流转换成预设比例的电流，并将所述每一个电源的输入电流转换成预设比例的电流进行均流，得到平均电流信号；

所述判断单元，用于将每一个电源的电流与所述平均电流信号进行比较，并根据比较结果输出对应的电流；

所述输出单元，用于根据所述判断单元输出的电流，对所述采集单元与所述负载之间的电流进行调整，最后输出电流值相同的每一个电源的电流。

可选的，所述采集单元，包括：

与所述电源数量相同的电流检测单元和平均电流信号输出单元；

每一个所述电流检测单元连接于，与自身对应的电源和所述平均电流信号输出单元之间，且每一个所述电流检测单元连接于所述输出单元；其中，每一个所述电流检测单元仅对应一个所述电源，且用于将自身对应的电源的输入电流转换成预设比例的电流；

所述平均电流信号输出单元，用于将每一个所述电流检测单元得到的电流进行均流，得到平均电流信号。

可选的，每一个所述电流检测单元，均包括：

压降电阻和电流采样芯片；

所述压降电阻的一端分别接入所述电源和所述电流采样芯片，所述压降电阻的另一端接入所述输出单元和所述电流采样芯片；

所述电流采样芯片用于将所述降压电阻产生的压降，按照预设的比例进行放大，以得到被转换成预设比例的所述电源的输入电流。

可选的，若所述供电***只连接于两个电源，所述平均电流信号输出单元，包括：

第一电阻、第二电阻、第三电阻和第一运放芯片；

所述第一电阻连接于第一电源对应的第一电流检测单元和所述第一运放芯片的第一输入端之间；

所述第二电阻连接于第二电源对应的第二电流检测单元和所述第一运放芯片的第一输入端之间；

所述第三电阻连接于所述第一运放芯片的第二输入端和输出端之间；

所述第一运放芯片的输出端接入所述判断单元，用于将所述第一电流检测单元和所述第二电流检测单元按所述预设比例输出的两个电流进行均流，得到平均电流信号。

可选的，所述判断单元，包括：

与所述电源数量相同的放大限幅单元；

每一个所述放大限幅单元的第一输入端连接于，与自身对应的电流检测单元和所述平均电流信号输出单元之间；所述每一个所述放大限幅单元的第二输入端连接于所述平均电流信号输出单元的输出端；所述每一个放大限幅单元的输出端连接于所述输出单元；

每一个所述放大限幅单元用于，将与自身对应的电流检测单元的输出电流与所述平均电流信号输出单元的输出电流进行比较，并根据比较结果输出对应的电流。

可选的，每一个所述放大限幅单元，均包括：

差值放大运放芯片、第一比例电阻、第二比例电阻、第三比例电阻、第四比例电阻、第一输出电阻和电压基准芯片；

所述第一比例电阻的一端作为所述放大限幅单元的第一输入端，连接于所述电流检测单元和所述平均电流信号输出单元之间，所述第一比例电阻的另一端和一端接地的所述第二比例电阻的连接点，连接于所述差值放大运放芯片的第一输入端；

所述第三比例电阻的一端作为所述放大限幅单元的第二输入端，连接于所述平均电流信号输出单元的输出端；所述第三比例电阻的另一端分别连接于，所述差值放大运放芯片的第二输入端和所述第四比例电阻的一端；

所述第四比例电阻的另一端连接于，所述差值放大运放芯片的输出端和所述第一输出电阻的一端；

所述电压基准芯片连接于，所述第一输出电阻的另一端和所述输出单元之间，且所述电压基准芯片接地；

所述差值放大芯片用于，对获取到的与自身对应的电源的电流和与自身对应的平均电流信号进行比较，当所述与自身对应的电源的电流大于所述与自身对应的平均电流信号时，则对所述与自身对应的电源的电流和所述与自身对应的平均电流信号的差值，按预设的比例进行放大；当所述与自身对应的电源的电流小于或等于所述与自身对应的平均电流信号时，则输出电压为0；

所述电压基准芯片用于，将所述差值放大运放芯片输出的电压限制在预设电压范围内。

可选的，所述输出单元，包括：

与所述电源数量相同的开关管、与所述电源数量相同的压差控制单元和与所述电源数量相同的开关管的驱动单元；其中，一个所述开关管对应一个所述压差控制单元和一个所述开关管的驱动单元；

每一个所述差控制单元连接于，与自身对应的开关管和与自身对应的放大限幅单元之间；

每一个所述开关管连接于，与自身对应的采集单元和所述负载之间；且每一个所述开关管连接于，与自身对应的开关管的驱动单元；

每一个所述压差控制单元，用于调节自身对应的开关管中的漏极和源极的压差维持在预设的压差；

每一个所述开关管的驱动单元，用于根据自身对应的所述开关管的漏极和源极的压差，控制所述开关管的通断。

可选的，每一个所述压差控制单元，均包括：

第一压差比例电阻、第二压差比例电阻、第三压差比例电阻、第四压差比例电阻、第五压差比例电阻、第六压差比例电阻、第七压差比例电阻、第八压差比例电阻、压差运放芯片、偏置电源、第二输出电阻、负反馈积分电容、稳压二极管和防倒灌二极管；

所述第一压差比例电阻的一端连接于，所述第二压差比例电阻和所述第三压差比例电阻之间；所述第一压差比例电阻的另一端连接于所述偏置电源；且所述偏置电源和所述第三压差比例电阻的连接点接地；

所述第二压差比例电阻和所述第四压差比例电阻的第一端的连接点连接于，所述压差运放芯片的第一输入端，且所述第四压差比例电阻的第二端连接于所述压差控制单元对应的开关管的驱动单元；

所述第二输出电阻的连接于，所述压差运放芯片的输出端和所述稳压二极管之间；所述稳压二极管和所述负反馈积分电容的连接支路连接于，所述压差运放芯片的第二输入端和所述防倒灌二级管的第一端之间，所述防倒灌二极管的第二端连接于所述压差控制单元对应的开关管的驱动单元；

所述第五压差比例电阻第一端和所述第六压差比例电阻的第一端的连接点，连接于所述负反馈积分电容；所述第六压差比例电阻的第二端分别连接所述第七压差比例电阻的一端和所述第八压差比例电阻的一端；所述第七压差比例电阻的另一端接地；所述第八压差比例电阻的另一端作为所述压差控制单元的输入端，连接于所述压差控制单元对应的放大限幅单元；所述第五压差比例电阻的第二端连接于所述压差控制单元对应的开关管的驱动单元；

所述压差运放芯片用于根据所述偏置电源的电压和所述压差控制单元对应的放大限幅单元输出的电压，用于对调节所述压差控制单元对应的开关管中的漏极和源极的压差维持在预设的压差。

由以上方案可知，本发明提供的一种供电***，包括：采集单元、判断单元和输出单元；所述采集单元分别连接于至少两个电源和所述判断单元之间；所述输出单元，连接于所述判断单元和负载之间；且所述采集单元连接于所述输出单元；所述采集单元，用于采集所述至少两个电源的部分输入电流，并将所述至少两个电源的部分输入电流进行均流，得到平均电流信号；所述判断单元，用于将每一个电源的电流与所述平均电流信号进行比较，并根据比较结果输出对应的电流；所述输出单元，用于根据所述判断单元输出的电流，对所述采集单元与所述负载之间的电流进行调整，最后输出电流值相同的每一个电源的电流。因此，本发明中的供电***在对多个电源进行均流时，不再需要现有技术中所使用的连接在电源和供电***之间的电源模块，可以直接连接至不同的电源，达到了直接适配所有电源的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种供电***的示意图；

图2为本发明另一实施例提供的一种采集单元的示意图；

图3为本发明另一实施例提供的一种输出单元的示意图；

图4为本发明另一实施例提供的一种供电***的示意图；

图5为本发明另一实施例中供电***在进行电流调节的过程中的电流调节波形的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅图1，本申请实施例公开了一种供电***，包括：

采集单元10、判断单元20和输出单元30。

其中，采集单元10分别连接于至少两个电源和判断单元20之间；输出单元30，连接于判断单元20和负载之间；且采集单元10与输出单元30连接。

需要说明的是，采集单元10，用于将每一个电源的输入电流转换成预设比例的电流，并将每一个电源的输入电流转换成预设比例的电流进行均流，得到平均电流信号；判断单元20，用于将每一个电源的电流与平均电流信号进行比较，并根据比较结果输出对应的电流；输出单元30，用于根据判断单元20输出的电流，对采集单元10与负载之间的电流进行调整，最后输出电流值相同的每一个电源的电流。

由以上方案可知，本发明提供的一种供电***，包括：采集单元10、判断单元20和输出单元30；采集单元10分别连接于至少两个电源和判断单元20之间；输出单元30，连接于判断单元20和负载之间；且采集单元10连接于输出单元30；采集单元10，用于采集所述至少两个电源的部分输入电流，并将至少两个电源的部分输入电流进行均流，得到平均电流信号；判断单元20，用于将每一个电源的电流与平均电流信号进行比较，并根据比较结果输出对应的电流；输出单元30，用于根据判断单元20输出的电流，对采集单元10与负载之间的电流进行调整，最后输出电流值相同的每一个电源的电流。因此，本发明中的供电***在对多个电源进行均流时，不再需要现有技术中所使用的连接在电源和供电***之间的电源模块，可以直接连接至不同的电源，达到了直接适配所有电源的目的。

可选的，本发明的另一实施例中，采集单元10的一种实施方式，如图2所示，具体包括：

电流检测单元11和平均电流信号输出单元12。

其中，电流检测单元11的数量与供电***需要外接的电源数量相同，平均电流信号输出单元12可以根据供电***需要外接的电源数量进行选择。

具体的，每一个电流检测单元11连接于，与自身对应的电源和平均电流信号输出单元12之间，且每一个电流检测单元11连接于输出单元30。

需要说明的是，每一个电流检测单元11仅对应一个电源，且用于将自身对应的电源的输入电流转换成预设比例的电流；平均电流信号输出单元12，用于将每一个电流检测单元11得到的电流进行均流，得到平均电流信号。

可选的，本发明的另一实施例中，判断单元20的一种实施方式，具体包括：放大限幅单元。

其中，放大限幅单元的数量需要与供电***需要外接的电源数量相同。

具体的，每一个放大限幅单元的第一输入端连接于，与自身对应的电流检测单元11和平均电流信号输出单元12之间；每一个放大限幅单元的第二输入端连接于平均电流信号输出单元12的输出端；每一个放大限幅单元的输出端连接于输出单元30。

每一个放大限幅单元用于，将与自身对应的电流检测单元11的输出电流与平均电流信号输出单元12的输出电流进行比较，并根据比较结果输出对应的电流。

可选的，本发明的另一实施例中，输出单元30的一种实施方式，如图3所示，具体包括：

开关管31、压差控制单元32和开关管的驱动单元33。

其中，开关管31的数量需要与供电***需要外接的电源数量相同；压差控制单元32的数量需要与供电***需要外接的电源数量相同；开关管的驱动单元33的数量需要与供电***需要外接的电源数量相同。

并且，一个开关管对应一个压差控制单元和一个开关管的驱动单元。

具体的，每一个差控制单元32连接于，与自身对应的开关管31和与自身对应的放大限幅单元21之间；每一个开关管31连接于，与自身对应的采集单元10和负载之间；且每一个开关管31连接于，与自身对应的开关管的驱动单元33。

需要说明的是，每一个压差控制单元32，用于调节自身对应的开关管31中的漏极和源极的压差维持在预设的压差；每一个开关管的驱动单元33，用于根据自身对应的开关管31的漏极和源极的压差，控制开关管31的通断。

现对本发明实施例进行举例说明，如图4所示，以供电***只连接于两个电源为例。

上述实施例中的电流检测单元11的一种实施方式，可以如图4中虚线部分201或虚线部分202所示，包括：

如图4中虚线部分201所示，代表第一电流检测单元，包括压降电阻R2和电流采样芯片U2。

具体的，压降电阻R2的一端分别接入第一电源的正极和电流采样芯片U2的2号管脚，压降电阻R2的另一端接入输出单元30中与第一电流检测单元对应的部分(即图4中的虚线部分206和虚线部分208)和电流采样芯片U2的3号管脚；电流采样芯片U2的1号管脚、4号管脚、6号管脚和7号管脚接地；5号管脚接入一个符合芯片要求的电源，如3.3V等；电流采样芯片U2的8号管脚作为第一电流检测单元的输出端，分别连接于图4中虚线部分203和虚线部分204。

需要说明的是，电流采样芯片U2用于将降压电阻R2产生的压降，按照预设的比例进行放大，以得到被转换成预设比例的电源的输入电流。通常来说R2取值一般为0.002欧姆，因此产生的压降很微小，通过电流采样芯片U2可以将这个电压放大，这个电压值对应相应的电流值。

如图4中虚线部分202所示，代表第二电流检测单元，包括压降电阻R35和电流采样芯片U7。

具体的，压降电阻R35的一端分别接入第一电源的正极和电流采样芯片U7的3号管脚，压降电阻R35的另一端接入输出单元30中与第二电流检测单元对应的部分(即图4中虚线部分207和虚线部分209)和电流采样芯片U7的2号管脚；电流采样芯片U7的1号管脚、4号管脚、6号管脚和7号管脚接地；5号管脚接入一个符合芯片要求的电源，如3.3V等；电流采样芯片U7的8号管脚作为第二电流检测单元的输出端，分别连接于图4中虚线部分203和虚线部分204。

需要说明的是，电流采样芯片U7与电流采样芯片U2相同，用于将降压电阻R2产生的压降，按照预设的比例进行放大，以得到被转换成预设比例的电源的输入电流。通常来说R2取值一般为0.002欧姆，因此产生的压降很微小，通过电流采样芯片U7可以将这个电压放大，这个电压值对应相应的电流值。

上述实施例中的平均电流信号输出单元12的一种实施方式，可以如图4中虚线部分203所示，包括：

第一电阻R14、第二电阻R18、第三电阻R19和第一运放芯片U4A。

具体的，第一电阻R14连接于第一电源对应的第一电流检测单元和第一运放芯片U4A的第一输入端(即图4中U4A中标号为3的端口)之间；第二电阻R18连接于第二电源对应的第二电流检测单元和第一运放芯片U4A的第一输入端(即图4中U4A中标号为3的端口)之间；第三电阻R19连接于第一运放芯片U4A的第二输入端(即图4中U4A中标号为2的端口)和第一运放芯片U4A的输出端(即图4中U4A中标号为1的端口)之间；第一运放芯片U4A的输出端接入图4中虚线部分204和虚线部分205之间。

需要说明的是，第一运放芯片U4A用于将第一电流检测单元和第二电流检测单元按预设比例输出的两个电流进行均流，得到平均电流信号。

还需要说明的是，在当供电***连接的电源数量大于两个时，平均电流信号输出单元12可以通过多个第一运放芯片U4A进行组合的方式，将多个电流检测单元按预设比例输出的两个电流进行均流，得到平均电流信号。

上述实施例中放大限幅单元21的一种实施方式，可以如图4中虚线部分204或虚线部分205所示，包括：

如图4中虚线部分204所示，代表第一放大限幅单元，包括差值放大运放芯片U3A、第一比例电阻R9、第二比例电阻R7、第三比例电阻R15、第四比例电阻R17、第一输出电阻R11和电压基准芯片U5。

具体的，第一比例电阻R9的一端作为第一放大限幅单元的第一输入端，连接于第一电流检测单元(即图4中虚线部分201)和平均电流信号输出单元(即图4中虚线部分203)之间，第一比例电阻R9的另一端和一端接地的第二比例电阻R7的连接点，连接于差值放大运放芯片U3A的第一输入端(即图4中U3A中标号为3的端口)；第三比例电阻R15的一端作为第一放大限幅单元的第二输入端，连接于平均电流信号输出单元的输出端；第三比例电阻R15的另一端分别连接于，差值放大运放芯片U3A的第二输入端(即图4中U3A中标号为2的端口)和第四比例电阻R17的一端；第四比例电阻R17的另一端连接于，差值放大运放芯片U3A的输出端(即图4中U3A中标号为1的端口)和第一输出电阻R11的一端；电压基准芯片U5连接于，第一输出电阻R11的另一端和图4中虚线部分206之间，且电压基准芯片U5接地。

需要说明的是，差值放大芯片U3A用于，对获取到的与自身对应的电源的电流和与自身对应的平均电流信号进行比较(即图4中，第一电流检测单元的输出电流与平均电流信号输出单元的输出电流进行比较)，当与自身对应的电源的电流大于与自身对应的平均电流信号时，则对与自身对应的电源的电流和与自身对应的平均电流信号的差值，即R9与R15的电压差，按预设的比例进行放大，即按照R17/R15的比例进行放大；当与自身对应的电源的电流小于或等于与自身对应的平均电流信号时，则输出电压为0；电压基准芯片U5用于，将差值放大运放芯片U3A输出的电压限制在预设电压范围内。

还需要说明的是，采用电流差来按预设的比例进行放大的好处是进行了自动主从判别，只有电流大的电源进行调节，同时稳定后会维持很小的一个电流差防止出现来回抢权震荡，即电流大的通道需要将电流减小，电流小的通道电流随之被动变大。也就是说调节的都是电流大的通路，如果没有电流差在会导致平衡后可能导致调节通道变到另一路，然后再次失衡重新调节，由于有微小电流差在就可以保证一直是电流大的通道在调节。

在进行电流调节的过程中的电流调节波形可以参见图5，可以看出两路电流均往平均电流逼近，由于对电流进行采样后，放大的倍数高，因此在平衡后最小电流差会很小。

如图4中虚线部分205所示，代表第二放大限幅单元，包括差值放大运放芯片U6A、第一比例电阻R22、第二比例电阻R20、第三比例电阻R27、第四比例电阻R30、第一输出电阻R24和电压基准芯片U8。

具体的，第一比例电阻R22的一端作为第二放大限幅单元的第一输入端，连接于第二电流检测单元(即图4中虚线部分202)和平均电流信号输出单元(即图4中虚线部分203)之间，第一比例电阻R22的另一端和一端接地的第二比例电阻R20的连接点，连接于差值放大运放芯片U6A的第一输入端(即图4中U6A中标号为3的端口)；第三比例电阻R27的一端作为第二放大限幅单元的第二输入端，连接于平均电流信号输出单元的输出端；第三比例电阻R27的另一端分别连接于，差值放大运放芯片U6A的第二输入端(即图4中U6A中标号为2的端口)和第四比例电阻R30的一端；第四比例电阻R30的另一端连接于，差值放大运放芯片U6A的输出端(即图4中U6A中标号为1的端口)和第一输出电阻R24的一端；电压基准芯片U8连接于，第一输出电阻R24的另一端和图4中虚线部分207之间，且电压基准芯片U8接地。

需要说明的是，差值放大芯片U6A用于，对获取到的与自身对应的电源的电流和与自身对应的平均电流信号进行比较(即图4中，第二电流检测单元的输出电流与平均电流信号输出单元的输出电流进行比较)，当与自身对应的电源的电流大于与自身对应的平均电流信号时，则对与自身对应的电源的电流和与自身对应的平均电流信号的差值即R22与R27的电压差，按预设的比例进行放大即按照R30/R27的比例进行放大；当与自身对应的电源的电流小于或等于与自身对应的平均电流信号时，则输出电压为0；电压基准芯片U8用于，将差值放大运放芯片U6A输出的电压限制在预设电压范围内。

还需要说明的是，采用电流差来按预设的比例进行放大的好处是进行了自动主从判别，只有电流大的电源进行调节，同时稳定后会维持很小的一个电流差防止出现来回抢权震荡，即电流大的通道需要将电流减小，电流小的通道电流随之被动变大。也就是说调节的都是电流大的通路，如果没有电流差在会导致平衡后可能导致调节通道变到另一路，然后再次失衡重新调节，由于有微小电流差在就可以保证一直是电流大的通道在调节。

上述实施例中的开关管31的一种实施方式，可以如图4所示中Q1和Q2，使用常用的金属-氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor,MOSFET)；也可以根据实际情况选择更加适合的开关管，此处不做限定。

上述实施例中压差控制单元32的一种实施方式，可以如图4中虚线部分206和207所示，包括：

如图4中虚线部分206所示，代表第一压差控制单元，包括：第一压差比例电阻R12、第二压差比例电阻R8、第三压差比例电阻R16、第四压差比例电阻R3、第五压差比例电阻R4、第六压差比例电阻R6、第七压差比例电阻R13、第八压差比例电阻R10、压差运放芯片U3B、偏置电源V1、第二输出电阻R5、负反馈积分电容C1、稳压二极管D2和防倒灌二极管D1。

具体的，第一压差比例电阻R12的一端连接于，第二压差比例电阻R8和第三压差比例电阻R16之间；第一压差比例电阻R12的另一端连接于偏置电源V1；且偏置电源V1和第三压差比例电阻R16的连接点接地；第二压差比例电阻R8和第四压差比例电阻R3的第一端的连接点连接于，压差运放芯片U3B的第一输入端(即图4中U3B中标号为5的端口)，且第四压差比例电阻R3的第二端连接于第一压差控制单元对应的开关管的驱动单元(即图4中虚线部分208)；第二输出电阻R5的连接于，压差运放芯片U3B的输出端(即图4中U3B中标号为7的端口)和稳压二极管D2之间；稳压二极管D2和负反馈积分电容C1的连接支路连接于，压差运放芯片U3B的第二输入端(即图4中U3B中标号为6的端口)和防倒灌二级管D1的第一端之间，防倒灌二极管D1的第二端连接于第一压差控制单元对应的开关管的驱动单元(即图4中虚线部分208)；第五压差比例电阻R4第一端和第六压差比例电阻R6的第一端的连接点，连接于负反馈积分电容C1；第六压差比例电阻R6的第二端分别连接第七压差比例电阻R13的一端和第八压差比例电阻R10的一端；第七压差比例电阻R13的另一端接地；第八压差比例电阻R10的另一端作为第一压差控制单元的输入端，连接于第一放大限幅单元；第五压差比例电阻R4的第二端连接于第一压差控制单元对应的开关管的驱动单元(即图4中虚线部分208)。

需要说明的是，压差运放芯片U3B用于根据偏置电源V1的电压和第一放大限幅单元输出的电压，调节第一压差控制单元对应的开关管(即图4中的Q1)中的漏极和源极的压差维持在预设的压差。

可以看出，虚线部分206为左右对称的电阻分压设计，当第一放大限幅单元输出的差值电平大于偏置电源V1的电平的预设电源阈值时，压差运放芯片U3B的负输入电压(即图4中的U3B中标号为6的端口)大于正输入电压(即图4中的U3B中标号为5的端口)，输出电压变低(即图4中的U3B中标号为7的端口的输出电压变低)，从而拉低图4中Q1的栅极驱动电压，使Q1内阻增加，电流减小，进而前级反馈的电流差也变小，最终在第一电源的电流略高于平均电流时保持平衡，此时的电流差为最小维持电流差，起到阈值保护的作用，防止出现调节震荡。当第一放大限幅单元输出的差值电平小于偏置电平V1的0.5V时，运放U3B输出高电平，此时Q1的栅极完全由图中虚线部分208控制。

如图4中虚线部分207所示，代表第二压差控制单元，包括：第一压差比例电阻R25、第二压差比例电阻R28、第三压差比例电阻R21、第四压差比例电阻R33、第五压差比例电阻R34、第六压差比例电阻R32、第七压差比例电阻R23、第八压差比例电阻R26、压差运放芯片U4B、偏置电源V2、第二输出电阻R31、负反馈积分电容C2、稳压二极管D3和防倒灌二极管D4。

具体的，第一压差比例电阻R25的一端连接于，第二压差比例电阻R28和第三压差比例电阻R21之间；第一压差比例电阻R25的另一端连接于偏置电源V2；且偏置电源V2和第三压差比例电阻R21的连接点接地；第二压差比例电阻R28和第四压差比例电阻R33的第一端的连接点连接于，压差运放芯片U4B的第一输入端(即图4中U4B中标号为5的端口)，且第四压差比例电阻R33的第二端连接于第二压差控制单元对应的开关管的驱动单元(即图4中虚线部分209)；第二输出电阻R31的连接于，压差运放芯片U4B的输出端(即图4中U4B中标号为7的端口)和稳压二极管D3之间；稳压二极管D3和负反馈积分电容C2的连接支路连接于，压差运放芯片U4B的第二输入端(即图4中U4B中标号为6的端口)和防倒灌二级管D4的第一端之间，防倒灌二极管D4的第二端连接于第二压差控制单元对应的开关管的驱动单元(即图4中虚线部分209)；第五压差比例电阻R34第一端和第六压差比例电阻R32的第一端的连接点，连接于负反馈积分电容C2；第六压差比例电阻R32的第二端分别连接第七压差比例电阻R23的一端和第八压差比例电阻R26的一端；第七压差比例电阻R23的另一端接地；第八压差比例电阻R26的另一端作为第二压差控制单元的输入端，连接于第二放大限幅单元；第五压差比例电阻R34的第二端连接于第二压差控制单元对应的开关管的驱动单元(即图4中虚线部分209)。

需要说明的是，压差运放芯片U4B用于根据偏置电源V2的电压和第二放大限幅单元输出的电压，调节第二压差控制单元对应的开关管(即图4中的Q2)中的漏极和源极的压差维持在预设的压差。

可以看出，虚线部分207为左右对称的电阻分压设计，当第二放大限幅单元输出的差值电平大于偏置电源V2的电平的预设电源阈值时，压差运放芯片U4B的负输入电压(即图4中的U4B中标号为6的端口)大于正输入电压(即图4中的U4B中标号为5的端口)，输出电压变低(即图4中的U3B中标号为7的端口的输出电压变低)，从而拉低图4中Q2的栅极驱动电压，使Q2内阻增加，电流减小，进而前级反馈的电流差也变小，最终在第二电源的电流略高于平均电流时保持平衡，此时的电流差为最小维持电流差，起到阈值保护的作用，防止出现调节震荡。当第二放大限幅单元输出的差值电平小于偏置电平V2的0.5V时，运放U4B输出高电平，此时Q2的栅极完全由图中虚线部分209控制。

上述实施例中的开关管的驱动单元33的一种实施方式，可以如图4中虚线部分208或虚线部分209所示，使用常用侧冗余FET控制器(即图4中的U1或U9)和保护电阻的连接方式；也可以根据实际情况选择更加适合的控制器，此处不做限定。

需要说明的是，在使用常用的侧冗余FET控制器时，开关管的驱动单元，控制Q1在正向电压时开通(即(VS+20mv)>VD)，反向电压时关断(即VD>(VS+20mv))，以此模拟实现二极管的特性；在使用常用的侧冗余FET控制器时，开关管的驱动单元，控制Q2正向电压时开通(即(VS+20mv)>VD)，反向电压时关断(VD>(即VS+20mv))，以此模拟实现二极管的特性。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种供电***，其特征在于，包括：

采集单元、判断单元和输出单元；所述采集单元分别连接于至少两个电源和所述判断单元之间；所述输出单元，连接于所述判断单元和负载之间；且所述采集单元与所述输出单元连接；

所述采集单元，用于将每一个电源的输入电流转换成预设比例的电流，并将所述每一个电源的输入电流转换成预设比例的电流进行均流，得到平均电流信号；

所述判断单元，用于将每一个电源的电流与所述平均电流信号进行比较，并根据比较结果输出对应的电流；

所述输出单元，用于根据所述判断单元输出的电流，对所述采集单元与所述负载之间的电流进行调整，最后输出电流值相同的每一个电源的电流；

所述输出单元，包括：

与所述电源数量相同的开关管、与所述电源数量相同的压差控制单元和与所述电源数量相同的开关管的驱动单元；其中，一个所述开关管对应一个所述压差控制单元和一个所述开关管的驱动单元；

每一个所述压差控制单元连接于，与自身对应的开关管和与自身对应的放大限幅单元之间；

每一个所述开关管连接于，与自身对应的采集单元和所述负载之间；且每一个所述开关管连接于，与自身对应的开关管的驱动单元；

每一个所述压差控制单元，用于调节自身对应的开关管中的漏极和源极的压差维持在预设的压差；

每一个所述开关管的驱动单元，用于根据自身对应的所述开关管的漏极和源极的压差，控制所述开关管的通断；

每一个所述压差控制单元，均包括：

第一压差比例电阻、第二压差比例电阻、第三压差比例电阻、第四压差比例电阻、第五压差比例电阻、第六压差比例电阻、第七压差比例电阻、第八压差比例电阻、压差运放芯片、偏置电源、第二输出电阻、负反馈积分电容、稳压二极管和防倒灌二极管；

所述第一压差比例电阻的一端连接于，所述第二压差比例电阻和所述第三压差比例电阻之间；所述第一压差比例电阻的另一端连接于所述偏置电源；且所述偏置电源和所述第三压差比例电阻的连接点接地；

所述第二压差比例电阻和所述第四压差比例电阻的第一端的连接点连接于，所述压差运放芯片的第一输入端，且所述第四压差比例电阻的第二端连接于所述压差控制单元对应的开关管的驱动单元；

所述第二输出电阻的连接于，所述压差运放芯片的输出端和所述稳压二极管之间；所述稳压二极管和所述负反馈积分电容的连接支路连接于，所述压差运放芯片的第二输入端和所述防倒灌二极 管的第一端之间，所述防倒灌二极管的第二端连接于所述压差控制单元对应的开关管的驱动单元；

所述第五压差比例电阻第一端和所述第六压差比例电阻的第一端的连接点，连接于所述负反馈积分电容；所述第六压差比例电阻的第二端分别连接所述第七压差比例电阻的一端和所述第八压差比例电阻的一端；所述第七压差比例电阻的另一端接地；所述第八压差比例电阻的另一端作为所述压差控制单元的输入端，连接于所述压差控制单元对应的放大限幅单元；所述第五压差比例电阻的第二端连接于所述压差控制单元对应的开关管的驱动单元；

所述压差运放芯片用于根据所述偏置电源的电压和所述压差控制单元对应的放大限幅单元输出的电压，调节所述压差控制单元对应的开关管中的漏极和源极的压差维持在预设的压差。

2.根据权利要求1所述的供电***，其特征在于，所述采集单元，包括：

与所述电源数量相同的电流检测单元和平均电流信号输出单元；

每一个所述电流检测单元连接于，与自身对应的电源和所述平均电流信号输出单元之间，且每一个所述电流检测单元连接于所述输出单元；其中，每一个所述电流检测单元仅对应一个所述电源，且用于将自身对应的电源的输入电流转换成预设比例的电流；

所述平均电流信号输出单元，用于将每一个所述电流检测单元得到的电流进行均流，得到平均电流信号。

3.根据权利要求2所述的供电***，其特征在于，每一个所述电流检测单元，均包括：

压降电阻和电流采样芯片；

所述压降电阻的一端分别接入所述电源和所述电流采样芯片，所述压降电阻的另一端接入所述输出单元和所述电流采样芯片；

所述电流采样芯片用于将所述压降电阻产生的压降，按照预设的比例进行放大，以得到被转换成预设比例的所述电源的输入电流。

4.根据权利要求2所述的供电***，其特征在于，若所述供电***只连接于两个电源，所述平均电流信号输出单元，包括：

第一电阻、第二电阻、第三电阻和第一运放芯片；

所述第一电阻连接于第一电源对应的第一电流检测单元和所述第一运放芯片的第一输入端之间；

所述第二电阻连接于第二电源对应的第二电流检测单元和所述第一运放芯片的第一输入端之间；

所述第三电阻连接于所述第一运放芯片的第二输入端和输出端之间；

所述第一运放芯片的输出端接入所述判断单元，用于将所述第一电流检测单元和所述第二电流检测单元按所述预设比例输出的两个电流进行均流，得到平均电流信号。

5.根据权利要求2所述的供电***，其特征在于，所述判断单元，包括：

与所述电源数量相同的放大限幅单元；

每一个所述放大限幅单元的第一输入端连接于，与自身对应的电流检测单元和所述平均电流信号输出单元之间；所述每一个所述放大限幅单元的第二输入端连接于所述平均电流信号输出单元的输出端；所述每一个放大限幅单元的输出端连接于所述输出单元；

每一个所述放大限幅单元用于，将与自身对应的电流检测单元的输出电流与所述平均电流信号输出单元的输出电流进行比较，并根据比较结果输出对应的电流。

6.根据权利要求5所述的供电***，其特征在于，每一个所述放大限幅单元，均包括：

差值放大运放芯片、第一比例电阻、第二比例电阻、第三比例电阻、第四比例电阻、第一输出电阻和电压基准芯片；

所述第一比例电阻的一端作为所述放大限幅单元的第一输入端，连接于所述电流检测单元和所述平均电流信号输出单元之间，所述第一比例电阻的另一端和一端接地的所述第二比例电阻的连接点，连接于所述差值放大运放芯片的第一输入端；

所述第三比例电阻的一端作为所述放大限幅单元的第二输入端，连接于所述平均电流信号输出单元的输出端；所述第三比例电阻的另一端分别连接于，所述差值放大运放芯片的第二输入端和所述第四比例电阻的一端；

所述第四比例电阻的另一端连接于，所述差值放大运放芯片的输出端和所述第一输出电阻的一端；

所述电压基准芯片连接于，所述第一输出电阻的另一端和所述输出单元之间，且所述电压基准芯片接地；

所述差值放大芯片用于，对获取到的与自身对应的电源的电流和与自身对应的平均电流信号进行比较，当所述与自身对应的电源的电流大于所述与自身对应的平均电流信号时，则对所述与自身对应的电源的电流和所述与自身对应的平均电流信号的差值，按预设的比例进行放大；当所述与自身对应的电源的电流小于或等于所述与自身对应的平均电流信号时，则输出电压为0；

所述电压基准芯片用于，将所述差值放大运放芯片输出的电压限制在预设电压范围内。

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