浅析开关电源模块并联均流方法
2013-06-13张伊凡
电子测试 2013年5期
关键词:方法
张伊凡 王 乐
(西安石油大学电子工程学院 710065)
1 引言
随着我国工业生产中对大功率电源系统需求的不断增加和开关电源模块化的发展趋势,以及半导体功率器件和磁性材料等方面的因素对单片开关电源输出功率的限制,开关电源模块往往需要并联成电源系统运行,这样既可以增加电源容量,也可以提高电源系统供电的可靠性。但在实际应用中,由于各电源模块之间的差异,并联运行时会出现电源系统中各模块输出不均流的现象,进而引起电流应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[4]。所以并联均流技术成了实现组合大功率电源系统的关键。
2 电源模块不均流的原因分析
从电源模块的控制系统来看,所有的电源模块并联运行,则输出电压U0都相等,也就是电压反馈值都相等,但是每个模块的给定量Ugi和反馈比例系数Kfi都有差异,运算放大器的失调电压也不同,所以给控制器件的误差信号也不相同,使有些误差信号为正的模块,电压调节器正向积分,输出电流增加;有些误差信号为负的模块,电压调节器反向积分,输出电流减小。当系统进入稳态以后,最多有一个模块的误差为零,电压调节器正常工作。所以负载电流都要由误差为零的模块承担,就出现了电流不平衡的现象。
另外,电源模块外特性的差异也是不均流的原因,如图1中两个电源模块并联运行,输出电压分别是U1和U2,电流分别为I1和 I2,内阻分别为 R1和 R2,母线电压为 UO,其输出特性见式(1)、(2)[5]。……
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