一种新型开关电源并联供电技术研究

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1、《电气自动化)2013年第35卷第4期电源技术PowerSupplyTechniques一种新型的开关电源并联供电技术的研究吴雪峰，刘教瑜，王晨光(武汉理工大学自动化学院。湖北武汉430070)摘要：针对多个开关电源并联时易出现各个模块的负载电流分配不均的现象，同时为了克服在低电压输出供电给负载时开关电源效率降低的问题，提出了一种高效率的开关电源并联供电方法，各个电源模块采用电压电流反馈控制，并应用同步整流技术，以实现按设定比例分配电流和在输出低压时仍能高效供电的目的。基于此给出了系统的设计方案，用两个BUCK电路模块构成的并联系统验证了这种供电方法，实验的结果数据表明，系统的低压供电效

2、率高，电流分配效果良好。关键词：开关电源；并联供电；同步整流；高效率；反馈控制DOI：10．3969／j·issn．1000—3886．2013．04．003[中图分类号]TM46；TN86[文献标志码]A[文章编号]1000—3886(2013)04—0006—03ResearchofaNewParallelSwitchingPowerSupplyMethodWUXue—feng，LIUJiao—yu。WANGChen—guang(TheAutomationInstituteofWuhanScience&EngineeringUniversity，WuhanHubei430070，Ch

3、ina)Abstract：Itispronetoappearthephenomenonofunevendistributionoftheirloadcurrentswhenseveralswitchingpowersupplymedulesareconnectedinparalle1．Inordertoovercometheloweficiencyofswitchingpowersupplywhenthesupplytotheloadisinlowvoltage，ahigheficiencypowersupplymethodwithswitchingpowersuppliesconnec

4、tedinparallelisintroduced，inwhicheachpowersupplymodulehasvoltageandcurrentfeedbackcontrol，andsynchronousrectificationisusedtoallocatetheloadcurentsatasetratioanddeliverpowersupplywithhigheficiencyevenatlowvohageoutput．Thispaperpresentsthedesignschemeofthesystem．Thispowersupplymethodisverifiedbyap

5、arallelsystemcomposedoftwoBUCKcircuitmodules．Theresultsoftheexperimentshowwhenpowersupplyisatlowvoltage，thesystemkeepsonitshigheficiencyandgoodallocationofloadcurrents．Keywords：switchingpowersupply；powersuppliesinparallel；synchronousrectification；higheficiency；feedbackcontrolO引言主从模块设置法是将所有并联的模块分为

6、主从两个部分，主控模块配被一个电压调节器，用于调节各并联模块的输小电压电源是电力电子设备的核心，其可靠性与性能将直接影响到值；余下的部分为从模块部分，它们工作在电流反馈模式下。这整个电力设备的性能。但是随着设备的升级与性能的大幅度提种方法能够及时调整各模块的输出特性参数，限制波动值的大升，其对电源的要求也越来越高，单一的电源供电已经无法满足小，均流效果很好。原理图如图1所示。许多高功率设备的要求r。采用多个低功率输出电源的并联是一种有效的方法⋯，本文基于此提出了一种新型的开关电源并联{摸块供电系统。开关电源的并联不能简单的将输出端直接的并联。因为两个电源模块在各个性能参数上不可能完全匹配

7、，特别是输出电压J。如果直接的并联，输出电压高的将会把输出电压低的作为负载，在空载的情况下，这是很不安全的。而且在带载情况下两从摸块电源的电流输出也可能不会均等，这在重载情况下可能会出现一方严重过载而另一方还未达到额定状态的现象。因此保证输出电压稳定、保证各个电源模块电流均衡是通过并联方式增大电源功率方案的基本要求。图l主从模块法原理示意图1并联供电的技术分析图1中，模块1为主模块，模块2为从模块(罔1为主从模块1．1并联均流方法置