一种自动均流开关电源箱制造技术

本实用新型专利技术公开了一种自动均流开关电源箱，包括若干个开关电源子模块、散热模块和辅助电源，开关电源子模块分别连接有均流控制模块，均流控制模块包括主控芯片，CAN通信电路，调节输出电路，采样输入电路；主控芯片分别与CAN通信电路、调节输出电路和采样输入电路连接；采样输入电路输入端与开关电源子模块连接，采样输入电路输出端与主控芯片连接，CAN通信电路输入端与主控芯片连接，CAN通信电路输出端分别与其余均流控制模块的CAN通信电路连接；调节输出电路输入端与主控芯片连接，调节输出电路输出端与开关电源子模块连接。本实用新型专利技术应用时能实现各个开关电源子模块的自动电流调整，同时能调速散热风扇，智能散热。

An Automatic Current Sharing Switching Power Supply Box

【技术实现步骤摘要】
一种自动均流开关电源箱
本技术涉及开关电源领域，具体是一种自动均流开关电源箱。
技术介绍
开关电源是一种高频化电能转换装置，是电源供应器的一种，其功能是将一个位准的电压，透过不同形式的架构转换为用户端所需求的电压或电流。相较于线性电源，开关电源因其效率高、体积小和重量轻等优点广泛应用于各行各业的电子设备中。同时随着科技的发展，对开关电源的要求也日益增高，尤其是大量电子设备的增加对开关电源的功率提出了更高的要求，开关电源功率不满足要求会造成整个电子系统效率低下甚至系统崩溃。因此大功率开关电源是研发重点，但是一味追求单个开关电源的大功率势必会带来体积大、电路复杂、检修困难和电磁噪声增加等一系列问题，因此为了保证开关电源的优点并满足大功率的需求，通过将多个子开关电源并联的模块化开关电源是实现开关电源大功率化的主要途径。但是由于并联的子开关电源存在规格不同的情况，在并联运行中每个子开关电源的外特性也不一致，就算是规格相同的子开关电源其参数也不会完全一致，因此会出现有的子开关电源承担了更多的电流，甚至过载，而有的子开关电源运行于轻载或空载的状态下，导致模块化开关电源可靠性降低。因此为了保证模块化开关电源的安全稳定性，必须引入有效的均流控制，保证各个子开关电源电流的均匀合理分配。目前常用的均流方法为输出阻抗法，即通过在子开关电源输出端串联电阻来实现均流，但是需要针对各个子开关电源分别调整，并且在电子器件发生容差、老化等物理条件的改变后，电流分配又会不均匀，需要重新调整。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有技术的上述问题，提供了一种自动均流开关电源箱，其应用时能实现各个开关电源子模块的自动电流调整，同时能调速散热风扇，智能散热。本技术的目的主要通过以下技术方案实现：一种自动均流开关电源箱，包括若干个开关电源子模块、散热模块和辅助电源，所述开关电源子模块分别连接有均流控制模块，所述均流控制模块包括主控芯片，CAN通信电路，调节输出电路，采样输入电路；所述主控芯片分别与CAN通信电路、调节输出电路和采样输入电路连接，用于接收电流采样信号，并与其余主控芯片通信后再输出调节信号；所述采样输入电路输入端与开关电源子模块连接，采样输入电路输出端与主控芯片连接，采样输入电路包括放大电路和ADC电路，用于将电流的采样信号经放大处理和模数转换后送至主控芯片；所述CAN通信电路输入端与主控芯片连接，CAN通信电路输出端分别与其余均流控制模块的CAN通信电路连接，CAN通信电路包括CAN控制芯片和数据收发器，用于发送主控芯片的信号，接收其余均流控制模块的信号；所述调节输出电路输入端与主控芯片连接，调节输出电路输出端与开关电源子模块连接，调节输出电路包括DAC电路和光耦隔离电路，用于将主控芯片的调节信号经数模转换后送至开关电源子模块进行输出调节。优选地，所述散热模块包括调速降温电路，用于根据温度信号调节散热速率。优选地，所述放大电路为两级放大电路。优选地，所述CAN通信电路还包括高速光耦。优选地，所述主控芯片型号为PIC18F66J10。综上所述，本技术具有以下有益效果：1、通过采样输入电路采集开关电源子模块输出电流，利用CAN总线方式实现多个均流控制模块的通信，从而计算出开关电源总输出电流和均流，再通过CAN总线将均流数据传输给多个均流控制模块主控芯片，主控芯片从而通过调节输出电路输出调节信号给每个开关电源子模块，实现开关电源箱的自动均流控制，保证开关电源箱的安全可靠稳定工作。2、调速降温电路能根据机箱温度智能控制散热，保证机箱内设备工作安全性和稳定性，同时实现散热风扇的智能调速，节约能源，减弱不必要的散热噪声。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术实施例的限定。在附图中：图1为本技术一个具体实施例的系统原理图。图2为本技术一个具体实施例的均流模块原理图。图3为本技术一个具体实施例的CAN通信电路图。图4为本技术一个具体实施例的调速降温电路图。具体实施方式以下将以图式揭露本技术的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本技术。也就是说，在本技术的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。实施例：如图1至图4所示，一种自动均流开关电源箱，包括若干个并联的开关电源子模块、散热模块和辅助电源，辅助电源用于对散热模块供电，开关电源子模块输入端连接外部电源输入，开关电源子模块输出端相连后连接外部负载。开关电源子模块采用常用滤波整流电路和变压器，其为现有技术，在此不作具体描述。由于开关电源子模块在并联运行过程中的外特性不一致，可能出现某些开关电源子模块承担较大的负载电流，运行在极限状态，而有些开关电源子模块却处于轻载运行，导致整个开关电源箱的可靠性降低。因此开关电源子模块还分别连接有均流控制模块，均流控制模块用于检测和控制与之相连的开关电源子模块输出端的电流大小，辅助电源也对均流控制模块供电。多个均流控制模块通过CAN总线相连实现通信，上电后，多个均流控制模块中产生一个主均流控制模块，其余均流模块成为从均流控制模块，主均流控制模块可以通过CAN通信获得所有开关电源子模块的输出端电流从而获得总输出电流，计算出均流数据后通过CAN通信传输给从均流控制模块，再由各均流控制模块输出调节信号至各开关电源子模块，从而实现均流。均流控制模块包括主控芯片，主控芯片型号为PIC18F66J10，CAN通信电路，调节输出电路，采样输入电路。主控芯片分别与CAN通信电路、调节输出电路和采样输入电路连接，用于接收电流采样，并与其余主控芯片通信后再输出调节信号。采样输入电路输入端与开关电源子模块连接，采样输入电路输出端与主控芯片连接，采样输入电路包括放大电路和ADC电路，用于将电流的采样信号经放大处理和模数转换后送至主控芯片，为保证放大倍数，放大电路为两级放大电路，放大电路和ADC电路均选用常规电路即可实现，在此不作具体描述。调节输出电路输入端与主控芯片连接，调节输出电路输出端与开关电源子模块连接，调节输出电路包括DAC电路和光耦隔离电路，用于将主控芯片的调节信号经数模转换后送至开关电源子模块进行输出调节，DAC电路和光耦隔离电路选用常规电路既可实现，在此不作具体描述。CAN通信电路输入端与主控芯片连接，CAN通信电路输出端分别与其余均流控制模块的CAN通信电路连接，CAN通信电路包括CAN控制芯片、数据收发器和高速光电耦合器，用于发送主控芯片的信号，接收其余均流控制模块/主均流控制模块的信号。具体地，CAN通信电路包括型号为MCP2515的CAN控制芯片U2，型号本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动均流开关电源箱，包括若干个开关电源子模块、散热模块和辅助电源，其特征在于：所述开关电源子模块分别连接有均流控制模块，所述均流控制模块包括主控芯片，CAN通信电路，调节输出电路，采样输入电路；所述主控芯片分别与CAN通信电路、调节输出电路和采样输入电路连接，用于接收电流采样信号，并与其余主控芯片通信后再输出调节信号；所述采样输入电路输入端与开关电源子模块连接，采样输入电路输出端与主控芯片连接，采样输入电路包括放大电路和ADC电路，用于将电流的采样信号经放大处理和模数转换后送至主控芯片；所述CAN通信电路输入端与主控芯片连接，CAN通信电路输出端分别与其余均流控制模块的CAN通信电路连接，CAN通信电路包括CAN控制芯片和数据收发器，用于发送主控芯片的信号，接收其余均流控制模块的信号；所述调节输出电路输入端与主控芯片连接，调节输出电路输出端与开关电源子模块连接，调节输出电路包括DAC电路和光耦隔离电路，用于将主控芯片的调节信号经数模转换后送至开关电源子模块进行输出调节。

【技术特征摘要】
1.一种自动均流开关电源箱，包括若干个开关电源子模块、散热模块和辅助电源，其特征在于：所述开关电源子模块分别连接有均流控制模块，所述均流控制模块包括主控芯片，CAN通信电路，调节输出电路，采样输入电路；所述主控芯片分别与CAN通信电路、调节输出电路和采样输入电路连接，用于接收电流采样信号，并与其余主控芯片通信后再输出调节信号；所述采样输入电路输入端与开关电源子模块连接，采样输入电路输出端与主控芯片连接，采样输入电路包括放大电路和ADC电路，用于将电流的采样信号经放大处理和模数转换后送至主控芯片；所述CAN通信电路输入端与主控芯片连接，CAN通信电路输出端分别与其余均流控制模块的CAN通信电路连接，CAN通信电路包括CAN控制芯片和数据收发器，用...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓霖，
申请(专利权)人：内江市凌辉电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51