直流交流电源供应器多台并联的台与台同步及错相系统技术方案

一种直流交流电源供应器多台并联的台与台同步及错相系统，其包含有多台的直流交流电源供应器所并联而成，其中一台为主机，其余为从机，该主机及该等从机内皆设有时基选择器、时基产生器、台与台同步及错相控制器、本机错相控制器以及多组开关电路，使该等开关电路受本机错相控制器所控制而形成错相，且时基选择器及该台与台同步及错相控制器再进一步控制该主机及该等从机之间的台与台之间的相位，而进一步产生该主机及该等从机之间的同步及错相，由此，除了可提升等效工作频率的优点外，更可降低涟波率，提高反应速度。提高反应速度。提高反应速度。

【技术实现步骤摘要】
直流交流电源供应器多台并联的台与台同步及错相系统


[0001]本技术与电源供应器有关，特别是一种直流交流电源供应器多台并联的台与台同步及错相系统。

技术介绍

[0002]按，随着电子技术不断地发展与突破，交直流电源供应器的应用也日益广泛。目前交直流电源供应器依其工作原理及设计结构的不同，分为线性交直流电源供应器(Linear AC/DC Power Supply)及开关式交直流电源供应器(Switching AC/DC Power Supply)，线性交直流电源供应器基本结构乃是第一象限为直流，第一及第四象限为交流的线性放大器及双极性直流电源供应器，如果涉及直流双方向，则为第一及第二象限，线性放大器一般有A、B、AB等类，使用功率组件的线性区。至于开关式交直流电源供应器基本工作的象限同线性交直流电源供应器，惟放大器以D类为主流，以D类放大器为开关式的工作模式，具有高效率的优势，并随着宽能隙半导体(WBG)的进步，碳化硅(SiC)及氮化镓(GaN)功率组件的普及，更令开关动作趋于完善。线性放大器与开关放大器最大区别在于前者使用功率组件的线性区，后者则只是单纯开关动作，由于线性放大器未涉及开关动作，所以与开关放大器在多组或多台时，完全不同。
[0003]开关放大器既然是开关动作，一定具备频率关系，也因功率组件决定了开关频率的高低，如绝缘闸极双极性晶体管(IGBT)开关频率大部份小于20KHz，金氧半场效晶体管(MOSFET)开关频率则大约在110KHz～150KHz之间，由此可知，上述各种组件工作频率的差异乃是来自材料本身的特性，此外开关式动作必涉及频率，由于功率组件工作频率受限，故可采取错相(Interleaved Phase)方式来解决上述困扰，使总输出频率为多个开关放大器并联后各开关频率叠加的总和，此外，当多组或多台开关放大器并接时，开关频率必须重视相位关系，始能建立完整的频域及时域关系。又开关频率若能同步，对电磁干扰(EMI)滤波具有较好的掌握，当多组开关式电源供应器在同电位工作时，同步化或倍频及反相关系，亦是同样目的，对于错相后又多台并联，建构相位关系更是必要。
[0004]此外，若开关频率越高，所输出的电流波形越平顺，进而使得涟波率降低，反应速度增快，而降低涟波率的方式同样可采用相位交错技术，当未错相时，其涟波率为1，错相后则涟波率为1/N，N为2～X，例如专利技术人所获准的中国台湾第M520767号“可达1MHz开关频率的多相式直流电源供应器”专利案，即是利用9相的相位交错技术，而使得涟波率降低，且开关频率可达1MHz以上。
[0005]另因应业界对于大功率的产业设备或各类产品的测试需求，必然会需要大功率的直流电源供应系统。而若以单一交直流电源供应器达到大功率的需求，其成本过高，故目前以通过多台交直流电源供应器加以并接及同步方式，来达到大功率及高频率的需求，例如专利技术人所获准的中国台湾第M490169号“开关式交直流电源供应器的多台同步电路”专利案，以及中国台湾第M486210号“交直流电源供应器的主从控制系统”专利案，即是以主从控制方式，将多台交直流电源供应器加以并联及同步，以获得高输出功率，供大功率负载的使
用。
[0006]惟，多台交直流电源供应器并联虽可获得最大输出功率，但整体多台交直流电源供应器的总输出涟波最大值可为每台交直流电源供应器开关频率输出涟波最大值的叠加，故如何有效降低多台交直流电源供应器并联后的涟波，实为本案专利技术人认为有进一步再改良的必要，而遂有本技术的产生。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于提供一种直流交流电源供应器多台并联的台与台同步及错相系统，可通过台与台之间所形成的错相，使得经并联后的整体直流交流电源供应器系统的开关频率提高，涟波率降低，且提高反应速度。
[0008]为达上述目的，本技术所提供的直流交流电源供应器多台并联的台与台同步及错相系统，其包含有：一主机，为可提供直流交流的电源供应器，其设有一端口，该端口连接一时基选择器，一时基产生器提供该时基选择器的时基，该时基选择器再连接一台与台同步及错相控制器，该台与台同步及错相控制器再进一步连接一本机错相控制器，该本机错相控制器再并联三组开关电路，使该等开关电路的相位受本机错相控制器所控制而形成错相；多台从机，亦为可提供直流交流的电源供应器，该从机亦设有一端口，该从机的端口与主机的端口相连接，该端口连接一时基选择器，该时基选择器再连接一台与台同步及错相控制器，该台与台同步及错相控制器再进一步连接一本机错相控制器，该本机错相控制器再并联三组开关电路，使该等开关电路的相位受本机错相控制器所控制而形成错相。
[0009]由此，该主机与该等从机可分别通过该台与台同步及错相控制器控制该主机及该等从机之间的相位，而进一步产生该主机及该等从机台与台之间的错相。
[0010]进一步地，该主机及从机的每一组开关电路皆包含有3相开关电路。
[0011]进一步地，该等从机内亦皆设有一时基产生器。
[0012]进一步地，该主机的时基选择器选用一外部装置的时基。
[0013]进一步地，该外部装置连接于该主机的端口输入端，而可供该时基选择器选用。
[0014]进一步地，该外部装置为一铷频率标准震荡器。
附图说明
[0015]图1为本技术一较佳实施例的多台直流交流电源供应器并联的主从控制的示意图。
[0016]图2为本技术上述较佳实施例的方块图。
[0017]图3为本技术另一较佳实施例的方块图。
[0018]主要元件符号说明：
[0019]10主机
[0020]11端口
[0021]12时基选择器
[0022]13台与台同步及错相控制器
[0023]14本机错相控制器
[0024]15开关电路
[0025]16时基产生器
[0026]21端口
[0027]22时基选择器
[0028]23台与台同步及错相控制器
[0029]24本机错相控制器
[0030]25开关电路
[0031]26时基产生器
[0032]200远程控制单元
[0033]300时基产生器
具体实施方式
[0034]请参阅图1及2所示，其揭露有一种直流交流电源供应器多台并联的台与台同步及错相系统，其包含有：
[0035]一主机10，为一可提供直流交流的电源供应器，其设有一端口11，该端口11可选用光纤、同轴电缆或局域网络线所使用的其中一种端口，且不限于上述端口的种类，该端口11更包含有一输入端口RX以及一输出端口TX，另该主机10内设有一时基选择器12，该时基选择器12一端与该端口11电性相接，另一端则连接一台与台同步及错相控制器13，该时基选择器12更连接一时基产生器16，使该时基选择器12可选择来自主机10端口11外部输入的时基或主机10内部的时基产生器16所产生的时基，本实施例中，该时基选择器1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流交流电源供应器多台并联的台与台同步及错相系统，其特征在于，包含有：一主机，为可提供直流交流的电源供应器，其设有一端口，该端口连接一时基选择器，一时基产生器提供该时基选择器的时基，该时基选择器再连接一台与台同步及错相控制器，该台与台同步及错相控制器再进一步连接一本机错相控制器，该本机错相控制器再并联三组开关电路，使该等开关电路的相位受本机错相控制器所控制而形成错相；多台从机，亦为可提供直流交流的电源供应器，每一从机亦设有一端口，该从机的端口与主机的端口相连接，该端口连接一时基选择器，使该时基选择器选用来自该主机所产生的时基，该时基选择器再连接一台与台同步及错相控制器，该台与台同步及错相控制器再进一步连接一本机错相控制器，该本机错相控制器再并联三组开关电路，使该等开关电路的相位受本机错相控制器时所控制而形成错相；由此，该主机与该等从机可分别通过该台与台同步及错相控制器控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：林睦钧，
申请(专利权)人：擎宏电子企业有限公司，
类型：新型
国别省市：