恒流模块串联输出均压控制电路及恒流输出电源系统技术方案

本实用新型专利技术涉及恒流模块串联输出均压控制电路及恒流输出电源系统，恒流模块串联输出均压控制电路包括均与恒流模块相对应的均压控制电路和恒流控制电路。均压控制电路用于获取基准电压信息和恒流模块的输出电压信息，并根据输出电压信息和基准电压信息向恒流控制电路输出恒流控制参考信号。恒流控制电路用于获取恒流控制参考信号和恒流模块的输出电流信息，并根据恒流控制参考信号和输出电流信息向恒流模块发出控制信号，控制信号用于控制恒流模块输出恒定电流，以及输出与基准电压信息相匹配的电压。

Constant current module series output voltage sharing control circuit and constant current output power system

The utility model relates to a constant current module series output voltage equalizing control circuit and a constant current output power supply system. The constant current module series output voltage equalizing control circuit includes a voltage equalizing control circuit and a constant current control circuit corresponding to the constant current module. The voltage equalizing control circuit is used to obtain the reference voltage information and the output voltage information of the constant current module, and output the reference signal of constant current control to the constant current control circuit according to the output voltage information and the reference voltage information. The constant current control circuit is used to obtain the constant current control reference signal and the output current information of the constant current module, and send the control signal to the constant current module according to the constant current control reference signal and the output current information. The control signal is used to control the constant current output of the constant current module and the output voltage matching the reference voltage information.

【技术实现步骤摘要】
恒流模块串联输出均压控制电路及恒流输出电源系统
本技术涉及电路控制领域，尤其涉及恒流模块串联输出均压控制电路及恒流输出电源系统。
技术介绍
随着电子电路行业的蓬勃发展，测试电源在研发和生产中起着越来越重要的作用。而为了满足不同输出的需求，测试电源不仅要能够实现高压输出，而且要能够实现恒流输出。在生产研发过程中，为获得较高电压输出，通常将多个恒流测试电源串联输出。而由于多个恒流测试电源模块之间的参数存在差异，或者由于每个恒流测试电源模块与外部连线的差异，容易导致在将多个恒流测试电源模块串联输出时，每个恒流测试电源模块之间的输出电压不相等。长此以往，当每个恒流测试电源模块之间的电压差超过一定限度时，容易对恒流测试电源模块造成损坏。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述恒流模块串联输出时不均压的技术问题，提出一种恒流模块串联输出的均压控制电路。本技术实施例提供一种恒流模块串联输出均压控制电路，包括均与恒流模块相对应的均压控制电路和恒流控制电路；均压控制电路用于获取基准电压信息和恒流模块的输出电压信息，并根据输出电压信息和基准电压信息向恒流控制电路输出恒流控制参考信号；恒流控制电路用于获取恒流控制参考信号和恒流模块的输出电流信息，并根据恒流控制参考信号和输出电流信息向恒流模块发出控制信号，控制信号用于控制恒流模块输出恒定电流，以及输出与基准电压信息相匹配的电压。在其中一个实施例中，均压控制电路包括对应的电压采集单元、均压采集单元以及均压补偿单元；电压采集单元用于获取对应的恒流模块的输出电压信息，并将输出电压信息输出到对应的均压采集单元；还用于通过均压母线向恒流模块串联输出中剩余的恒流模块对应的电压采集单元输出该输出电压信息；均压采集单元用于获取对应的电压采集单元的输出电压信息以及均压母线的电压信息，根据输出电压信息和母线的电压信息确定基准电压信息，并将基准电压信息输出至均压补偿单元；均压补偿单元用于获取参考电流信息、输出电压信息以及基准电压信息，根据输出电压信息和基准电压信息对参考电流信息进行补偿，得到恒流控制参考信号，并将恒流控制参考信号输出到恒流控制电路。在其中一个实施例中，电压采集单元包括差分放大电路和第一电压跟随电路；差分放大电路用于获取对应的恒流模块的输出电压信息，并对输出电压信息进行差分运算得到第一电压信息，将第一电压信息输出至第一电压跟随电路；第一电压跟随电路用于获取第一电压信息，并将第一电压信息输出至均压采集单元和均压母线。在其中一个实施例中，均压采集单元包括第二电压跟随电路；第二电压跟随电路用于获取第一电压信息以及均压母线的电压信息，根据第一电压信息以及均压母线的电压信息确定最大值对应的电信息为基准电压信息，并将基准电压信息输出至均压补偿单元。在其中一个实施例中，均压补偿单元包括加法运算电路和跨导运算器；跨导运算器用于获取第一电压信息和基准电压信息，对第一电压信息和基准电压信息进行跨导运算得到电流补偿信息，并将电流补偿信息输出至加法运算电路；加法运算电路用于获取参考电流信息和电流补偿信息，对参考电流信息和电流补偿信息进行加法运算得到恒流控制参考信号，并将恒流控制参考信号输出至恒流控制电路。在其中一个实施例中，差分放大电路包括第一运算放大器，第一电压跟随电路包括第二运算放大器；第一运算放大器的第一输入用于端通过电阻R1与恒流模块的第一电压输入端连接，并通过并联的电阻R2和第一电容与第一运算放大器的输出端连接；第一运算放大器的第二输入端用于通过电阻R3与恒流模块的第二输出端连接，并通过并联的电阻R4和第二电容接地；第一运算放大器的输出端与第二运算放大器连接；第二运算放大器的第一输入端与其输出端连接，第二运算放大器的第二输入端与第一运算放大器的输出端连接，第二运算放大器的输出端与第二电压跟随电路的输入端连接，并用于与均压母线连接。在其中一个实施例中，第二电压跟随电路包括第三运算放大器；第三运算放大器的第一输入端与其输出端连接，第三运算放大器的第二输入端用于分别与第二运算放大器的输出端和均压母线连接。在其中一个实施例中，跨导运算器的第一输入端与第三运算放大器的输出端连接，跨导运算器的第二输入端与第一运算放大器的输出端连接，跨导运算器的输出端与加法运算电路连接，并通过第三电容接地，以及通过串联的电阻R5和第四电容接地。在其中一个实施例中，加法运算电路包括第四运算放大器，第四运算放大器的第一输入端用于获取参考电流信息，并与跨导运算器的输出端连接；第四运算放大器的第二输入端通过电阻R6与第四运算放大器的输出端连接，并通过电阻R7接地；第四运算放大器的输出端用于与恒流控制电路连接本技术还提供一种恒流输出电源系统，包括串联的多个恒流模块以及多个如上述的恒流模块串联输出均压控制电路，各恒流模块与各恒流模块串联输出均压控制电路一一对应。上述恒流模块串联输出均压控制电路，从过获取基准电压信息为参考电压对恒流模块进行输出控制，使得每个恒流模块实现均压控制。设计简单，而且当其中任何一个恒流模块出现问题时，可以自动选择剩余正常模块的最大输出电压进行均压控制。附图说明图1为本技术一个实施例的恒流模块串联输出均压控制电路的模块框图；图2为本技术另一个实施例的恒流模块串联输出均压控制电路的模块框图；图3为本技术一个实施例的三个串联的恒流模块串联输出均压控制电路的电路图；图4为本技术一个实施例的恒流模块串联输出均压控制电路的电路图；图5为本技术一个实施例恒流模块串联输出均压控制方法的步骤框图；图6为本技术一个实施例获取基准电压信息的步骤框图；图7为本技术一个实施例根据基准电压信息和输出电压信息得到恒流控制参考信号的步骤框图；图8为本技术一个实施例根据所述第一补偿信息得到恒流控制参考信号的步骤框图；图9为本技术一个实施例根据输出电流信息和恒流控制参考信号向恒流模块发出控制信号的步骤框图；图10为本技术一个实施例恒流模块串联输出均压控制装置的模块框图；图11为本技术一个实施例均压控制电路元器件参数确定方法的步骤框图；图12为本技术一个实施例获取恒流模块传递函数的极点值和零点值的步骤框图。具体实施方式为了更好地理解本技术的目的、技术方案以及技术效果，以下结合附图和实施例对本技术进行进一步讲解说明。同时声明，以下所描述的实施例仅用于解释本技术，并不用于限定本技术。如图1所示，本技术实施例提供一种恒流模块串联输出均压控制电路，包括均压控制电路1和恒流控制电路2，其中，每个恒流模块3都对应一个均压控制电路1和一个恒流控制电路2控制。均压控制电路1与恒流控制电路2连接，均压控制电路1获取恒流模块的输出电压信息以及基准电压信息，根据输出电压信息和基准电压信息向恒流控制电路2输出恒流控制参考信号。恒流控制电路2获取恒流控制参考信号和恒流模块的输出电流，根据恒流控制参考信号以及输出电流向恒流模块发送控制信号，以控制恒流模块输出恒定的电流以及输出与基准电压对应的电压。其中，恒流模块3可以是DC/DC恒流模块，也可以是AC/DC恒流模块。每个恒流模块3对应设置均压控制电路1，均压控制电路1获取恒流模块的输出电压信息的过程，可以与恒流模块3的输出端连接直接获取输本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.恒流模块串联输出均压控制电路，其特征在于，包括均与恒流模块相对应的均压控制电路和恒流控制电路；所述均压控制电路用于获取基准电压信息和所述恒流模块的输出电压信息，并根据所述输出电压信息和所述基准电压信息向所述恒流控制电路输出恒流控制参考信号；所述恒流控制电路用于获取所述恒流控制参考信号和所述恒流模块的输出电流信息，并根据所述恒流控制参考信号和所述输出电流信息向所述恒流模块发出控制信号，所述控制信号用于控制所述恒流模块输出恒定电流，以及输出与所述基准电压信息相匹配的电压。

【技术特征摘要】
1.恒流模块串联输出均压控制电路，其特征在于，包括均与恒流模块相对应的均压控制电路和恒流控制电路；所述均压控制电路用于获取基准电压信息和所述恒流模块的输出电压信息，并根据所述输出电压信息和所述基准电压信息向所述恒流控制电路输出恒流控制参考信号；所述恒流控制电路用于获取所述恒流控制参考信号和所述恒流模块的输出电流信息，并根据所述恒流控制参考信号和所述输出电流信息向所述恒流模块发出控制信号，所述控制信号用于控制所述恒流模块输出恒定电流，以及输出与所述基准电压信息相匹配的电压。2.根据权利要求1所述的恒流模块串联输出均压控制电路，其特征在于，所述均压控制电路包括对应的电压采集单元、均压采集单元以及均压补偿单元；所述电压采集单元用于获取对应的所述恒流模块的输出电压信息，并将所述输出电压信息输出到对应的所述均压采集单元；还用于通过均压母线向所述恒流模块串联输出中剩余的恒流模块对应的电压采集单元输出所述输出电压信息；所述均压采集单元用于获取对应的所述电压采集单元的输出电压信息以及所述均压母线的电压信息，根据所述输出电压信息和所述母线的电压信息确定基准电压信息，并将所述基准电压信息输出至所述均压补偿单元；所述均压补偿单元用于获取参考电流信息、所述输出电压信息以及所述基准电压信息，根据所述输出电压信息和所述基准电压信息对所述参考电流信息进行补偿，得到恒流控制参考信号，并将所述恒流控制参考信号输出到所述恒流控制电路。3.根据权利要求2所述的恒流模块串联输出均压控制电路，其特征在于，所述电压采集单元包括差分放大电路和第一电压跟随电路；所述差分放大电路用于获取对应的所述恒流模块的输出电压信息，并对所述输出电压信息进行差分运算得到第一电压信息，将所述第一电压信息输出至所述第一电压跟随电路；所述第一电压跟随电路用于获取所述第一电压信息，并将所述第一电压信息输出至所述均压采集单元和所述均压母线。4.根据权利要求3所述的恒流模块串联输出均压控制电路，其特征在于，所述均压采集单元包括第二电压跟随电路；所述第二电压跟随电路用于获取所述第一电压信息以及所述均压母线的电压信息，根据所述第一电压信息以及所述均压母线的电压信息确定最大值对应的电信息为基准电压信息。5.根据权利要求4所述的恒流模块串联输出均压控制电路，其特征在于，所述均压补偿单元包括加法运算电路和跨导运算器；所述跨导运算器用于获取所述第一电压信息和所述基准电压信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：周立功，彭浩，魏小忠，黎宇，
申请(专利权)人：广州致远电子有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44