開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器的按平均電流值自動(dòng)均流法
采用按平均電流值自動(dòng)均流法,要求并聯(lián)各模塊的電流放大器輸出端(見(jiàn)圖1中的a點(diǎn)),通過(guò)一個(gè)電阻R接到一條公用母線上,稱為均流母線(Share Bus),其帶寬應(yīng)較窄。圖1畫出了幾個(gè)并聯(lián)模塊中每個(gè)模塊都按平均電流自動(dòng)均流的控制電路原理圖。
圖1 平均電流法自動(dòng)均流控制電路的原理圖
圖中,電壓放大器的輸入為Ui和反饋電路Uf,U′r是基準(zhǔn)電壓Ur和均流控制電壓UC的綜合,它與Uf進(jìn)行比較放大后產(chǎn)生Ue(電壓誤差),Ue控制PWM及驅(qū)動(dòng)器對(duì)功率級(jí)中的開(kāi)關(guān)管進(jìn)行PWM控制。U1為電流放大器的輸出信號(hào),它與模塊的負(fù)載電流成比例,Ub為母線電壓。
下面討論兩個(gè)模塊并聯(lián)(n=2)的情況,Ui1及Ui2分別為模塊1和模塊2的電流信號(hào),它們都經(jīng)過(guò)阻值相同的電阻R接到母線b上,因此,當(dāng)流人母線的電流為零時(shí)可以得到下式:
(Ui1—Ub)/R+(Ui2ˉUb)/R=0
或 Ub=(Ui1+Ui2)/2
即母線電壓Ub是Ui1和Ui2的平均值,也代表了模塊1、模塊2輸出電流的平均值。
U1與Ub之差代表均流誤差,通過(guò)調(diào)整放大器(Adjustment Amplifier)輸出一個(gè)調(diào)整用的電壓UC(Ub可能大于也可能可小于U1。當(dāng)U1=Ub時(shí),電阻R上的電壓為零,UC=0,表明這時(shí)已實(shí)現(xiàn)了均流。當(dāng)R上有電壓出現(xiàn)時(shí),說(shuō)明模塊之間的電流分配不均勻,U1≠Ub,這時(shí)基準(zhǔn)電壓將按U'r=Ur±UC進(jìn)行修正,相當(dāng)于通過(guò)調(diào)整放大器改變U'r,以達(dá)到均流的目的。這就是按平均電流(即按Ub)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)均流的原理。
平均電流法可以精確地實(shí)現(xiàn)均流,但具體應(yīng)用時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些特殊問(wèn)題。例如,當(dāng)均流母線發(fā)生短路,或接在母線上的任何一個(gè)模塊不能工作時(shí),母線電壓將下降,并將促使各個(gè)模塊的電壓下調(diào),甚至到達(dá)其下限,結(jié)果造成故障。而當(dāng)某一模塊的電流上升到其極限值時(shí),該模塊的U1大幅增大,也會(huì)使它的輸出電壓自動(dòng)地調(diào)節(jié)到下限。
評(píng)論