多个电源模块并联应用的方法

工程师在设计电源系统时，当一个电源模块无法满足系统设计要求，通常会采用多个电源模块并联应用。电源并联运行是实现大容量、大功率电源系统的关键，不过若是并联太多模块，将会影响均流和可靠性，并联设计方案不当，严重的还会烧毁模块和后级电路。

目前常用的电源并联电路设计方案有电阻并联法、电流均流并联法和二极管并联法三种。电阻并联法是指在模块输出端外分别串接电阻再并联，原理是利用电阻的线性电压实现负载均衡，适用于输出功率不大、准确度要求不高的场合。

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分布式电源供电系统采用小功率模块和大规模控制集成电路作基本部件,利用理论和技术成果,组成积木式、智能化的大功率供电电源,从而使强电与弱电紧密结合,降低大功率元器件、大功率装置(集中式)的研制压力,提高生产效率。八十年代初期,对分布式高频开关电源系统的研究基本集中在变换器并联技术的研究上。八十年代中后期,随着高频功率变换技术的迅述发展，各种变换器拓扑结构相继出现,结合大规模集成电路和功率元器件技术,使中小功率装置的集成成为可能,从而迅速地了分布式高频开关电源系统研究的展开。自八十年代后期开始,这一方向已成为国际电力电子学界的研究热点,数量逐年增加，应用领域不断扩大。电源并联运行是实现大容量、大功率电源系统的关键，不过若是并联太多模块，将会影响均流和可靠性，并联设计方案不当，严重的还会烧毁模块和后级电路。

Ott关于不同模式电磁干扰水平的公式(2)示意了回路面积对电路电磁干扰水平产生的直接线性影响。E=263×10-16(f2AI)(1/r) (2)辐射场正比于下列参数：涉及的谐波频率(f，单位Hz)、回路面积(A，单位m2)、电流(I)和测量距离(r，单位m)。此概念可以推广到所有利用梯形波形进行电路设计的场合，不过本文仅讨论电源设计。参考图4中的交流模型，研究其回路电流流动情况：起点为输入电容器，然后在Q1导通期间流向Q1，再通过L1进入输出电容器，后返回输入电容器中。当Q1关断、Q2导通时，就形成了第二个回路。之后存储在L1内的能量流经输出电容器和Q2，如图5所示。这些回路面积控制对于降低电磁干扰是很重要的，在PCB走线布线时就要预先考虑清器件的布局问题。电容在开关电源模块的作用一直以来，开关电源模块的电磁干扰是一个重要的解决点，从原理上来讲电磁干扰主要来自于两个方面，即传导干扰和辐射的干扰。当然，回路面积能做到多小也是有实际限制的。

开关电源大致由主电路、开关电源控制电路、检测电路、辅助电源四大部份组成。1、主电路冲击电流限幅：限制接通电源瞬间输入侧的冲击电流。输入滤波器：其作用是过滤电网存在的杂波及阻碍本机产生的杂波反馈回电网。整流与滤波：将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电。逆变：将整流后的直流电变为高频交流电，这是高频开关电源的***部分。输出整流与滤波：根据负载需要，提供***的直流电源。2、控制电路一方面从输出端取样，与设定值进行比较，然后去控制逆变器，改变其脉宽或脉频，使输出稳定，另一方面，根据测试电路提供的数据，经保护电路鉴别，提供控制电路对电源进行各种保护措施。3、检测电路提供保护电路中正在运行中各种参数和各种仪表数据。这些回路面积控制对于降低电磁干扰是很重要的，在PCB走线布线时就要预先考虑清器件的布局问题。4、辅助电源实现电源的软件（远程）启动，为保护电路和控制电路（PWM等芯片）工作供电。