ups無(wú)線并機(jī)均流控制技術(shù)-文庫(kù)吧
2025-06-28 20:47 本頁(yè)面
【正文】 交叉技術(shù)的難點(diǎn)是其電流均分的控制，雖然在其他的運(yùn)用中這也是個(gè)難點(diǎn)，但是在 QSM 技術(shù)中，其更難實(shí)現(xiàn)，在傳統(tǒng)的運(yùn)用中，一個(gè)變壓器和電流偵測(cè)電阻被用來偵測(cè)每個(gè)模塊的電流，但是變壓器太大太貴，電阻降低了這種低電壓等級(jí)大電流逆變器的效率，另外，傳統(tǒng)的電流均分控制技術(shù)，例如電壓模型控制或則峰值電流模式控制都受到開關(guān)導(dǎo)通電阻和電感的值得影響，對(duì)于生產(chǎn)制造來說很難控制。 在這篇論文中，介紹了一種新型的電流偵測(cè)和均分電流技術(shù)，通過這種技術(shù)，很容易在并機(jī)系統(tǒng)中得到電流的均分，并且無(wú)需傳統(tǒng)的電流偵測(cè)方法，其很容易集成于芯片，四模塊交叉 QSMVRM 被用來驗(yàn)證此技術(shù)。 Ⅱ 運(yùn)用于并機(jī)模塊的傳統(tǒng)電流均分控制方式 A． 單環(huán)電壓模式控制 在并機(jī)模塊運(yùn)用中，僅有一個(gè)環(huán)的電壓環(huán)控制是最簡(jiǎn)單的一種，這種方式包含了電流偵測(cè)和均分電流控制，電流的分配取決于各個(gè)模塊的一致性（小信號(hào)中等效為電阻，根據(jù)歐姆定理分配電流），在實(shí)際中，在沒有精確的電流均分控制系統(tǒng)中，這種技術(shù)很難做到電流均分，有許多因素導(dǎo)致不均分的電流：元件差異，逆變到負(fù)載非一致性的連接，由于元件的老化和物理狀態(tài)所導(dǎo)致的元件非一致性的變化。 使用這種模式的原因是其成本低，但是它很難控制半導(dǎo)體的質(zhì)量，均分電流的能力很差，結(jié)果，熱管理變得非常重要， VRM 效率小將，成本增加。 實(shí)際上，只有電壓模式控制的系統(tǒng)很難在低電壓大電流運(yùn)用中均分電流，圖 6 顯示了 MOSFET 模型，它等效于串聯(lián)了電阻的開關(guān)，電阻是 MOSFET 導(dǎo)通電阻， 圖 6 （ b ）顯示了同步整流 BUCK 逆變器的等效模型 ,RON1 和 RON2 代表了上下開關(guān)的開通電阻 ,R3 是線路阻抗和 LAYOUT 電阻的總和 , 如果考慮寄生 ,BUCK 逆變器的占空比如下 : 在高電壓 , 低電流運(yùn)用中 , 因?yàn)?VO 遠(yuǎn)大于 IO*(RON2+RON3), 這種效應(yīng)可以忽略 , 但在低電壓 , 大電流運(yùn)用中 , VO 很小 , IO*(RON2+RON3) 的影響變得不容忽視。例如，如果 VO 為 2V ， VIN 是 5V ， RON1 和 RON2 是 14m Ω ，當(dāng)負(fù)載從 0~30A 變化時(shí)，逆變占空比將在 ~ 之間變化，正常情況下， MOSFET 導(dǎo)通電阻遠(yuǎn)大于線阻和 LAYOUT 的電阻， R3 和 VIN 大于 IO* （ RON2RON1 ）。方程（ 1 ）可簡(jiǎn)化為： 這種特性嚴(yán)重影響電流均分的結(jié)果，圖 7 顯示了只有電壓環(huán)兩個(gè)模塊并機(jī)的電路圖。 對(duì)于模塊 1 ，占空比為： 對(duì)于模塊 2, 占空比為 : IO1 和 IO2 是各個(gè)模塊的輸出電流， RON12 和 RON22 是每個(gè)模塊同步整流的導(dǎo)通電阻，因?yàn)檎`差信號(hào)， VC 是同一個(gè)比較斜坡的用于產(chǎn)生各個(gè)模塊的占空比控制的信號(hào)，如果斜坡幅值一樣， D1 等于 D2 。由（ 3 ）和（ 4 ）： 只有當(dāng) RON12 等于 RON22 時(shí)能得到均分電流，但是這是非常難控制的部分，通常有在同一類型的設(shè)備中有 20% 差異。表 Ⅱ 顯示了來自工業(yè)的數(shù)據(jù)。運(yùn)用這
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