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发布时间:2021-07-07 03:11:00 作者:鑫宇航科技
常用的电源模块并联应用均流方法
1、输出阻抗法或称斜率法、下垂法。原理是调节输出内阻实现均流,缺点是电压调整率差。
2、主从法,原理是从中选定一个当主模块,其它模块为辅,缺点是如果主模块出现异常,整个系统将无法工作。
3、平均电流自动均流法,原理是将模块的电流放大后通过一个电阻连接到公用的均流母线上,按照均流母线上的平均电压实现调整均流。缺点是如果均流母线短路或者某一个模块故障,将会导致母线电压下降。
4、外接控制法,原理是使用控制器调节电流实现均流。缺点是要付加连线和均流控制器。
5、自动均流法,原理是让输出较大电流的模块自动成为主模块,其它模块输出向主模块靠近。
6、热力自动均流法,原理是让温度低的模块输出电流大,温度高的模块输出电流小来实现均流。
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模块电源输出电压的调节
对有TRIM或ADJ(可调节)输出引脚的模块电源产品,可通过电阻或电位器对输出电压进行一定范围内的调节,一般调节范围为±10%。
对TRIM输出引脚,将电位器的中心与TRIM相连,在所有+S、-S管脚的模块中,其他两端分别接+S、-S。没有+S、-S时,将两端分别接到相应主路的输出正负极(+S接+Vin,-S接-Vin),然后调节电位器即可。电位器的阻值一般选用5~10kΩ比较合适。目前常用的电源并联电路设计方案有电阻并联法、电流均流并联法和二极管并联法三种。
对ADJ输出引脚,分为输入边调节与输出边调节。输出边调节与TRIM引脚的调节方式一样。输入边调节只能上调输出电压,此时将电位器的其中一端与中心相接,另一端接输入端的地。
大功率开关型高压直流电源广泛应用于静电除尘、水质改良、机和CT机等大型设备。电压高达50~l59kV,电流达到0.5A以上,功率可达100kW。自从70年,日本的一些公司开始采用逆变技术,将市电整流后逆变为3kHz左右的中频,然后升压。进入80年代,高频开关电源技术迅速发展。德国西门子公司采用功率晶体管做主开关元件,将电源的开关频率提高到20kHz以上。并将干式变压器技术成功的应用于高频高压电源,取消了高压变压器油箱,使变压器系统的体积进一步减小。国内对静电除尘高压直流电源进行了研制,市电经整流变为直流,采用全桥零电流开关串联谐振逆变电路将直流电压逆变为高频电压,然后由高频变压器升压,后整流为直流高压。下面通过几个方向,介绍如何选取外接输入、输出电容,来提高模块电源的使用寿命和整个供电系统的稳定性、可靠性。在电阻负载条件下,输出直流电压达到55kV,电流达到15mA,工作频率为25.6kHz。
Ott关于不同模式电磁干扰水平的公式(2)示意了回路面积对电路电磁干扰水平产生的直接线性影响。E=263×10-16(f2AI)(1/r) (2)辐射场正比于下列参数:涉及的谐波频率(f,单位Hz)、回路面积(A,单位m2)、电流(I)和测量距离(r,单位m)。此概念可以推广到所有利用梯形波形进行电路设计的场合,不过本文仅讨论电源设计。参考图4中的交流模型,研究其回路电流流动情况:起点为输入电容器,然后在Q1导通期间流向Q1,再通过L1进入输出电容器,后返回输入电容器中。当Q1关断、Q2导通时,就形成了第二个回路。之后存储在L1内的能量流经输出电容器和Q2,如图5所示。这些回路面积控制对于降低电磁干扰是很重要的,在PCB走线布线时就要预先考虑清器件的布局问题。借助转换器本身的正反馈信号实现开关管自持周期性开关的转换器,叫做自激式转换器,如洛耶尔(Royer)转换器就是一种典型的推挽自激式转换器。当然,回路面积能做到多小也是有实际限制的。
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