[發明專利]開關電源的平均電流自動均流電路

在審

• 申請號: 201310383402.X
• 申請日: 2013-08-28
• 公開（公告）號: CN103427600A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 吉文安;楊錦輝
• 申請（專利權）人: 上海斐訊數據通信技術有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;H02H7/12
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 余明偉

技術領域

本發明涉及一種均流電路，特別是涉及一種開關電源的平均電流自動均流電路。

背景技術

在現代開關電源追求模塊化和標準化的背景下，為了輸出比較大的功率，特別是為了得到比較大的負載電流時，采用并聯似乎成為唯一的方法。但由于各個電源的參數的分散性，使得每個電源的開路電壓和內阻均會存在差異。通常開關電源的內阻都非常小，因此開路電壓很小的差異就會導致各個電源的輸出電流有較大的差異。這種狀態會導致各個電源帶的負載電流不平衡，造成各個電源壽命不一致，以至于達不到可靠性和穩定性的要求。

要實現負載電流在各個電源中的平均分配，一般采用電壓環和電流環的多環控制。在均流控制電路中，首先要提取各個電源單獨的負載電流信號，依照不同的均流方法，得到電流誤差信號；然后將該電流誤差信號送到電壓調節環，調節電壓給定，通過不同的控制模式對各個電壓進行比較和整定；最后得到滿足均流條件的輸出調節電壓。因此，對并聯系統的均流控制，實質上是要實現對輸出電壓的最佳控制。均流的實現既可以從硬件上實現，也可以通過軟件來實現。目前，在開關電源并聯系統中最常見的均流控制方法有阻抗調整法、主從電源法、平均電流自動均流法、最大電流自動均流法、熱效應均流法以及數字均流法等。

其中，平均電流自動均流法不需要外部控制器，僅用單一均流母線連接所有電源即可。此種均流方法完全是建立在一個數學模擬電路的基礎上。然而，平均電流自動均流法也存在自身的缺陷。當均流母線或者均流母線上某一模塊發生故障時，會使均流母線電壓下降，從而使得各個電源模塊輸出的電壓下降，引發整個系統不能正常工作。

參照圖1，現有技術中，開關電源的平均電流均流電路包括輸出電流檢測單元11、均流調節單元12、輸出電壓調節單元13和均流母線14。其中，輸出電流檢測單元11檢測電源模塊的輸出電流，并把輸出電流信號轉換為一個與輸出電流成比例的電壓信號，然后把該電壓信號送至均流調節單元12。均流調節單元12把均流母線14上的電壓信號和輸出電流檢測單元輸出的電壓信號進行比較放大，然后輸出一個誤差信號送至輸出電壓調節單元13。輸出電壓調節單元13調節電源模塊的輸出電壓，從而調整輸出電流達到均流的目的。

然而，上述平均電流自動均流法利用MOS管來連接均流母線。當電源模塊出現故障時，MOS管關斷，電源模塊就自動從均流母線上切除。但是由于MOS管的體內二極管存在，致使均流效果不好，甚至不能切除故障。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種開關電源的平均電流自動均流電路，當均流母線發生故障或者電源模塊發生故障時，能夠把故障電源模塊從均流母線上切除，并且均流調節的范圍不會超出電源模塊的穩壓精度。

為了達到上述目的，本發明提供了一種開關電源的平均電流自動均流電路，其至少包括：輸出電流檢測單元、均流調節單元、輸出電壓調節單元、微程序控制器、均流開關和均流母線；

其中，輸出電流檢測單元、均流調節單元和輸出電壓調節單元依次連接，微程序控制器、均流開關和均流母線依次環形連接，輸出電流檢測單元再與微程序控制器連接，均流調節單元再與均流開關連接。

根據上述的開關電源的平均電流自動均流電路，其中：所述輸出電流檢測單元檢測電源模塊的輸出電流，并把輸出電流信號轉換為一個與輸出電流成比例的電壓信號，然后把所述電壓信號分別送至所述微程序控制器和所述均流調節單元。

根據上述的開關電源的平均電流自動均流電路，其中：所述均流調節單元把均流母線上的電壓信號和輸出電流檢測單元輸出的電壓信號進行比較放大，然后輸出一個誤差信號送至所述輸出電壓調節單元。

根據上述的開關電源的平均電流自動均流電路，其中：所述輸出電壓調節單元調節電源模塊的輸出電壓。

根據上述的開關電源的平均電流自動均流電路，其中：當所述微程序控制器檢測到電源模塊故障時，微程序控制器發出信號，通過控制所述均流開關的吸合和斷開，把故障電源模塊切除。

根據上述的開關電源的平均電流自動均流電路，其中：在所述微程序控制器里設置有均流開機延時，且設置的均流開機延時小于電源開機延時最大值。

根據上述的開關電源的平均電流自動均流電路，其中：所述微程序處理器根據所述均流母線上的電壓判斷所述均流母線是否短路，且在發生短路時，及時發出警報。