常模块电源并联要解决的首要问题就是均流问题。均流以保证??榧涞缌饔α腿扔αΦ木确峙?,防止一台或多台??樵诵性诘缌骷拮刺?。因为并联运行的各??樘匦圆⒉灰恢拢馓匦院玫目赡艹械8嗟牡缌?,甚至过载;而外特性差的运行在轻载,甚至空载。这样不均匀的电流使得热应力大,降低了可靠性。实验证明,电子元器件温升从25度上升到50度时,其寿命仅为25度时的1/6。
随着??榈缭词谐∪涨鞒墒欤恍┑偷缪故淙氤蠊β实哪?榈缭丛嚼丛绞艿娇突У那囗窃谝恍┑脱勾蠊β食『现?,单台??榈缭词俏薹愀涸毓β室蟮?,于是就需要考虑并联。利用多台中/小功率的电源并联,不仅可以达到负载功率要求,降低应力;而且还可以应用冗余技术,提高系统的可靠性。实验证明,两台并联系统的故障率远小于单台电源的故障率,因此多台的情况下,系统的可靠性将显著增强。
因此,对若干个开关变换器模块并联的电源系统,其要求是:
1)各??槌惺艿牡缌髂茏远胶?,实现均流
2)为提高系统的可调性,尽可能不增加外部均流控制的措施,并使均流与冗余技术结合
3)当输入电压和/或负载电流变化时,应保持输出电压稳定,并且均流的瞬态响应好
常见的均流方法有:
1、输出阻抗法(下垂法,电压调整率法)
并联的各??榈耐馓匦猿氏麓固匦?,负载越重,输出电压越低。在并联时,外特性硬(内阻小)的??槭涑龅缌鞔?外特性软的??槭涑龅缌餍?。输出阻抗法的思路是,设法将外特性硬(内阻小、斜率?。┑耐馓匦孕甭实髡媒咏馓匦匀淼哪??,使得两个??榈牡缌鞣峙浣咏?。
2、主从设置法
主从设置法即是认为选定一个??樽魑髂?椋∕asterModule),其余模块作为从??椋⊿laveModule)。用主模块的电压调节器来控制其余并联??榈牡缪沟髡担胁⒘?槟诓烤哂械缌餍湍诨房刂?。由于各从??榈缌靼赐换嫉缌鞯髦疲ㄖ髂?榈牡缪刮蟛钭怀傻幕嫉缌鳎佣胫髂?榈缌饕恢拢迪志?。
主从设置法的主要缺点:
1)主从模块之间必须有通讯联系,使系统复杂
2)若主??槭?,整个系统将不能工作,不适用与冗余并联系统
3)电压环的带宽大,容易受外界干扰
3、平均电流自动均流法
用均流母线来连接所有电源??槭涑龅缌魅⊙缪沟氖涑龆耍髂赶呱系牡缪褂伤胁⒘缭茨?橄低橙⊙缪?,经各电源??榈木鞯缱杷峁?。通俗地说,即是均流母线的电压为各??榈缌餍牛ㄒ缘缪钩氏郑┑钠骄担缓蟾髂?榈牡缌餍藕牛ㄒ缘缪钩氏郑┰儆刖餍藕疟冉?,得到补偿量用来进行控制。
平均电流自动均流法可以均流。但是,当连接在母线上的某一个??椴还ぷ魇?,将导致母线平均值降低,电压下调,到达下线时出现故障。
4、最大电流法自动均流
又称 民主均流法 ,该法与主从设置法相似,区别在于主??槭遣还潭ǖ模低持械缌髯畲蟮哪?樽远魑髂?楣ぷ?。
5、热应力自动均流法
该法按每个??榈牡缌骱臀露龋慈扔αΓ┳远?。系统中仍以各??榈缌髌骄档玫骄髂赶咦魑冉喜慰?,各模块的电流信号再与均流母线作比较得到误差,进而补偿控制。(目前不太明白与前面的平均电流法的区别)
6、外加均流控制器
应用此法时,每个??榈目刂频缏分卸夹枰右桓鎏厥獾木骺刂破?,用以检测并联各模块电流不均衡情况,调整控制信号,从而实现均流。但是均流控制器的引入增加了系统的复杂性,若设计不正确,可能使系统不稳定。