【正文】 電子與信息工程學(xué)院本 科 畢 業(yè) 論 文論文題目 高頻開(kāi)關(guān)電源并聯(lián)均流的技術(shù)研究 學(xué)生姓名 XXX 學(xué) 號(hào) 所屬院部 電子與信息工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 班 級(jí) 07電氣2班 指導(dǎo)教師 XXXX 2011年5月摘 要摘 要電力控制系統(tǒng)是電力設(shè)備安全運(yùn)行的保證。電力控制必須具備安全可靠的控制電源。隨著變電站直流負(fù)載的增加，要求組建一個(gè)大容量的直流電源系統(tǒng)。單臺(tái)電源供電給系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)了隱患。采用多個(gè)高頻開(kāi)關(guān)電源模塊并聯(lián)運(yùn)行，來(lái)提供大功率輸出是電源技術(shù)發(fā)展的方向。對(duì)于高頻開(kāi)關(guān)電源模塊的冗余備份的關(guān)鍵就是模塊之間電流平均分配。本文詳細(xì)討論了均流的幾種控制方法，得出民主均流法為電力系統(tǒng)中最實(shí)用的均流方式，UC3902芯片的問(wèn)世，加速了民主均流技術(shù)的推廣，并廣泛應(yīng)用于電力控制電源。關(guān) 鍵 詞：控制電源；高頻開(kāi)關(guān)電源；并聯(lián)均流；民主均流31ABSTRACTABSTRACTElectric control system is the assurance of secure operation of power equipment. Electric control should have a secure and reliable controlling power. A large capacity DC power system is requested along with a growing number of DC load in substations.A single power supply brings hidden danger to the safe and stable operation of a system. It is the direction of the development of the power technology to adopt several parallelrunning highfrequency switching power supply module, which can provide highpower output. The key to redundant backup of high frequency switching power supply module is the average distribution of the current among the modules.Several controlling methods of distributing the current equally are particularly discussed in this article, which draws a conclusion that democratic method to distributing the current equally is the most practical way to realize the average distribution of the current. The appearance of UC3902 chip accelerates the spread of democratic technology to distributing the current equally democratic current evenness technology, and it is widely applied to electric control power.KEYWORDS: Controlling power supply。 Highfrequency switching power。 Evenness of current in parallelling。 Democratic evenness of current目 錄緒論目 錄1 緒論 1 選題的目的和研究重點(diǎn) 1 高頻開(kāi)關(guān)電源簡(jiǎn)介與分類(lèi) 1 電力控制電源的發(fā)展 22 高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng) 3 高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)構(gòu)成 3 隔離型DC/DC變換器 4 推挽型變換器 4 全橋型變換器 4 PWM控制器模塊 53 高頻開(kāi)關(guān)電源并聯(lián)特性及均流一般原理 7 高頻開(kāi)關(guān)電源并聯(lián)特性 7 均流原理分析與研究 8 輸出阻抗法 9 平均電流自動(dòng)均流法 9 主從設(shè)置均流法 10 最大電流自動(dòng)均流法（民主均流法） 11 各種均流方法的比較 124 UC3902均流芯片的應(yīng)用 13 UC3902均流芯片的內(nèi)部電路及原理 13 UC3902均流芯片外圍電路的設(shè)計(jì)[20][23] 14 多電源模塊并聯(lián)實(shí)驗(yàn)參數(shù)的確定 16 確定電流檢測(cè)電阻RSENSE 16 確定限流電阻RG 17 確定調(diào)整電阻RADJ 18 確定補(bǔ)償元件RC和CC 18 兩臺(tái)25A/12V模塊電源并聯(lián)均流測(cè)試 195 結(jié)論和展望 21 最大電流自動(dòng)均流法在電力高頻開(kāi)關(guān)電源中的應(yīng)用 21 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)與不足 22致 謝 23參考文獻(xiàn) 25附 錄 27即可）：5 結(jié)論和展望1 緒論 選題的目的和研究重點(diǎn)電力控制系統(tǒng)保證了電力系統(tǒng)和電力設(shè)備的可靠和高效運(yùn)行，人們都很關(guān)注電力控制技術(shù)的發(fā)展，電力控制技術(shù)的日趨完善，已使電力控制達(dá)到十分可靠的程度。電力控制必須要有安全可靠的控制電源。由于直流電源是獨(dú)立于交流動(dòng)力電源的，不受交流電源系統(tǒng)事故影響，有安全可靠、運(yùn)行維護(hù)方便等特點(diǎn)，能夠獲得廣泛的應(yīng)用。特別是高電壓和對(duì)可靠性要求較高的電力設(shè)備，直流電源是唯一可供選擇的控制電源。由于變電站繼電保護(hù)裝置、自動(dòng)化裝置、事故照明、通信電源和交流不停電電源（UPS）的直流逆變負(fù)載的增多，組建一個(gè)容量大、安全可靠、不間斷供電的直流電源系統(tǒng)是非常急迫的。假若只采用一臺(tái)電源供電，整流器會(huì)處理巨大的功率，產(chǎn)生的電應(yīng)力大，給功率器件的選擇、開(kāi)關(guān)頻率和功率因數(shù)的提高都會(huì)帶來(lái)困難。并且一旦系統(tǒng)中某臺(tái)電源發(fā)生故障，則易導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)處于崩潰狀態(tài)。如果采用多個(gè)高頻開(kāi)關(guān)電源模塊，并將其并聯(lián)運(yùn)行，并聯(lián)的電源系統(tǒng)中每個(gè)整流模塊處理較小功率，系統(tǒng)就能提供大功率的輸出，使得上述單臺(tái)電源遇到的問(wèn)題得以解決。本文重點(diǎn)研究多個(gè)高頻開(kāi)關(guān)電源模塊的并聯(lián)運(yùn)行的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，就是負(fù)載電流的平均分配問(wèn)題。即如果在系統(tǒng)中沒(méi)有進(jìn)行均流電路的設(shè)計(jì)，則很有可能出現(xiàn)其中的某一個(gè)或某一些整流模塊承擔(dān)很大的負(fù)載電流，這些模塊運(yùn)行在極限狀態(tài)，而有些模塊處于輕載運(yùn)行的狀態(tài)，易導(dǎo)致分擔(dān)電流多的模塊的熱應(yīng)力大，降低了系統(tǒng)的可靠性。 高頻開(kāi)關(guān)電源簡(jiǎn)介與分類(lèi)開(kāi)關(guān)電源的優(yōu)點(diǎn)有很多，如體積小、效率高等，在各種電子產(chǎn)品中得到廣泛的應(yīng)用。然而開(kāi)關(guān)電源的控制電路很復(fù)雜、輸出的紋波電壓很高，因此開(kāi)關(guān)電源的應(yīng)用也會(huì)受到一定的限制[3]。供電電源的小型化是電子裝置的小型和輕量化的重要環(huán)節(jié)，因此必須盡可能使電源電路的損耗降低。開(kāi)關(guān)電源中的調(diào)整管工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài)，必然存在開(kāi)關(guān)損耗，而且損耗的大小隨開(kāi)關(guān)頻率的提高而增加。另一方面，開(kāi)關(guān)電源中的變壓器、電抗器等磁性元件及電容元件的損耗，也隨頻率的提高而增加[3]。目前市場(chǎng)上開(kāi)關(guān)電源中功率管多采用MOSFET的開(kāi)關(guān)電源，轉(zhuǎn)換頻率可達(dá)100kHz。為提高開(kāi)關(guān)頻率必須采用高速開(kāi)關(guān)器件。對(duì)于兆赫以上開(kāi)關(guān)頻率的電源可利用諧振電路，這種工作方式稱(chēng)為諧振開(kāi)關(guān)方式。它可以極大地提高開(kāi)關(guān)速度，原理上開(kāi)關(guān)損耗為0，噪聲也很小，這是提高開(kāi)關(guān)電源工作頻率的一種方式。采用諧振開(kāi)關(guān)方式的兆赫級(jí)變換器已經(jīng)實(shí)用化[6]。高頻開(kāi)關(guān)電源的電路結(jié)構(gòu)有多種[2]：（1）按DC/DC變換器的工作方式分：①單端正激式和反激式、推挽式、半橋式、全橋式等；②降壓型、升壓型和升降壓型等。（2）按控制方式分：①脈沖寬度調(diào)制(PWM)式；②脈沖頻率調(diào)制(PFM)式；③PWM與PFM混合式。（3）按電源是否隔離和反饋控制信號(hào)耦合方式分，有隔離式、非隔離式和變壓器耦合式、光電耦合式等。以上這些方式的組合可構(gòu)成多種方式的高頻開(kāi)關(guān)電源。 電力控制電源的發(fā)展發(fā)電廠、變電站中，為控制、信號(hào)、保護(hù)、自動(dòng)裝置及某些執(zhí)行機(jī)構(gòu)如斷路器、UPS電源提供電源的系統(tǒng)通常稱(chēng)為控制電源。我國(guó)的直流控制電源的技術(shù)發(fā)展大致分為三個(gè)階段：1．初級(jí)應(yīng)用階段20世紀(jì)80年代初為初級(jí)應(yīng)用階段。此階段的直流電源技術(shù)基本是沿用國(guó)外或者搬用國(guó)外的傳統(tǒng)做法。其特點(diǎn)是：系統(tǒng)容量小、設(shè)備簡(jiǎn)陋，僅滿(mǎn)足于小容量發(fā)、變電工程要求，規(guī)劃、設(shè)計(jì)、