DSP大功率开关电源的并联均流控制电路制造技术

一种DSP大功率开关电源的并联均流控制电路，包括开关管并联电路和短路监测电路，其中，所述开关管并联电路包括驱动电路接口、母线电压接口和至少一个开关支路。本实用新型专利技术的DSP大功率开关电源的并联均流控制电路，可以在开关管并联电路中做到每个开关管流过的电流和开关速度相同，并且在开关管出现短路时，快速检测到开关管的状态并提供有效保护。本实用新型专利技术所述电路结构简单，PCB版设计简洁，能够有效控制硬件成本，同时在不同电路状态下均能有效保护电路的并联均流控制电路。在保证电路正常工作的同时，提高均流精度，避免电源损坏。

【技术实现步骤摘要】
DSP大功率开关电源的并联均流控制电路
本技术涉及一种DSP开关电源领域，尤其涉及一种DSP大功率开关电源的并联均流控制电路。
技术介绍
在大功率电源中，通常需要将多级电源并联以满足功率要求。然而，由于电路元件尤其是开关管正温度系数的特性，且各开关管自身参数难以保证完全一致，再加上电路布线难以保证绝对的对称分布，通常，多个开关管并联时难以保证各管电流完全均衡分配。电流的不均衡将会对承受电流较大的开关管及相应一级电源带来过流的威胁。一旦某级电源发生过流，损坏，原本由该级电源承担的电流功率将会转嫁至剩余的开关管，很可能会导致其他开关管也因过流而损坏。现有的均流控制电路，通常通过在并联支路上串联电阻的方式解决并联支路的均流问题。但由于电阻自身特性的原因，这样的方式动态均流效果并不理想，且容易在电阻上产生较大的功率损耗。同时，现有的开关管在使用时，有可能由于负载连接错误而出现短路等异常。同时，由于电流负载状况变化、输出参数调整等各种原因，现有的均流控制电路，通常很难保证在电源的各种工作状态下均能够有效保护开关管，很难避免短路所产生的过流损伤器件。因此，目前急需一种能够在不同电路状态下均能有效保护电路的并联均流控制电路。在保证电路正常工作的同时，提高均流精度，避免电源损坏。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种DSP大功率开关电源的并联均流控制电路，在不同电路状态下实现对电路的有效保护，同时提高均流精度，避免电源损坏。为实现上述目的，本技术提供的DSP大功率开关电源的并联均流控制电路，包括开关管并联电路和短路监测电路，其特征在于，所述开关管并联电路包括驱动电路接口、母线电压接口和至少一个开关支路；其中，所述各开关支路之间并联连接，所述每一个开关支路均包括：开关管、驱动电阻、母线电阻和集成电感器；所述驱动电阻连接于所述开关管的第一电极(若开关管选用MOS管，则所述第一电极为该MOS管的栅极)与所述驱动电路接口之间；所述母线电阻连接于所述集成电感器的输入端与所述驱动电路接口之间；所述母线电压接口与所述开关管的第三电极(若开关管选用MOS管，则所述第三电极为该MOS管的漏极)连接；所述开关管的第二电极(若开关管选用MOS管，则所述第二电极为该MOS管的源极)与所述集成电感器的输出端连接，所述集成电感器的输入端还与所述短路监测电路的输出端连接。进一步，上述的电路中，所述开关管包括场效应管、三极管或集成开关器件。具体的，上述电路中，所述开关支路的数量为3个。在采用3个开关支路的上述电路中，所述集成电感器包括3个输入端和3个输出端；所述集成电感器的每一个输入端与每一个输出端之间均设有一个电感线圈，且所述集成电感器的每一个输入端与一个输出端串联，所述各电感线圈之间依次串联连接。为保证电路特性的均衡性，上述电路中，所述电感线圈均绕制在同一个磁芯上。进一步，上述电路的所述磁芯选择E型结构的磁芯，所述3个电感线圈分别绕制在所述E型结构的磁芯的一个伸出端上。上述的电路中，所述短路监测电路具体包括短路监测接口、主控电路接口、输出端、三极管、第一稳压管、第二稳压管、基极电阻、发射极电阻、第一母线分压电阻、第二母线分压电阻；所述短路监测接口连接所述三极管的集电极；所述三极管的发射极接地；所述三极管的基极通过所述发射极电阻接地；所述发射极电阻与所述第二稳压管并联连接；所述三极管的基极还通过所述第一稳压管和所述基极电阻与所述输出端连接；所述第一母线分压电阻和所述第二母线分压电阻串联连接与所述母线电压接口与地之间，所述第一母线分压电阻和所述第二母线分压电阻的连接端同时连接所述主控电路接口、所述输出端和所述第一稳压管的负极。进一步，上述的短路监测电路还包括电容；所述电容与所述第二母线分压电阻并联。具体的，上述电路中，所述短路监测接口采用光电耦合器件。本技术和现有方案相比具有如下技术效果:1.本技术所提供的DSP大功率开关电源的并联均流控制电路，可以在开关管并联电路中做到每个开关管流过的电流和开关速度相同，并且在开关管出现短路时，快速检测到开关管的状态并提供有效保护。本技术所述电路结构简单，PCB版设计简洁，能够有效控制硬件成本。2.进一步，本技术的开关管并联电路，在正常工作时，响应驱动电路的信号，由电阻R3～R5分别控制开关管Q1～Q3的通断，可有效减少走线阻抗对电路的影响，保证每一路开关管接收到的驱动信号的阻抗趋近于一致，实现各路开关管同步通断，均流效果更为理想。进一步，本模块还在开关管一侧并联电阻R2，可有效阻止外接干扰，避免开关管误导通，进一步提高了电路的稳定性。3.进一步，本技术的短路监测电路，在正常工作状态保持输出端(即，二级管D1)导通，信号由驱动电路通过第一母线分压电阻R9传递至各路开关管。二极管D1处电压保持在1-1.4V之间，三极管Q4不工作，主控电路保持高电平。当电路故障时，二极管D1输出端电压逐渐增大，至二极管截止时，信号由驱动电路通过第一母线分压电阻R9传递至第一稳压管Z1，导通三极管Q4，短路监测信号开启，主控电路获得低电平，并响应该短路报警信号，进行保护。进一步，为保证电路正常工作时不会出现误导通，在第二母线分压电阻R10旁并联有电容C7。4.为进一步保证电路的均衡性，本技术电路中的电感原件采用E型磁芯，并将3个电感线圈分别绕制在所述E型结构的磁芯的一个伸出端。保证集成电感器的第二输出端L13与集成电感器的第一输入端L31绕制在所述E型结构的磁芯的一个伸出端T1上，且L13的同名端与L31的同名端相对；电感线圈L21与L12绕制在所述E型结构的磁芯的一个伸出端T2上，且L21的同名端与L12的同名端相对；电感线圈L32与L23绕制在所述E型结构的磁芯的一个伸出端T3上，且L32的同名端与L23的同名端相对。这样的绕制结构下，集成电感器共形成3组耦合电感(L13与L31一组，L21与L12一组，L23与L32一组)，集成电感器的各输出端电感线圈并联为一路输出，即，开关支路经过集成电感器后并联输出，实现进一步的均流。本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本技术的实施例一起，用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：图1为根据本技术的DSP大功率开关电源的并联均流控制电路原理图。具体实施方式以下结合附图对本技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。图1为根据本技术的DSP大功率开关电源的并联均流控制电路，包括开关管并联电路和短路监测电路，其特征在于，所述开关管并联电路包括驱动电路接口、母线电压接口和至少一个开关支路；其中，所述各开关支路之间并联连接，所述每一个开关支路均包括：开关管Q1、驱动电阻R3、母线电阻R2和集成电感器的第一输入端L31、集成电感器的第二输出端L13；所述驱动电阻R3连接于所述开关管Q1的第一电极(若开关管选用MOS管，则所述第一电极为该MOS管的栅极)与所述驱动电路接口之间；所述母线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种DSP大功率开关电源的并联均流控制电路，包括开关管并联电路和短路监测电路，其特征在于，所述开关管并联电路包括驱动电路接口、母线电压接口和至少一个开关支路；所述各开关支路之间并联连接，所述每一个开关支路均包括：开关管(Q1)、驱动电阻(R3)、母线电阻(R2)和集成电感器；所述驱动电阻(R3)连接于所述开关管(Q1)的第一电极与所述驱动电路接口之间；所述母线电阻(R2)连接于所述集成电感器的第一输入端(L31)与所述驱动电路接口之间；所述母线电压接口与所述开关管(Q1)的第三电极连接；所述开关管(Q1)的第二电极与所述集成电感器的第二输出端(L13)连接，所述集成电感器的第一输入端(L31)还与所述短路监测电路的输出端连接。

【技术特征摘要】
1.一种DSP大功率开关电源的并联均流控制电路，包括开关管并联电路和短路监测电路，其特征在于，所述开关管并联电路包括驱动电路接口、母线电压接口和至少一个开关支路；所述各开关支路之间并联连接，所述每一个开关支路均包括：开关管(Q1)、驱动电阻(R3)、母线电阻(R2)和集成电感器；所述驱动电阻(R3)连接于所述开关管(Q1)的第一电极与所述驱动电路接口之间；所述母线电阻(R2)连接于所述集成电感器的第一输入端(L31)与所述驱动电路接口之间；所述母线电压接口与所述开关管(Q1)的第三电极连接；所述开关管(Q1)的第二电极与所述集成电感器的第二输出端(L13)连接，所述集成电感器的第一输入端(L31)还与所述短路监测电路的输出端连接。2.如权利要求1所述的DSP大功率开关电源的并联均流控制电路，其特征在于，所述开关管包括场效应管、三极管或集成开关器件。3.如权利要求2所述的DSP大功率开关电源的并联均流控制电路，其特征在于，所述开关支路的数量为3个。4.如权利要求3所述的DSP大功率开关电源的并联均流控制电路，其特征在于，所述集成电感器包括3个输入端和3个输出端；所述集成电感器的每一个输入端与每一个输出端之间均设有一个电感线圈，且所述集成电感器的每一个输入端与一个输出端串联，所述各电感线圈之间依次串联连接。5.如权利要求4所述的DSP大功率开关电源的并联均流控制电路，其特征在于，所述电感线圈均绕制在同一个磁芯上。6.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：马中才，汪万伟，徐新刚，
申请(专利权)人：扬州鼎华电子有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32