基于并联均流的模块电源设计

来源 :重庆理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:guaidaokid2003
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现阶段,在电气设备实际应用环节中,对电源的输出功率及稳定性要求逐渐提高。以增大电源输出功率为目的众多设计当中,把多个电源模块并联供电、均摊电流,实为其中一种有效可行的设计方式,这种设计方式称为“并联均流”。并联均流供电方式在实现电源模块电流应力和热应力降低的过程中,还能提高电源系统的鲁棒性和灵活性。但由于每个单电源模块的输出电压和输出阻抗特性无法完全一致,简单的将多个单电源模块并联在一起,并不能保证各模块输出电流完全一致,这样就会出现负载分摊不均的问题,因此会引起整个电源系统输出不稳,寿命减短等一系列问题。因此,要实现多个电源模块的并联运行,其核心是均流技术,需要额外的电路来实现各个模块的均流及其补偿功能,让所有模块均分负载以达到增大电源输出功率的目的。本文在实际项目的基础上,研究分析开关电源的相关理论和相关技术,采用非隔离型升压(Boost)直流变换器电路,设计了12V-24V的DC/DC电源子模块。针对项目需求研究并制作了由多个单电源模块并联构成的大功率并联均流电源系统。文中首先从理论出发,研究了非隔离型升压(Boost)DC/DC变换器工作原理,以UC2843为电源控制芯片设计了控制电路,保护电路,辅助电路等。其次分析比较了当前比较常见的几种并联均流技术,并选择通过增量式PID双闭环控制算法解决均流所需的控制问题。然后通过PCB制作,软硬件调试,完成实物的制作。最终通过实物测试结果分析,达到预期设计指标,并实现了通过并联均流控制增大电源输出功率的目的。
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