大功率模块电源并联均流电路设计方案

在进行大功率模块电源的并联均流过程中，工程师可以通过改变电源的输出特性或者输出电压幅值的办法，来达成多个电源模块的均流输出，这也是目前均流方法的基本出发点。本文将会提供一种比较易于操作的设计方案，帮助工程师轻松完成多个大功率电源模块的并联均流输出。
目前国内大部分的模块并联输出设计，都使用了有源法。这种方法采用均流母线方式，各模块之间存在相互关联，通过取样各个模块输出电流进行比较进而调整各个模块输出电压的办法实现均流，具有效率高的优点。依据均流母线形成方式和调节控制方式的不同有源法的具体形式有12种，其中性能较好、通用性较强的是平均电流+外环调节法和最大电流+外环调节法。在这里我们可以依据最大电流+外环调节法思路，设计一种均流电路系统，该系统的电路图如下图所示。
 
上图中，参数feedback为模块输出电流取样，参数co—on为均流母线。从上图中我们可以看到，所有模块输出取样电流通过二极管和均流母线连接在一起，所以均流母线指示的始终是最大电流。V1和R1、R2、R6、R7构成差分运放电路，其输出为本模块电流和最大电流的差值。该差值和基准按照1:10的比例求和作为新的给定输入到PI调节器中。如果本模块的输出电流小于最大电流，差分电路输出和基准形成新的给定将使本模块电流增大。这样的话，所有模块的输出电流时刻都向最大电流调整。由于二极管有0.7V左右的压降，这将使得最大电流模块始终处于轮换状态，故这种均流方法也称之为无主均流。
需要注意的一点问题是，在该方案中想要实现多个大功率的模块电源并联均流，除了控制部分需要有均流电路以外，主电路的输出端最好还要串连一个二极管或者大电感。这样做是为了防止输出电压较大的模块把输出电压较小的模块当成了一个负载，这将造成系统的不稳定，而且会降低系统的整体效率。