并联开关电源供电系统设计
2013-08-22戚甫峰
科技视界 2013年20期
戚甫峰
(中国人民解放军海军航空工程学院 青岛校区,山东 青岛266041)
1 总体方案设计
并联供电系统主要由DC-DC变换器、并联电流分配模块、电流采样放大模块以及总控制器等构成。系统框图如图1所示。

图1 系统框图
1.1 DC-DC变换器的设计
方案一:正激式BUCK拓扑
正激式变换器具有拓扑简洁、输入输出电气隔离、电压降范围宽、使用元器件少等优点。如图2所示,PWM控制器通过控制加载到正激式变压器一次侧绕组上的PWM波的占空比实现稳压输出。但是,正激变换器必须附加复位电路来实现功率开关截止期间变压器铁心磁复位,以避免变压器饱和,效率很大程度上依赖于脉冲变压器的转换效率。

图2 单端正激式变换器结构图
方案二:非隔离式BUCK拓扑
非隔离式DC-DC变换器使用元器件少,且损耗只包括开关导通损耗和续流二极管的损耗。如图3所示,开关管导通时,对电感进行充电;开关管断开时,通过续流二极管向负载供电。电路通过控制开关器件的占空比来控制输出电压。

图3 非隔离式DC/DC器结构图
方案二,电路结构简单,工作稳定可靠,控制灵活方便,损耗较小,效率较高,在负载调整率、电源效率方面较方案一均有改善。因此,选择方案二实现DC-DC变换。
1.2 均流控制方法
方案一:最大电流均流法(自主均流法)
采用负载共享控制器实现均流控制。在DC-DC模块正常工作时,将两路控制器的均流母线连接,自动选出电流最大的一路,并将此路电源作为主电源。均流母线上的电压由主电源的输出电流决定,控制器从电源的接收到母线上的信号后,会控制该路DC-DC模块调整输出电压。……
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