并联均流电路的几种最常见分析方法

合集下载

并联电路的一般分析方法

并联电路的一般分析方法

并联电路的一般分析方法并联电路是电路中的一种常见连接方式,它的分析方法有助于我们理解电流分配、电阻并联和功率计算等相关概念。

本文将介绍并联电路的一般分析方法,帮助读者更好地理解该电路的特点和计算方法。

1. 并联电路的定义和特点并联电路指的是多个电器、电阻或者其他电子元件以并联方式连接在电路中的情况。

并联电路的特点包括:- 在并联电路中,各个元件的两个连接点位于同一电位上,即它们之间的电压相等;- 并联电路中的电流分担是独立的,即各个元件之间的电流相加等于总电流;- 对于纯电阻并联电路来说,总电阻等于各个并联电阻的倒数之和,即1/总电阻 = 1/电阻1 + 1/电阻2 + ...。

2. 并联电路的电流分配在并联电路中,各个元件的电流分配是独立的,即通过每个并联元件的电流不受其他元件的影响。

为了计算并联电路中各个元件的电流分配,我们可以使用以下方法:- 如果电路中只有纯电阻元件,并且它们的电阻值不同,我们可以根据欧姆定律(U=IR)计算每个元件的电流,然后将它们相加即可得到总电流;- 如果电路中有其他复杂元件,比如电容器、电感器等,我们可以通过分析电路的等效模型,将其转化为纯电阻电路,然后按照上述方法计算电流分配。

3. 并联电路的电阻并联在并联电路中,多个电阻元件以并联方式连接,相当于将它们的两个连接点直接相连。

为了计算并联电阻的总电阻,我们可以使用以下方法:- 如果电路中只有纯电阻元件,并且它们的电阻值不同,我们可以使用公式1/总电阻 = 1/电阻1 + 1/电阻2 + ...来计算;- 如果电路中有其他复杂元件,我们可以根据电阻的等效性质,在并联电路中找到等效的电阻元件,然后按照上述方法计算总电阻。

4. 并联电路的功率计算在并联电路中,功率的计算通常分为总功率和各个元件的功率。

为了计算总功率,我们可以使用以下公式:总功率 = 总电流 ×总电压。

而对于各个元件的功率,我们可以使用以下公式:单个元件的功率 = 电流 ×电流 ×电阻。

电路设计必看 CCM模块电源并联均流原理分析

电路设计必看 CCM模块电源并联均流原理分析

电路设计必看CCM模块电源并联均流原理分析
提起CCM模式,相信很多工程师必然不会陌生。

在模块电源以及适配器等电子产品的设计过程中,一个很重要的环节就是要进行电感电流连续模式(CMM)下工作稳定性的检测。

今天我们将要进行的是CCM模块电源并联均流技术分析,看CCM工作模块是如何完成并联电路设置的。

 在电路系统的设置中,我们可以看到,CCM电源模块可以等效为一个理想电压源和阻值很小的输出电阻串联而成的高性能电压源,其作用也与高性能电压源类似。

将两个CCM工作模块直接并联,其等效电路如图1所示。

如果每个模块参数相同,即理想电压源和输出电阻都相等,则每个模块均匀承担总输出电流亦即模块间自然实现均流。

 图1 两模块并联等效电路
 在完成CCM模块的并联连接后,我们就可以进行性能测试和曲线检测了。

下图中,图2为两个CCM工作模块直接并联输出特性曲线,通过曲线图我们可以看到其输出电阻值较小,这也就意味着理想电压源值较高的模块将输出大部分负载电流。

由此我们可以得出一个结论,那就是模块输出电阻越小,其输出特性斜率越大,并联后均流性能越差。

如图3所示,我们可以增大各并联模块输出电阻,使它们输出特性斜率减小。

通过这一方法,能够有效地改善并联均流性能,但同样的这一方法也会相应的造成系统效率下降,尤其在要求输出大电流场合,会使并联系统输出电压调节特性变差。

工程师在电路系统设计时应当及时注意以上问题,并采取相应的控制措施。

 图2 两模块直接并联输出特性。

并联电路分析与计算技巧

并联电路分析与计算技巧

并联电路分析与计算技巧并联电路是电路中常见的一种连接方式,指多个电器或电子器件的正极互相连接,负极互相连接的电路。

在并联电路中,各个电器或电子器件的电流分别通过各自的通路,电压相同。

本文将介绍并联电路的分析与计算技巧。

一、电流计算在并联电路中,各个电器或电子器件的电流之和等于总电流。

为了计算总电流,可以利用欧姆定律(Ohm's Law),即I = V/R,其中I为电流,V为电压,R为电阻。

示例一:假设有两台电脑分别连接到一个电源上,电源输出电压为12伏特(V),电脑A的电阻为4欧姆(Ω),电脑B的电阻为6欧姆(Ω)。

则总电流的计算公式如下:总电流 = 电压 / 总电阻 = 12伏特 / (4欧姆 + 6欧姆) = 1.2安培(A)二、电阻计算在并联电路中,各个电器或电子器件的电阻之和等于总电阻。

为了计算总电阻,可以利用电阻的并联公式,即1/R总 = 1/R1 + 1/R2 + ... + 1/Rn,其中R为电阻。

示例二:假设有三个电阻分别为2欧姆(Ω),4欧姆(Ω),6欧姆(Ω)。

则总电阻的计算公式如下:1/总电阻 = 1/2欧姆 + 1/4欧姆 + 1/6欧姆将分数化为通分的形式:1/总电阻 = (3/6 + 6/6 + 4/6) / 6 = 13/6 / 6 = 13/36则总电阻 = 36 / 13欧姆≈ 2.769 Ω三、功率计算在并联电路中,各个电器或电子器件的功率之和等于总功率。

为了计算总功率,可以利用功率的公式,即P = IV,其中P为功率,I为电流,V为电压。

示例三:假设有两台电视机分别连接到一个电源上,电源输出电压为120伏特(V),电视机A的电流为3安培(A),电视机B的电流为2安培(A)。

则总功率的计算公式如下:总功率 = 电流 ×电压 = (3A × 120V) + (2A × 120V) = 720瓦特(W)四、等效电阻在并联电路中,可以使用等效电阻来简化计算。

均流电路很简单 高手教你如何理解4种均流电路

均流电路很简单 高手教你如何理解4种均流电路

均流电路很简单高手教你如何理解4种均流电路
 我们知道当一个模块无法提供负荷需要的电流的时候,可以采用多个模块并联的方式来提供总的负荷,但由于每个模块的输出电压无法完全一致,输出阻抗特性也会有所区别,简单的将模块并联在一起,并不能保证各模块输出电流完全一致,很可能会出现有的模块全负荷工作。

有的模块却空载运行的情况,我们知道,模块空载及满负荷运行,都不是最佳运行状态,对于系统的整体寿命也就可想而知了。

所以,就需要额外的电路来实现均流的功能,让所有模块均分负载。

如何实现均流?其实,模块为什幺不均流原因也很简单,就是输出电压不一致,有人可能要问,我都将电压调整一致直接并联可以不?如果你能保证所有模块输出电压完全一致且模块的阻抗特性也完全一致,那幺直接并联应该是没有问题的,但是我们能将所有模块电压调整的完全一致而且随着负载的变化,模块输出电压的变化趋势也一致吗?大多数情况下,这种情况是无法实现的。

那幺我们如何实现均流呢?简单的说,就是通过外加的均流电路,让模块输出电压一致,电流大的,将电压调低,电压小的,将电压调高,就可以实现均流了,是不是很简单?
 电路示意图
 输出阻抗法(droop法)
 针对这里提出的第一种均流方法——负载阻抗法,我们可以简单的理解成输出电流越大,模块输出电压会越低,这样两个模块并联在一起,原来输出电压高的模块,由于输出电流的增加,模块输出电压降低,自然就无法输出更多的电流,那幺电流就由其余模块提供了。

具体的电路可以由上面的电路。

浅析开关电源模块并联均流方法

浅析开关电源模块并联均流方法




浅析开关 电源模 块并联均 流方法程 学院
7 1 0 0 6 5 )
摘要 : 随着高频 开关 电源技术 的不断发展 , 大 功率直流 电源 系统 可 以用多 台开关 电源 模块并联 的方式实现 , 于是各 电源模 块 之 间均 流技 术的重要性与 日俱增 。 本文在对开关 电源模 块并联运行时不均流 的原 因进行 分析, 还介 绍了现有 的开关 电源模块 并联运行 时常用 的几种均流 的方法 , 总结了这 些方 法的优缺 点。 并指 出, 随着可编程控制器件在开关 电源模块控制系统中广泛 的应用 , 基于可编程控制器的数 字均 流方 法也将 以其灵 活性 、 精确性 、 抗干扰能力强等各方面的优点将取代其他均流方法 关键词 : 开 关 电源 ; 并联 ; 均 流
( X i ’a n S h i y o u U n i v e r s i t y 7 1 0 0 6 5 )
Ab s t r a c t : Wi t h t h e d e v e l o pi n g o f t h e h i g h f r e q u e n c y s w i t c h m o d e l p o w e r s u p p l y , h i g h — p o w e r s u p p l y c a n b e m a d e u p b y m a n y s w i t c h p o w e r s u p p l y m o d e l s ,S O t h e c u r r e n t — s h a r i n g m e t h o d b e t w e e n e a c h s w i t c h p o w e r s u p p l y m o d e l i S b e c o m i n g m o r e a n d m o r e i m p o r t a n t ,T h i S d i s s e r t a t i o n i n t r o d u c e s o m e c u r r e n t — s h a r i n g m e t h o d s b a s e o n a n a l y z i n g t h e r e a s o n o f c u r r e n t i m b a l a n c e , s u m m i n g u p t h e m e r i t S a n d d e m e r i t s f o r t h e s e m e t h o d , a n d p o i n t o u t t h a t t h e c u r r e n t — s h a r i n g m e t h o d w h i c h b a s e d o n t h e p r o g r a m m a b l e d e v i c e w i 1 1 r e p l a c e t h e e x i t e d m e t h o d .

物理解析电路中的串并联问题的解题技巧

物理解析电路中的串并联问题的解题技巧

物理解析电路中的串并联问题的解题技巧在物理学中,串并联电路是理解和分析电路的基础知识。

了解串并联电路的解题技巧对于解决一系列物理问题非常重要。

本文将介绍一些关于解析电路中串并联问题的解题技巧。

一、串联电路的解题技巧串联电路是指电流依次经过电阻器、电压源等元件的电路。

解析串联电路通常需要使用串联电路中的电压分压和欧姆定律来进行分析。

1. 使用电压分压定律串联电路中的每个电阻器所承受的电势差与其电阻的比例相等。

电压分压定律可以用以下公式表示:V1 = V × (R1 / RT)。

其中,V1 是第一个电阻器的电压,V 是总电压,R1 是第一个电阻器的电阻,RT 是总电阻。

2. 应用欧姆定律串联电路中电压之和等于总电压,电流相同。

因此,可以使用欧姆定律(I = V / R)来计算电流。

二、并联电路的解题技巧并联电路是指电流同时流过不同的分支电路的电路。

解析并联电路通常需要使用并联电路中的电流分流和电阻并联的原理。

1. 使用电流分流定律并联电路中,电流分布在不同的分支电路中,根据电流分流定律,每个并联分支电流与其电导的比例相等。

电流分流定律可以用以下公式表示:I1 = I × (G1 / GT)。

其中,I1 是第一个分支电路的电流,I 是总电流,G1 是第一个分支电路的电导,GT 是总电导。

2. 应用电阻并联定律并联电路中,总电路的总电导等于各分支电路电导的总和,即1/GT = 1/G1 + 1/G2 + ... + 1/GN。

由此可得总电阻 RT = 1/GT 的倒数。

三、串并联电路的解题技巧串并联电路是由串联电路和并联电路组成的复杂电路。

分析串并联电路需要运用串联电路和并联电路的解题技巧,并且要注意分步骤进行分析。

1. 分析串联部分首先,将串并联电路划分为串联和并联两个部分。

针对串联电路部分,使用以上介绍的串联电路的解题技巧进行分析。

2. 分析并联部分在并联电路部分,同样使用以上介绍的并联电路的解题技巧进行分析。

mos管并联均流 -回复

mos管并联均流 -回复

mos管并联均流-回复mos管并联均流是指将多个金属氧化物半导体场效应晶体管(MOS管)连接并联,以实现电流的分流和均衡流动。

这种电路连接方式不仅能够提高电流负载能力,还能够防止由于单个器件故障而导致整个电路失效。

本文将详细介绍mos管并联均流的原理和实现方法。

第一部分:mos管并联均流原理mos管并联均流的原理基于以下几个关键点:1. 电流的分流:将多个mos管连接在一起并联,可以使输入电流均匀分流到每一个器件上,从而减小单个器件的负载。

2. 器件的特性匹配:要实现mos管并联均流,需要确保连接的mos管具有相似的特性参数,如漏极电流、阈值电压等,以确保均衡的电流分配。

3. 共源电路:mos管并联时通常使用共源电路,以便通过源极电压调整mos管的工作点,使其输出电流均衡。

第二部分:实现mos管并联均流的方法实现mos管并联均流可以采用以下几种方法:1. 精选相似器件:首先需要从大量的mos管器件中挑选出具有相似特性参数的器件组成并联电路。

这需要对器件的参数进行测试和筛选,确保器件之间的差异尽可能小。

2. 稳流源均流:将mos管并联后,用稳流源对共源电路中的mos管进行均流控制。

稳流源可以根据需要提供相同的电流给每个mos管,以实现3. 反馈控制:通过在共源电路中引入反馈回路,实现对mos管输出电流的控制和调节。

反馈控制可以通过调整共源电阻或使用反馈电路来实现,使mos管的输出电流均衡。

第三部分:mos管并联均流的优点和应用mos管并联均流具有多个优点和应用场景:1. 提高负载能力:mos管并联均流可以使得分流到每个mos管的电流减小,从而提高整个电路的负载能力。

2. 提高可靠性:mos管并联均流可以防止单个器件故障导致整个电路失效,增强了整个电路的可靠性。

3. 增加冗余:通过将多个mos管并联,可以在一定程度上增加电路的冗余,以应对某个器件故障时的备用。

4. 应用于功率放大器和电源电路:mos管并联均流常用于功率放大器和电源电路中,以提高功率输出和电流供应的稳定性。

并联逆变器的均流技术

并联逆变器的均流技术
5. 共电压调节器并联系统仿真分析 下图是基于主从控制法的共电压调节器逆变器并联 运行的结构图:
图 5 共电压调节器逆变器并联运行的结构图
- 60 -
利用 saber 软件对该系统进行仿真,分析器件参数对 均流效果的影响。仿真数据如下:主电路电源为 500V,输 出电压为 220V,50HZ,KV=1,KI=0.75, Vr=220V,KP=12, 。
- 59 -

》2005 年第 3 期
一部分为负载电流分量,一部分为环流分量。负载电流分 量总是平衡的(在输出滤波器参数相同时),但环流分量的 存在使各逆变器输出的总电流不相同。由式(4)看出由于 r 仅仅为线路阻抗,其值非常小,两台逆变电源输出电压矢 量在相位、幅值上有所差异时就会在各电源的输出端形成 较大的电流。这一电流大部分不经过负载而在电源之间形 成环流,环流较大时极易损坏逆变器,必须加以控制。
中图分类号: TP217
文献标识码: A
文章编号: 1672- 0547( 2005) 03- 0059- 03
1. 引言 逆变器并联运行可实现大容量供电和冗余供电,是当 今逆变技术发展的重要方向之一。多台逆变器并联实现扩 容可大大提高系统的灵活性,使电源系统的体积、重量大 为降低,同时其主开关器件的电流应力也可大大减少,从 根本上提高可靠性、降低成本和提高功率密度。由于逆变 电源模块并联运行组成的是交流电源供电系统,各模块输 出为交流信号,因而,它们之间的并联要比直流系统的并 联运行要复杂得多。要实现两台或多台逆变电源的并联运 行,不但要求它们的输出电压的幅值趋于相等,而且要求 输出电压信号的频率与相位严格一致,即: V1=V2 ;f1=f2 ;φ1=φ2 式中:V1 ,f1, φ1 分别为运行的逆变电源的输出电压幅 值、频率、相位; V2, f2, φ2 分别为待并的逆变电源的输出电压幅值、频 率、相位。 当各逆变电源的输出电压幅值相等、频率相等和相位 一致时电压差为零,并联工作为最理想状态。但是,在实际 的逆变电源并联系统中,由于电路参数的差异和负载的经 常的变化或由于控制系统的固有特性问题,各个逆变电源 之间的输出电压的瞬时值往往不可能完全相等,这样,势 必存在一定的电压差,从而在系统内部形成环流,而环流 对于各逆变电源的功率器件以及输出滤波器有一定的破 坏影响。因而,在逆变电源并联运行系统中,必须分析和解 决电压同步与均流控制问题。 2. 环流产生原理 逆变电源并联系统中的环流是由于各逆变电源模块 的输出特性之间的差异所形成的。为简便起见,不妨设图 1 所示的两台并联供电的逆变电源为相同的容量,它们在 静态下的输出电压 、为标准正弦,不考虑波形畸变的影 响,则由图 1 可知:

大功率整流器多个支路并联的均流分析

大功率整流器多个支路并联的均流分析
目前,晶闸管整流在我国电解领域占有主导地位。 大功率整流系统在电解化工行业大多应用多重化技术, 基于新型整流变压器的整流系统不仅可以减少整流系统 对整个电力系统的谐波污染,而且还可以减小输出的电
压和电流畸变率。在大电流工业应用中,晶闸管相控整 流 器 是 最 常 用 的 技 术 。 晶 闸 管 整 流 器 效 率 较 高 ,约 为 97%[1-3]。晶闸管整流器的主要优势是高效率、高可靠性、 负载电流控制得好、成本低和技术成熟。由于电解工艺 不断进步,大规模电解槽需要的直流电流从几十千安到 几 百 千 安 不 等 ,整 流 系 统 采 用 大 功 率 多 机 组 并 联 的 方 式为电解槽提供电源,单台 6 脉波晶闸管整流柜的电流 最 高 达 到 几 十 千 安 ,二 极 管 整 流 柜 的 电 流 甚 至 更 高 。 当 整 流 柜 的 电 流 要 求 达 到 一 定 值 时 ,由 于 器 件 容 量 等 原因,需要多个整流元件并联供电才能满足要求。整流 元件并联使用过程中,每个支路的均流问题严重影响整 流器的安全运行。本文从器件、布局、脉冲触方多个影响 均流的方面进行分析,针对晶闸管整流器多支路并联均 流方式进行探讨,提高均流水平,为整流器的安全运行提 供帮助。
1 研究背景
整流系统主要由整流变压器、滤波器、整流柜等装置 组成。其中,整流变压器的损耗在整流系统部件中占有 很大一部分;整流柜中的电力电子器件是整个整流系统 的核心部件。目前,国内外大功率整流系统大多采用二 极管、晶闸管作为整流元件。半导体二极管的出现开辟 了能量变换的新方式,由其构成的整流系统具有谐波小 的优点,但二极管的开通与断开不能控制。随着晶闸管 的出现,以晶闸管为代表的整流技术具有调压范围广、精 度高、可靠、高效率以及控制灵活、操作简单的优点,并且 在 相 关 领 域 得 到 了 广 泛 应 用 和 发 展 。 近 年 来 ,GTR、 GTO、MOSFET 和 IGBT 等这些大功率可关断器件,在整流 系统中得到了应用,具有控制灵活、谐波减小等优点。但 是,目前可关断器件的价格、电路复杂、产生高次谐波、耐 压等级、容量等因素限制了晶闸管在实际工程中的广泛 应用。

并联开关电源的均流方法

并联开关电源的均流方法

并联开关电源的均流方法Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998并联开关电源的均流方法大量电子设备,特别是计算机、通讯、空间站等的广泛应用,要求组建一个大功率、安全可靠、不间断供电的电源系统。

如果采用单台电源供电,该变换器势必处理巨大的功率、电应力大,给功率器件的选择、开关频率和功率密度的提供带来困难。

并且一旦单台电源发生故障,则导致整个系统崩溃。

采用多个电源模块运行,来提高大功率输出是电源技术发展的一个方向。

并联系统中每个模块处理较少功率,解决了上述单台电源遇到的问题。

在大功率DC/DC中,为了获得更大的功率,特别是为了得到大电流时,经常采用N个单元并联的方法。

多个单元并联具有高可靠性,并能实现电路模块标准化等优点。

然而在并联中遇到的主要问题就是电流不均,特别在加重负载时,会引起较为严重的后果。

普通的均流方法是采取独立的PWM控制器的各个模块,通过电流采样反馈到PWM控制器的引脚FB或者引脚COMP,即反馈运放的输入或者输出脚来凋节输出电压,从而达到均流的目的。

显然,电流采样是一个关键问题:用电阻采样,损耗比较大,电流放大后畸变比较大;用电流传感器成本高;用电流互感器采样不是很方便,州时会使电流失真。

一、一种新的电流采样方法如前所述,在均流系统中一些传统的电流采样力法都或多或少有些缺点。

而本文提出的这种新的电流采样力法,既简单方便,又没有损耗。

下面以图l所示的Buck电路为例,说明这种新的电流检测方法的原理和应用。

电流检测电路由一个简单的RC网络组成,没流过L的电流为iL,流过C的电流为ic,L两端的电压为vL,输出电压为vo上电压为vc,则有vL+iLR1+vo.=vc+icR (1)对式(1)在一个开关周期求平均值得式中:VL是电感上的电压在一个开关周期的平均值,显然VL=O;Vo为输出电压平均值;IL电感电流平均值,等于负载电流ILoad;Ic是电容在一个开关周期内充放电电流的平均值,显然Ic=0;R1为电感的等效串联电阻(ESR)。

简单介绍并联开关电源的均流方法

简单介绍并联开关电源的均流方法

简单介绍并联开关电源的均流方法简单介绍并联开关电源的均流方法LED开关电源技术 2010-08-12 17:12:32 阅读29 评论0 字号:大中小订阅大量电子设备,特别是计算机、通讯、空间站等的广泛应用,要求组建一个大功率、安全可靠、不间断供电的电源系统。

如果采用单台电源供电,该变换器势必处理巨大的功率、电应力大,给功率器件的选择、开关频率和功率密度的提供带来困难。

并且一旦单台电源发生故障,则导致整个系统崩溃。

采用多个电源模块运行,来提高大功率输出是电源技术发展的一个方向。

并联系统中每个模块处理较少功率,解决了上述单台电源遇到的问题。

在大功率DC/DC开关电源中,为了获得更大的功率,特别是为了得到大电流时,经常采用N个单元并联的方法。

多个单元并联具有高可靠性,并能实现电路模块标准化等优点。

然而在并联中遇到的主要问题就是电流不均,特别在加重负载时,会引起较为严重的后果。

普通的均流方法是采取独立的PWM控制器的各个模块,通过电流采样反馈到PWM控制器的引脚FB或者引脚COMP,即反馈运放的输入或者输出脚来凋节输出电压,从而达到均流的目的。

显然,电流采样是一个关键问题:用电阻采样,损耗比较大,电流放大后畸变比较大;用电流传感器成本高;用电流互感器采样不是很方便,州时会使电流失真。

一、一种新的电流采样方法如前所述,在均流系统中一些传统的电流采样力法都或多或少有些缺点。

而本文提出的这种新的电流采样力法,既简单方便,又没有损耗。

下面以图l所示的Buck电路为例,说明这种新的电流检测方法的原理和应用。

电流检测电路由一个简单的RC网络组成,没流过L的电流为iL,流过C的电流为ic,L两端的电压为vL,输出电压为vo上电压为vc,则有vL+iLR1+vo.=vc+icR (1)对式(1)在一个开关周期求平均值得式中:VL是电感上的电压在一个开关周期的平均值,显然VL=O;Vo为输出电压平均值;IL电感电流平均值,等于负载电流ILoad;Ic是电容在一个开关周期内充放电电流的平均值,显然Ic=0;R1为电感的等效串联电阻(ESR)。

MOS管并联方法及工作原理详解与mos管并联均流技术分析-KIA MOS管

MOS管并联方法及工作原理详解与mos管并联均流技术分析-KIA MOS管

mos管并联方法什么是并联并联是元件之间的一种连接方式,其特点是将2个同类或不同类的元件、器件等首首相接,同时尾尾亦相连的一种连接方式。

通常是用来指电路中电子元件的连接方式,即并联电路。

MOS管功率管并联需要考虑的要点MOS管并联方法,为了使并联电路中每个MOS管尽可能的均流,在设计并联电路时需要考虑如下要素:1、饱和压降VDs或导通RDSon:对所有并联的MOS管而言,导通时其管压降是相同的,其结果必然是饱和电压小的MOS管先流过较大的电流,随着结温的升高,管压降逐渐增大,则流过管压降大的MOS管的电流又会逐渐增大,从而减轻管压降小的MOS管的工作压力。

因此,从原理上讲,由于N沟道功率型MOS管的饱和压降VDs或导通电阻RDSon具有正的温度特性,是很适合并联的。

2、开启电压VGS(th):在同一驱动脉冲作用下,开启电压VGS(th)的不同,会引起MOS管的开通时刻不同,进而会引起先开通的MOS管首先流过整个回路的电流,如果此时电流偏大不加以限制,则对MOS管的安全工作造成威胁;3、开通、关断延迟时间Td(on)、td(off);开通上升、关断下降时间tr、tf:同样,在同一驱动脉冲作用下,td(on)、td(off)、tr 、tf的不同,也会引起MOS管的开通/关断时刻不同,进而会引起先开通/后关断的MOS 管流过整个回路的电流,如果此时电流偏大,不加以限制,则同样对MOS 管的安全工作造成威胁。

4、驱动极回路的驱动输入电阻、等效输入电容、等效输入电感等,均会造成引起MOS管的开通/关断时刻不同。

从上所述,可以看出,只要保证无论在开通、关断、导通的过程流过MOS管的电流均使MOS管工作在安全工作区内,则MOS管的安全工作得到保障。

为此,本文提出一种MOS管的新的并联方法,着重于均流方面的研究,可有效的保证MOS管工作在安全工作区内,提高并联电路的工作可靠性。

一种新MOS管并联方法的工作原理1、MOS管并联方法电路图以3只IR公司的IRF2807 MOS管并联试验为例,工作电路图如图1 。

直流稳压电源并联均流及实现

直流稳压电源并联均流及实现

直流稳压电源并联均流及实现北京信息职业技术学院路秋生摘要本文介绍了直流稳压电源并联均流控制常用方法和工作原理、实现电路。

关键词均流、冗余、电源并联一、简介电源并联运行是电源产品模块化,大容量化的一个有效方法,是电源技术的发展方向之一,是实现组合大功率电源系统的关键。

目前由于半导体功率器件、磁性材料等原因,单个开关电源模块的最大输出功率只有几千瓦,但实际应用中往往需用几百千瓦以上的开关电源为系统供电,在大容量的程控交换机系统中这种情况是时常遇到的。

这可通过电源模块的并联运行实现。

通过直流稳压电源的并联运行可到达以下目的:1.1 扩展容量,实现大功率电源供电系统。

1.2 通过N+1,N+2冗余实现容错功能,带电热插拔,便于在不影响系统正常工作的情况下,对电源系统进行维护,实现供电系统的不间断供电。

二、直流稳压电源并联扩容的要求2.1 N+m〔m表示电源系统冗余度〕个电源模块并联扩容后,总电源系统的源电压效应,负载效应,瞬态响应等技术指标都应保持在系统所要求的技术指标范围内。

2.2 每个直流稳压电源模块单元具有输出自动均流功能。

2.3 采用冗余技术,当某个电源模块单元发生故障时,不影响整个电源系统的正常工作,电源系统应有足够的负载能力。

2.4 尽可能不改变电源模块单元的内部电路结构,确保电源系统的高可靠性。

2.5 对公共均流总线带宽要小,以降低电源系统噪声。

2.6 确保每个供电单元分担负载电流。

即通过并联均流应使整个电源系统像一个整体一样工作,同时通过并联均流技术使整个供电系统的性能得到优化。

三、常用的几种均流方法3.1 改变输出内阻法〔外特性下垂法,改变输出斜率法〕利用电流反馈,调节电源模块单元的输出阻抗,实现均流。

3.2 主/从法在并联运行的电源模块单元中,选定一个电源模块单元作为主电源模块,其余电源模块作为从电源模块。

主电源模块工作于电压源方式,而从电源模块工作于电流源方式,电流值可独立设置。

在这种方式下,一旦主模块失效,则整个系统崩溃,显然不具备冗余功能。

串联与并联的方法

串联与并联的方法

【方法介绍】识别串联电路与并联电路的方法(1)元件连接法分析电路中电路元件的连接方法,逐个顺次连接的是串联电路,并列接在两点间的是并联电路。

(2)电流路径法从电源正极开始,沿电流的方向分析电流的路径,直到电源的负极。

如果只有一条回路,则是串联;如果电流路径有若干条分支,则是并联电路。

(3)元件消除法若去掉电路中的某个元件时,出现开路的话则是串联;若去掉电路中的某个元件后,其他元件仍能正常工作则是并联。

二、电路的组成所谓的电路,就是把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流路径。

其中:电源是向电路提供持续电流的装置;用电器是利用电流工作的设备;导线是用来连接电源和用电器的,其作用是传输电流;开关的作用是用来控制用电器和电源的通断的。

可见,对于电路的组成,这四大元件缺一不可。

例3、电路中有电流的条件是:必须有,而且电路是。

答案:电源通路三、电路的三种状态:通路、断路和短路1. 通路:接通的电路叫通路。

这时,电路是闭合的,且处处有持续的电流。

2. 断路:断开的电路叫断路,假如电路某处断开了,电路中就没有了电流。

3. 短路:直接用导线把电源的两极(或用电器的两端)连接起来的电路叫短路。

(1)短路的分类短路有两种形式:一是整体短路,也称电源短路,它是指用导线直接连接在电源的正负极上,此时电流不通过任何用电器而直接构成回路,电流会很大,可能会把电源烧坏。

二是局部短路,它是指用导线直接连接在用电器的两端。

此时电流不通过电器而直接通过这根导线。

发生局部短路时会有很大的电流。

因此,短路状态是绝对不允许出现的。

(2)短路的实质无论是整体短路还是局部短路,都是电流直接通过导线而没有通过用电器,使电路中的电阻减小从而导致电流增大。

这就是短路的实质。

(3)短路的分析方法有时短路发生得比较隐蔽,一眼不容易看出,如何分析呢?可以采取电流优先流向分析法。

如果电流有两条路径可供选择,一条路径全部是导体,一条路径中含有用电器,那么电流总是优先通过导线。

吐血共享:开关电源常用的6种并联均流原理详解

吐血共享:开关电源常用的6种并联均流原理详解

开关电源并联均流原理摘要:讨论几种常用的开关电源并联均流技术,阐述其主要工作原理及特点。

1引言在实际应用中,往往由于一台直流稳定电源的输出参数(如电压、电流、功率)不能满足要求,而满足这种参数要求的直流稳定电源,存在重新开发、设计、生产的过程,势必加大电源的成本、延长交货时间、影响工程进度。

因此在实用中往往采用模块化的构造方法,采用一定规格系列的模块式电源,按照一定的串联或并联方式,分别达到输出电压、输出电流、输出功率扩展的目的。

但是电源输出参数的扩展,仅仅通过简单的串、并联方式还不能完全保证整个扩展后的电源系统稳定可靠的工作。

不论电源模块是扩压还是扩流,均存在一个“均压”、“均流”的问题,而解决方法的不同,对整个电源扩展系统的稳定性、可靠性都有很大的影响。

由于目前稳定电源输出扩流应用较多,本文仅讨论开关电源并联均流技术。

均流的主要任务是:(1)当负载变化时,每台电源的输出电压变化相同。

(2)使每台电源的输出电流按功率份额均摊。

2提高系统可靠性方法(1)在电源并联扩流过程中,为了提高系统工作稳定性,可采用N+m冗余的方法。

其中m表示冗余份数,m值越大,系统工作可靠性越高,但是系统成本也相应增加。

(2)采用均流技术保证系统正常工作。

在电源并联扩流中,应用较为广泛的办法是自动均流技术。

它通过取样、电子控制调节环路来保证整个系统的输出电流按每个单元的输出能力均摊,以达到既充分发挥每个单元的输出能力,又保证每个单元可靠工作的目的。

(3)均流技术应满足条件:·所有电源模块单元应采用公共总线。

·整个系统应有良好的均流瞬态响应特性。

·整个并联输出扩流系统有一个公共控制电路。

(4)常用的几种并联均流技术:·改变单元输出内阻法(斜率控制法)·主/从控制法(master/slave)·外部控制电路法·平均电流型自动负载均流法·最大电流自动均流法(自动主/从法、民主均流法)·强迫均流法3关于均流技术中常用的一些概念3.1稳压源(CV)电路框图和特性曲线分别如图1(a)、(b)所示,输出电压UO=RFUREF/R1(a)(b)图13.2稳流源(CC)电路框图和特性曲线分别如图2(a)、(b)所示,输出电流IO=RFUREF/(RSR1)(a)(b)图2 3.3CV/CC(恒压/恒流交叠)特性曲线如图3所示图34常用几种均流技术的工作原理4.1改变单元输出内阻法(斜率控制法、电压下垂式、输出特性斜率控制式)实现方式:·UO固定,改变斜率·斜率固定,改变输出电压(1)工作原理和特性曲线(a)(b)图4见图4(a)、(b),图中△Imax=△UOImax/△Uslope,内阻RO=△UO/△IO当单元输出电流IO1增加时,IO1在电流检测电阻RS上的压降增加,致使A1输出电压增加,与单元电压反馈信号Uf叠加后送至A2反相输入端,经A2放大后输出Ur变负,利用这个Ur电压控制单元输出电流,从而实现均流。

手把手教你学会模块电源并联均流主从设置法

手把手教你学会模块电源并联均流主从设置法

手把手教你学会模块电源并联均流主从设置法在昨天的技术文章介绍中,我们详细的分析了如何利用输出阻抗法实现模块电源并联均流。

然而,这种方法在实际工作中存在很多缺陷,这就需要工程师合理进行选择。

今天要为大家介绍的是利用主从设置法完成电源模块并联并实现均流的方式,希望能够通过本文的介绍,帮助工程师更好的完成多电源模块并联工作。

 所谓的主从设置法,指的是在并联的n个变换器模块中,通过人为的程序制定,将这些电源其中的一个指定为主模块,而其余各模块跟从主模块分配电流,称为从模块。

该方法适用于有电流型控制的并联开关电源系统中,电流型控制是指开关电源模块中有电压控制和电流控制,电流环为内环,电压环为外环。

下图为n个变换器模块并联的主从控制原理图。

 图为主从模块设置法均流控制原理图 从上图中我们可以很清楚的看到,图中每个电源模块珺为双环控制系统,在这种控制系统中,工程师将模块l设定为主模块并使其按电压控制规律工作,其余的n一1个模块按电流型控制方式工作。

vr为主模块的基准电压,Vf为输出电压反馈信号。

经过电压误差放大器,得到误差电压Ve,它是主模块的电流基准,与Vll(该参数反映主模块电流Il大小)比较后,产生控制电压Vc,控制调制器和驱动器工作。

主模块电流将按电流基准vc调制,即模块电流近似与ve成正比。

在完成并联设置后,各个从模块的电压误差放大器接成跟随器的形式,主模块的电压误差ve输入各跟随器,跟随器输出均为Ve,为从模块的电流基准,因此各个从模块的电流均按同一Vc值调制,与主模块电流基本一致,从而实现模块间的均流。

 总结 在模块电源的并联均流设计中,采用主从模块设置法能够较好的保障机体实现稳定高效工作,且不会出现电流分配特性差等问题。

但是它也有一些缺点,那就是该均流法要求主从模块间必须有通讯联系,所以整个系统比较复杂。

且如果主模块失效,则整个电源系统不能工作,因此可靠性取决于主模块,只能均流,不适用于构成冗余并联系统。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

并联均流电路的几种最常见分析方法
先说说为什么需要均流输出阻抗法先来说一下第一种均流方法,输出阻抗法,droop法:3、主从设置法平均电流法平均电流法:平均电流法首先要得到一个平均电流,也就是总负载电流除以模块总数得到的电流值,各模块电流与该平均电流比较,如果模块电流大于平均电流就调低模块输出电压,反之调高模块输出电压,从而实现各模块输出电流一致。

在平均电流法中,将所有模块的输出电流,通过一个峰值电流法峰值电流法就是在所有并联模块中,模块自动选举产生一位主模块,其余所有模块电流向该模块靠拢,企图达到主模块的电流(但永远却达不到)
平均电流均流法中,连接到均流母线的电阻换成二极管,就变成了峰值电流均流法,电路图如上图所示,假设有N个模块并联,模块输出电流对应的电压分别为V1\V2….Vn,很明显从上图可以看到,均流母线上体现的将是模块输出电流最大的模块的电压Vx(有一个二极管压降,即使将平均电流均流法中的四个电阻换成四个二极管,很明显A点电压将是最高电压减去一个二极管压降了)。

这个模块我们称之为主模块,从上面电路图上可以看出,电路会调整所有模块输出电流向主模块对应的电流靠近,但由于均流母线电压与主模块电流对应的电压相差一个二极管压降,所以从模块输出电流永远是紧跟主模块,但超不过主模块。

与主从设置法比较,这种均流方式里面的主模块,是由并联模块自己选就产生的,所以这种均流方式,也称为民主均流模式。

当主模块故障的时候,在其余模块里会再次选举产生一个模块作为主模块。

系统仍可以正常工作。

下图为曾经采用过的一种峰值电流均流模式的具体电路。

工作原理基本与3902类似,采用2.5V基准提供一个偏置电压,拉开主模块与从模块之间的差距,-2.5V的电平是为了让模块单独工作是,均流电路输出高电平,这样结合后面二极管,均流电路就不起作用了。

需要说明的是,由于偏置是2.5V提供的,所以在额定输出电流下,电流检测放大电路的。

相关文档
最新文档