模块电源的并联均流技术
主要内容

一，概述 二，常用并联均流技术 三，应用实例 四，注意事项
一，概述
为什么要并联？
扩容：满足大功率电源系统的负载功率要 求。 冗余：某一个单元电源损坏后整个电源系 统的输出还有足够的负载能力

提高电源系统的工作可靠性
一，概述
早期并联的方法：
功耗大 压降大 可能有环流
V s1 V s 2 V o1 V o 2 V o R2 Vo I o1 R1 R 2 RL Io 2 R 1 V o R1 R 2 RL
Io 2
I o1
Io
电压初始设定相等，外特性斜率不等
二，常用均流技术介绍
空载有环 流
V s1 V s 2 R1 R 2 R V s1 V o I o1 R Io 2 V s 2 V o R
电压初始设定不等，外特性斜率相等
二，常用均流技术介绍
外特性“软化”实现近似均流
Vo

Vo
Vo
Vo
V o
V o
O
I o 2 I o 2
I o 1
I o1
Io
O
I o 2 I o 2
I o 1 I o1
Io
改变斜率
二，常用均流技术介绍
“软化”实现：
串电阻，功耗大； 检测电流信号，控制驱动脉宽
A N G D 5 S A E D V HRA J 1 U0 31 R06 34 1 4 1 23 D0 35 B W6 T A 5L 1 2 1
IS V 5 1
9 1 0
L 34 R M2 D
L 34 R M2 D 1 3 1 8 R07 34
+ -
+
U0 31
R09 34 2 1 2 R01 35 1 R03 35 R02 35 2 1 2 1 C2 38 2 2 A N G D
EMERSON #1 EMERSON #2
仲裁制度
. . .
EMERSON #N-1 EMERSON #N
接班制
上岗制
二，常用均流技术介绍

自动均流－平均值均流
Vb 1 (V a 1 V a 2 ... V an )
n V a 1 V a 2 ... V an
注意：a,b是悬浮电压，需要用差分放大进行检测
U 7A R 66 6 5 R 71 7 + R 62 R 80
Vccs
+Vo
R 61
R 61A
R u1
R u2 C 62
a
Trim
R 67
2
R 64
C 52 R 63 C 65 R d1 R d2
C 54
1 R 68
3
U8 R 65
R95 R96
U 7B RJ2
RJ1
Vo
1
3 2
VV+
R97
JPGND
二极管
MOSFET
并联需要有均流技术
一，概述
常用的均流技术:


输出阻抗法（Droop） 主从法 自动均流（包括平均值均流、最大值均流） 外控法均流 热应力均流
一，概述
基本要求：
（1）并联系统内，模块承受的电流可以自动平衡； （2）并联扩容后，总电源系统的源电压效应和负载效应 保持在所要求的技术指标内； （3）采用冗余技术，某一个单元电源损坏后整个电源系 统的输出还有足够的负载能力。
二，常用均流技术介绍

自动均流－最大值均流
a
b
V b V a max
1，二极管压 降 2，R分压效应
R
b
a
R
二，常用均流技术介绍
自动均流法的特点：
1）均流度高，主动均流； 2）电压调整率、动态响应基本不受影响； 2）需要均流母线，系统较复杂。
三，应用实例（CBB）
Case 1 二次电源 AVE200-48S68-6
R 65A
R 64A
C 63

+
m
R S1
n
－－《模块自然均流功能电路》
三，应用实例（CBB）
Case 2 信佳DCDC电源（T1R3560Z）
1
R03 34
2
5 S V H 2 R05 34
2 1 D0 34 B W6 T A 5L 1 1 1 3 C2 36 V C C 2 1 2 R04 34 2 2 1
二，常用均流技术介绍
常用的均流技术:

输出阻抗法（Droop） 主从法 自动均流（包括平均值均流、最大值均流）
二，常用均流技术介绍

输出阻抗法（Droop）
Vo

Vo
V o 1 V s 1 R 1 I o 1 V o 2 V s 2 R 2 I o 2 Vo I o1 I o 2 RL
输出外特性－－斜率
二，常用均流技术介绍
“下垂法”的特点：
1）无互连线，结构简单可靠，可实现近似均流； 2）电压调整率降低； 3）对“均流”而言为开环控制，小电流时分配特性差； 4）受硬件参数影响，均流可能变化。
参见外特性图
二，常用均流技术介绍

主从法
二，常用均流技术介绍
主从法的特点：
1）双环控制，从模块跟随主模块的电流基准信号； 2）通信联系，系统复杂； 3）可靠性取决于主模块，只能均流，不能构成冗余系统。 优化
C2 37 2 A N G D
－－《用运放实现的自主均流控制电路设计规范》
三，应用实例（CBB）
UC3902D Case 3 3G基站电源模块 （HM48S27/1800）
－－《均流电路设计规范》
三，应用实例（CBB）

实际应用中需要注意的问题：
1，热插拔 主电、控制电、均流控制电源等的上电顺序。 2，故障退出 主母线向模块灌电流，及时退出并联系统。包括控制 连接和主功率连接。