開關(guān)電源并聯(lián)運(yùn)行及其均流技術(shù)
大量電子設(shè)備依沮,特別是計(jì)算機(jī)盗舰、通訊便监、空間站等的廣泛應(yīng)用扎谎,要求組建一個(gè)大容量、安全可靠烧董、不間斷供電的電源系統(tǒng)毁靶。如果采用單臺電源供電、該變換器勢必處理巨大的功率解藻、電應(yīng)力大老充,給功率器件的選擇葡盗、開關(guān)頻率和功率密度的提高帶來困難螟左。并且一旦單臺電源發(fā)生故障,則導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)崩潰觅够。采用多個(gè)電源模塊并聯(lián)運(yùn)行胶背,來提供大功率輸出是電源技術(shù)發(fā)展的一個(gè)方向。并聯(lián)系統(tǒng)中每個(gè)模塊處理較小功率尽由,解決了上述單臺電源遇到的問題爹蒋。
八十年代起,分布式電源供電方式成為電力電子學(xué)新的研究熱點(diǎn)野戏。相對于傳統(tǒng)的集中式供電遵非,分布式電源利用多個(gè)中、小功率的電源模塊并聯(lián)來組建積木式的大功率電源系統(tǒng)哺挺。在空間上各模塊接近負(fù)載华媳,供電質(zhì)量高,通過改變并聯(lián)模塊的數(shù)量來滿足不同功率的負(fù)載暴姓,設(shè)計(jì)靈活娇紊,每個(gè)模塊承受較小電應(yīng)力,開關(guān)頻率可以達(dá)到兆赫級湿儡,從而提高了系統(tǒng)的功率密度触茎。
大功率輸出和分布式電源,使電源模塊并聯(lián)技術(shù)得以迅速發(fā)展处榔。然而一般情況下不允許模塊輸出間直接進(jìn)行并聯(lián)希俩,必須采用均流技術(shù)以確保每個(gè)模塊分擔(dān)相等的負(fù)載電流,否則纲辽,并聯(lián)的模塊有的輕載運(yùn)行颜武,有的重載甚至過載運(yùn)行,輸出電壓低的模塊不但不為負(fù)載供電文兑,反而成了輸出電壓高的模塊的負(fù)載盒刚,熱應(yīng)力分配不均腺劣,極易損壞。
對于多個(gè)模塊并聯(lián)運(yùn)行電源系統(tǒng)的基本要求是[2]:一是輸入電壓或者負(fù)載發(fā)生變化時(shí)因块,保持輸出電壓穩(wěn)定;二是控制各模塊的輸出電流橘原,實(shí)現(xiàn)負(fù)載電流平均分配,均流動(dòng)態(tài)響應(yīng)良好涡上。為提高系統(tǒng)可靠性趾断,并聯(lián)系統(tǒng)應(yīng)該具備以下特性:實(shí)現(xiàn)冗余。當(dāng)任意模塊發(fā)生故障時(shí)吩愧,其余模塊繼續(xù)提供足夠電能芋酌,整個(gè)電源系統(tǒng)不會崩潰;實(shí)現(xiàn)熱拔插,電源系統(tǒng)真正意義上的不間斷供電;均流方案無需外加均流控制單元;使用一條公共的低帶寬均流總線來連接各模塊單元慎瓮。
八十年代起,分布式電源供電方式成為電力電子學(xué)新的研究熱點(diǎn)野戏。相對于傳統(tǒng)的集中式供電遵非,分布式電源利用多個(gè)中、小功率的電源模塊并聯(lián)來組建積木式的大功率電源系統(tǒng)哺挺。在空間上各模塊接近負(fù)載华媳,供電質(zhì)量高,通過改變并聯(lián)模塊的數(shù)量來滿足不同功率的負(fù)載暴姓,設(shè)計(jì)靈活娇紊,每個(gè)模塊承受較小電應(yīng)力,開關(guān)頻率可以達(dá)到兆赫級湿儡,從而提高了系統(tǒng)的功率密度触茎。
大功率輸出和分布式電源,使電源模塊并聯(lián)技術(shù)得以迅速發(fā)展处榔。然而一般情況下不允許模塊輸出間直接進(jìn)行并聯(lián)希俩,必須采用均流技術(shù)以確保每個(gè)模塊分擔(dān)相等的負(fù)載電流,否則纲辽,并聯(lián)的模塊有的輕載運(yùn)行颜武,有的重載甚至過載運(yùn)行,輸出電壓低的模塊不但不為負(fù)載供電文兑,反而成了輸出電壓高的模塊的負(fù)載盒刚,熱應(yīng)力分配不均腺劣,極易損壞。
對于多個(gè)模塊并聯(lián)運(yùn)行電源系統(tǒng)的基本要求是[2]:一是輸入電壓或者負(fù)載發(fā)生變化時(shí)因块,保持輸出電壓穩(wěn)定;二是控制各模塊的輸出電流橘原,實(shí)現(xiàn)負(fù)載電流平均分配,均流動(dòng)態(tài)響應(yīng)良好涡上。為提高系統(tǒng)可靠性趾断,并聯(lián)系統(tǒng)應(yīng)該具備以下特性:實(shí)現(xiàn)冗余。當(dāng)任意模塊發(fā)生故障時(shí)吩愧,其余模塊繼續(xù)提供足夠電能芋酌,整個(gè)電源系統(tǒng)不會崩潰;實(shí)現(xiàn)熱拔插,電源系統(tǒng)真正意義上的不間斷供電;均流方案無需外加均流控制單元;使用一條公共的低帶寬均流總線來連接各模塊單元慎瓮。
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