【正文】 致，從而實現(xiàn)了均流。與之差代表均流誤差，通過調(diào)整放大器輸出一個調(diào)整用的電壓。這種均流的缺點很明顯，本質(zhì)上是一種開環(huán)控制，在小電流時電流分配特性差，重載時分配特性好一些，但仍不均衡。負載突變時不會造成電流嚴重分配不均而停機。其工作波形如圖25所示。開關(guān)型穩(wěn)壓電源的輸入端的瞬態(tài)變化很多都表現(xiàn)在輸出端。 電力控制電源的發(fā)展發(fā)電廠、變電站中，為控制、信號、保護、自動裝置及某些執(zhí)行機構(gòu)如斷路器、UPS電源提供電源的系統(tǒng)通常稱為控制電源。本文重點研究多個高頻開關(guān)電源模塊的并聯(lián)運行的一個關(guān)鍵問題，就是負載電流的平均分配問題。隨著變電站直流負載的增加，要求組建一個大容量的直流電源系統(tǒng)。特別是高電壓和對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。采用諧振開關(guān)方式的兆赫級變換器已經(jīng)實用化[6]。2 高頻開關(guān)電源系統(tǒng) 高頻開關(guān)電源系統(tǒng)構(gòu)成高頻開關(guān)電源的開關(guān)部分是功率半導(dǎo)體管，通過功率管周期性地間斷工作，控制開關(guān)器件的占空比來調(diào)整輸出電壓的大小。當濾波電感L的電流連續(xù)時，輸出電壓和輸入電壓的關(guān)系是： （21）對推挽型變換器用PSIM ，電路圖和波形圖見附錄。圖26 PWM控制器的基本工作原理圖27 PWM控制器開關(guān)工作的波形其占空比D定義為： （23）式中：Ts是開關(guān)的工作周期；ton是一個開關(guān)周期內(nèi)導(dǎo)通的時間；toff是一個開關(guān)周期內(nèi)斷開的時間；對于這種控制器，有兩種工作方式。均流技術(shù)就是對系統(tǒng)中各并聯(lián)電源的輸出電流加以控制，實現(xiàn)盡可能均分系統(tǒng)輸出總電流，確保多臺電源可靠運行的一種措施。模塊的輸出電流隨著輸出電壓變化，從而實現(xiàn)模塊間負載電流的均分。圖34 主從設(shè)置法均流控制原理圖圖中每個模塊都是雙環(huán)控制系統(tǒng)。圖35 最大電流法自動均流控制原理圖最大電流自動均流法與主從設(shè)置均流法相比較，不同的是最大電流法實現(xiàn)負載均流時，其主電源模塊是隨時變換的。圖41 UC3902內(nèi)部電路原理圖電流檢測放大器，其增益為40。就是通過改變上的電壓來調(diào)節(jié)模塊的輸出電壓，從而實現(xiàn)模塊間的均流[20][23]。AVo→Vis：該增益是輸出電壓和檢測電阻上電壓間的關(guān)系，由負載阻抗值決定： （44）ACSA：電流檢測放大器的增益，其值為40不變。 確定調(diào)整電阻RADJ由（43）式，ΔUOmax為輸出電壓最大調(diào)整范圍。圖46 兩電源模塊IO的動態(tài)波形（加均流控制）設(shè)計和實驗結(jié)果表明，應(yīng)用UC3902均流控制器構(gòu)成均流電路，%以內(nèi)，可靠性高。為提高系統(tǒng)可靠性，并聯(lián)系統(tǒng)應(yīng)該具備以下特性：1．實現(xiàn)冗余，當任意模塊發(fā)生故障時，其余模塊繼續(xù)提供足夠電能，整個電源系統(tǒng)不會崩潰；2．實現(xiàn)熱插拔，電源系統(tǒng)真正意義上的不間斷供電；3．均流方案無需外加均流控制單元；4．使用一條公共的低帶寬均流總線來連接各模塊單元，民主均流無疑是最經(jīng)濟、最安全、最合理的一種選擇。從論文的選題、文獻的采集、框架的設(shè)計、結(jié)構(gòu)的布局到最終的論文定稿，從內(nèi)容到格式，從標題到標點，她都費盡心血。這除了自身努力外，與各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心、支持和鼓勵是分不開的。并且一旦單臺電源發(fā)生故障，則導(dǎo)致整個系統(tǒng)崩潰[10]。圖44 兩臺25A/12V模塊電源并聯(lián)仿真電路圖輸出電壓UO與模塊電流和（無均流）和（有均流）的測試結(jié)果如表41所示。根據(jù)芯片手冊和實際調(diào)試的經(jīng)驗，取為宜，所以可選USENSEmax=6 V。ADJR管腳上可能的最高電壓和連接在ADJR管腳與地之間的電阻決定實際的的值，因此： （42）為調(diào)整電阻，是電源檢測線正端的阻抗，它的值與和有關(guān)，因為檢測電阻降低了輸出電壓的調(diào)整范圍，所以： （43）所有并聯(lián)模塊的均流環(huán)都是負反饋控制環(huán)，為了可靠地工作，負反饋控制環(huán)必須穩(wěn)定。為確保誤差放大器正確的工作狀態(tài)，有50mV的偏置串聯(lián)在它的反向輸入端。最大電流自動均流法的特點是，電流最大的模塊被自動確定為主模塊，主模塊調(diào)節(jié)均流母線電壓和它的輸出電流成正比。由于二極管的單向性，只有對電流最大的模塊，二極管才導(dǎo)通，a點方能通過它與均流母線相連。 主從設(shè)置均流法這一方法適用于有電流型控制的并聯(lián)開關(guān)電源系統(tǒng)中，開關(guān)電源模塊中有電壓控制和電流控制，形成雙閉環(huán)系統(tǒng)。采用引入輸出電流反饋的方法實現(xiàn)均流。后者就是均流技術(shù)的基礎(chǔ)[8]。輸入和輸出間需要進行電氣隔離時，可采用變壓器進行隔離和升降壓。 推挽型變換器推挽型變換器是典型的逆變整流型變換器，電路結(jié)構(gòu)和工作波形如圖23所示。（3）電力工程直流電源設(shè)計的標準化和規(guī)范化，先后三次修訂了全國性的直流系統(tǒng)典型設(shè)計修訂，有效地促進了電力工程直流系統(tǒng)設(shè)計的標準化和規(guī)范化[10]。目前市場上開關(guān)電源中功率管多采用MOSFET的開關(guān)電源，轉(zhuǎn)換頻率可達100kHz。 Evenness of current in parallelling。本文詳細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)中最實用的均流方式，UC3902芯片的問世，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。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。2．發(fā)展研究直流系統(tǒng)規(guī)范化階段20世紀80年代中期至20年代末為發(fā)展研究直流系統(tǒng)規(guī)范化階段。該變換器把直流電壓或電流變換為高頻方波電壓或電流，通過變壓器升壓或降壓后，再通過整流器和濾波器變?yōu)槠交闹绷麟妷夯螂娏鳎试撟儞Q器又稱逆變整流型變換器。對全橋型變換器用PSIM ，電路圖和波形圖見附錄。因此上式也表示開關(guān)電源的輸出電壓調(diào)整率。這個綜合信號電壓與基準電壓比較后，其誤差經(jīng)過放大得到，則隨著該臺電源輸出電流的變動，將作相應(yīng)變動，通過調(diào)節(jié)該臺電源內(nèi)部脈寬調(diào)制器及驅(qū)動器，用以自動調(diào)節(jié)模塊的輸出電壓。這就是按平均電流法實現(xiàn)自動均流的原理。 最大電流自動均流法（民主均流法）最大電流自動均流法也叫自主均流，圖35描述了最大電流自動均流法的簡要原理。4．用最大電流均流法的并聯(lián)模塊電源間不獨立，而是通過均流母線聯(lián)系。而跨導(dǎo)放大器把反饋網(wǎng)絡(luò)連接在誤差放大器的輸出與地線之間，這樣把電流信號放在誤差放大器的反向輸入端，提高了放大器輸出電流的可靠性。圖42 UC3902芯片的典型應(yīng)用功耗受到效率、器件的額定功率的限制。檢測電阻一般用精度較高的電阻來提高均流精度。 兩臺25A/12V模塊電源并聯(lián)均流測試為驗證最大電流自動均流法的均流效果，建立如圖44的仿真電路并對其進行仿真分析。近些年來，許多直流電源廠家推出智能化的高頻開關(guān)電源，這種電源系統(tǒng)具有許多優(yōu)點：安全、可靠、自動化程度高、具有更小的體積和重量、綜合效率高以及噪音低等，適應(yīng)電網(wǎng)發(fā)展集中控制變電站的發(fā)展需要。附 錄致 謝畢業(yè)論文暫告收尾，這也意味著我在咸寧學(xué)院的四年學(xué)習(xí)生涯既將結(jié)束。最后要感謝我的家人以及我的朋友們對我的理解、支持、鼓勵和幫助，正是因為有了他們，我所做的一切才更有意義；也正是因為有了他們，我才有了追求進步的勇氣和信心。 經(jīng)驗總結(jié)與不足本論文所做的主要工作是研究介紹了幾種常用的負載均流方法及電路分析。高頻開關(guān)直流電源正能適應(yīng)這種要求，經(jīng)過這幾年的運行考驗，這種產(chǎn)品的性能已逐步成熟、穩(wěn)定。CC和RC的選擇比較復(fù)雜，需要考慮系統(tǒng)的穩(wěn)定性。AADJ：調(diào)節(jié)電路的增益。如電流檢測電阻、限流電阻、調(diào)整電阻、補償電容和補償電阻。假如這個電壓在所有模塊中屬于最高電位，那么這個模塊稱為主模塊，主模塊均流驅(qū)動放大器的輸出決定了均流母線的電壓。 各種均流方法的比較1．主從設(shè)置法均流利用雙環(huán)控制，提高了均流效果，主要缺點是：(1)主從模塊間必須有通訊聯(lián)系，使系統(tǒng)復(fù)雜。經(jīng)過電壓誤差放大器，得到誤差電壓，它是主模塊的電流基準，與（反映主模塊電流的大?。┍容^后，產(chǎn)生控制電壓，控制脈寬調(diào)制器和驅(qū)動器工作。為電流放大器的輸出信號，和模塊的負載電流成比例，為母線電壓。其機理是調(diào)節(jié)變換器的外特性斜率（輸出電阻），在各模塊間合理分配電流。3 高頻開關(guān)電源并聯(lián)特性及均流一般原理電力系統(tǒng)中的直流系統(tǒng)普遍采用高頻開關(guān)電源模塊，而對于高頻開關(guān)電源模塊的冗余備份的關(guān)鍵是模塊之間的電流需平均分配。所以變壓器一次側(cè)所加的電壓UAB是脈沖寬度和其時間差相等的方波電壓。圖22是一種電路實現(xiàn)形式[2]。（3）按電源是否隔離和反饋控制信號耦合方式分，有隔離式、非隔離式和變壓器耦合式、光電耦合式等。并且一旦系統(tǒng)中某臺電源發(fā)生故障，則易導(dǎo)致整個系統(tǒng)處于崩潰狀態(tài)。電子與信息