多個電源模塊并聯(lián)應(yīng)用的方法

工程師在設(shè)計電源系統(tǒng)時，當(dāng)一個電源模塊無法滿足系統(tǒng)設(shè)計要求，通常會采用多個電源模塊并聯(lián)應(yīng)用。電源并聯(lián)運行是實現(xiàn)大容量、大功率電源系統(tǒng)的關(guān)鍵，不過若是并聯(lián)太多模塊，將會影響均流和可靠性，并聯(lián)設(shè)計方案不當(dāng)，嚴(yán)重的還會燒毀模塊和后級電路。

目前常用的電源并聯(lián)電路設(shè)計方案有電阻并聯(lián)法、電流均流并聯(lián)法和二極管并聯(lián)法三種。電阻并聯(lián)法是指在模塊輸出端外分別串接電阻再并聯(lián)，原理是利用電阻的線性電壓實現(xiàn)負(fù)載均衡，適用于輸出功率不大、準(zhǔn)確度要求不高的場合。

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常用的電源模塊并聯(lián)應(yīng)用均流方法

1、輸出阻抗法或稱斜率法、下垂法。原理是調(diào)節(jié)輸出內(nèi)阻實現(xiàn)均流，缺點是電壓調(diào)整率差。

2、主從法，原理是從中選定一個當(dāng)主模塊，其它模塊為輔，缺點是如果主模塊出現(xiàn)異常，整個系統(tǒng)將無法工作。

3、平均電流自動均流法，原理是將模塊的電流放大后通過一個電阻連接到公用的均流母線上，按照均流母線上的平均電壓實現(xiàn)調(diào)整均流。缺點是如果均流母線短路或者某一個模塊故障，將會導(dǎo)致母線電壓下降。

4、外接控制法，原理是使用控制器調(diào)節(jié)電流實現(xiàn)均流。缺點是要付加連線和均流控制器。

5、自動均流法，原理是讓輸出較大電流的模塊自動成為主模塊，其它模塊輸出向主模塊靠近。

6、熱力自動均流法，原理是讓溫度低的模塊輸出電流大，溫度高的模塊輸出電流小來實現(xiàn)均流。

直流DC/DC轉(zhuǎn)換器按輸入與輸出之間是否有電氣隔離可以分為兩類：一類是有隔離的稱為隔離式DC/DC轉(zhuǎn)換器；另一類是沒有隔離的稱為非隔離 式DC/DC轉(zhuǎn)換器。開關(guān)電源的發(fā)展方向是高頻、高可靠、低耗、低噪聲、抗干擾和模塊化。隔離式DC/DC轉(zhuǎn)換器也可以按有源功率器件的個數(shù)來分類。單管的DC/DC轉(zhuǎn)換器有正激式（Forward）和反激式（Flyback）兩種。DC/DC轉(zhuǎn)換器 有正激式（DoubleTransistor Forward Converter），反激式（Double Transistor Flyback Converter）、推挽式（Push-Pull Converter） 和半橋式（Half-Bridge Converter）四種。四管DC/DC轉(zhuǎn)換器就是全橋DC/DC轉(zhuǎn)換器（Full-Bridge Converter）。

開關(guān)電源中應(yīng)用的電力電子器件主要為二極管、IGBT和MOSFET、變壓器。設(shè)計時，從化圖4和圖5所示的兩個回路節(jié)點的回路面積著手，細(xì)致考慮器件的布局問題，同時注意銅線連接問題。SCR在開關(guān)電源輸入整流電路及軟啟動電路中有少量應(yīng)用，GTR驅(qū)動困難，開關(guān)頻率低，逐漸被IGBT和MOSFET。開關(guān)電源的發(fā)展方向是高頻、高可靠、低耗、低噪聲、抗干擾和模塊化。開關(guān)電源由于開關(guān)電源輕、小、薄的關(guān)鍵技術(shù)是高頻化，因此國外各大開關(guān)電源制造商都致力于同步開發(fā)新型高智能化的元器件，特別是改善二次整流器件的損耗，并在功率鐵氧體材料上加大科技創(chuàng)新，以提高在高頻率和較大磁通密度（Bs)下獲得高的磁性能，而電容器的小型化也是一項關(guān)鍵技術(shù)。SMT技術(shù)的應(yīng)用使得開關(guān)電源取得了長足的進(jìn)展，在電路板兩面布置元器件，以確保開關(guān)電源的輕、小、薄。開關(guān)電源的高頻化就必然對傳統(tǒng)的PWM開關(guān)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，實現(xiàn)ZVS、ZCS的軟開關(guān)技術(shù)已成為開關(guān)電源的主流技術(shù)，并大幅提高了開關(guān)電源的工作效率。對于高可靠性指標(biāo)，美國的開關(guān)電源生產(chǎn)商通過降低運行電流，降低結(jié)溫等措施以減少器件的應(yīng)力，使得產(chǎn)品的可靠性大大提高。