一种均流电路、开关电源及供电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种均流电路、开关电源及供电系统，其中均流电路包括：输出阻抗控制模块，检测开关电源的输出电流Io，获得第一采样信号，并将第一采样信号放大处理后，获得随输出电流Io变化的基准电压V1；电路选择开关模块，选择是否将基准电压V1传输至基准调整模块；基准调整模块，将基准电压V1与预设的基准电压Vref进行比例调节和叠加后获得基准电压V2，并依据基准电压V2获得随其变化的反馈电压CS_FB；电压反馈模块，采样开关电源的输出电压，获得第二采样信号，并将反馈电压CS_FB与第二采样信号进行比较后输出电压信号FB，电压信号FB被用于连接至开关电源控制芯片的反馈引脚。本发明专利技术可通过电路选择开关模块自由选择是否使用基准电压V1实现反馈控制。用基准电压V1实现反馈控制。用基准电压V1实现反馈控制。

【技术实现步骤摘要】
一种均流电路、开关电源及供电系统


[0001]本专利技术涉及开关电源，特别涉及开关电源输出并联时的均流。

技术介绍

[0002]在开关电源领域里，目前一些中小功率的开关电源并不具备并联均流的能力，但是在一些在大功率供电应用场合以及需要不间断供电的场合，为了保证系统的供电稳定以及冗余供电，经常会采用多个同规格的开关电源并联使用的方案。没有均流电路的电源在并联使用时会出现电压高的电源输出电流大的情况，长期如此工作，输出电流大的开关电源很容易超负荷工作而损坏，大大降低的系统的可靠性。
[0003]另外，在现有的技术中，电流采样电路和阻抗调整电路通常是分开的，并且通常多开关电源之间还需使用输出并联的方式先进性连接，不能够自由选择是否需要并联均流功能。如申请号为201621271358.9、专利技术名称为《一种基于多电源模块的并联均流供电系统》的中国技术专利申请，存在电流采样电路，有源整流电路，阻抗变换电路、误差放大电路、恒流调节电路，各开关电源模块之间还需要并联线连接，连接线路较为复杂，成本较高。

技术实现思路

[0004]有鉴如此，本专利技术要解决的技术问题是提供一种均流电路、开关电源及供电系统，旨在将上述电流采样电路，有源整流电路，阻抗变换电路、误差放大电路合并，简化线路，降低成本，同时增加电路是否使用的选择开关，提高开关电源的适用性。
[0005]作为本专利技术的第一个方面，所提供的均流电路的技术方案如下：
[0006]作为本专利技术的均流电路的一种具体的实施方式，应用于开关电源，所述的开关电源包括控制芯片，所述的控制芯片包括一反馈引脚，所述的均流电路包括：输出阻抗控制模块、电路选择开关模块、基准调整模块和电压反馈模块；
[0007]所述的输出阻抗控制模块用于连接开关电源的输出负端Vo
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，检测所述的开关电源的输出电流Io，获得第一采样信号，并将所述的第一采样信号放大处理后，获得随所述的输出电流Io变化的基准电压V1；
[0008]所述的电路选择开关模块连接所述的输出阻抗控制模块的输出端，用于选择是否将所述的基准电压V1传输至所述的基准调整模块；
[0009]所述的基准调整模块连接所述的电路选择开关模块，用于将所述的电路选择开关模块传输来的电压信号与预设的基准电压Vref进行比例调节和叠加后获得基准电压V2，并依据所述的基准电压V2获得随所述的基准电压V2变化的反馈电压CS_FB；
[0010]所述的电压反馈模块连接所述的基准调整模块，用于采样所述的开关电源的输出电压，获得第二采样信号，并将所述的反馈电压CS_FB与所述的第二采样信号进行比较后输出电压信号FB，所述的电压信号FB被用于连接至所述的开关电源控制芯片的反馈引脚。
[0011]进一步地，所述的输出阻抗控制模块通过差分采样的方式对所述的开关电源的输出电流Io进行采样。
[0012]进一步地，所述的电压反馈模块通过隔离输出的方式输出所述的电压信号FB。
[0013]作为所述的输出阻抗控制模块的一种具体的实施方式，包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电容C1，NPN三极管Q1和运算放大器U1；所述的电阻R1一端为所述的输出阻抗控制模块的第一输入端，用于连接所述的开关电源输出负端Vo
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，所述的电阻R1另一端同时连接所述的运算放大器U1输入负端、所述的电阻R3一端和所述的电容C1一端；所述的电阻R2一端为所述的输出阻抗控制模块的第二输入端，用于连接所述的开关电源副边地信号端SGND，所述的电阻R2另一端连接所述的运算放大器U1输入正端；所述的电阻R3另一端、所述的电容C1另一端和所述的运算放大器U1输出端同时连接所述的电阻R4一端，所述的电阻R4另一端同时连接所述的NPN三极管Q1的基极、所述的电阻R5一端和所述的电阻R6一端；所述的电阻R7一端用于输入供电电压SVCC，所述的电阻R7另一端、所述的电阻R5另一端和所述的NPN三极管Q1的集电极连接在一起为所述的输出阻抗控制模块的输出端，输出所述的基准电压V1；所述的电阻R8一端连接所述的NPN三极管Q1的发射极，所述的电阻R8另一端和所述的电阻R6另一端连接在一起为所述的输出阻抗控制模块的接地端，用于连接至所述的电源模块副边地信号端SGND。
[0014]作为所述的电路选择开关模块的一种具体的实施方式，包括开关选择器K1，当所述的电路选择开关闭合时，能将其一端输入的所述的基准电压V1通过其另一端输出。
[0015]作为所述的基准调整模块的一种具体的实施方式，包括电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13，TL431基准源U2和运算放大器U3；所述的电阻R9一端为所述的基准调整模块的第一输入端，输入所述的基准电压V1，所述的电阻R9另一端同时连接电阻R10一端和所述的运算放大器U3输入正端，所述的TL431基准源U2的参考极为所述的基准调整模块的第二输入端，同时连接所述的电阻R10另一端、所述的TL431基准源U2的阴极和所述的电阻R12一端，所述的电阻R12另一端用于输入供电电压SVCC；所述的电阻R11一端同时连接在所述的运算放大器U3输入负端和所述的电阻R13一端；所述的电阻R13另一端和所述的运算放大器U3输入负端连接在一起为所述的基准调整模块的输出端，输出所述的反馈电压CS_FB；所述的TL431基准源U2的阳极和所述的电阻R11的另一端连接在一起为所述的基准调整模块的接地端，用于连接至所述的电源模块副边地信号端SGND。
[0016]作为所述的电压反馈模块的一种具体的实施方式，包括电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19、运算放大器U4和光耦U5；所述的电阻R14一端为所述的电压反馈模块的第一输入端，用于连接所述的开关电源输出正端Vo+，所述的电阻R14另一端连接同时连接所述的电阻R15一端和所述的电阻R16一端；所述的电阻R15一端为所述的电压反馈模块的第一接地端，用于连接至所述的电源模块副边地信号端SGND，所述的电阻R16的另一端同时连接所述的运算放大器U4的输入负端和所述的电阻R18一端；所述的电阻R17一端为所述的电压反馈模块的第二输入端，输入所述的反馈电压CS_FB，所述的电阻R17另一端连接运算放大器U4的输入正端；所述的电阻R18另一端连接所述的电容C17一端，所述的电容C17另一端同时连接所述的运算放大器U4的输出端和所述的光耦U5的内部发光二极管阴极；所述的电阻R19一端连接所述的光耦U5的内部发光二极管阳极，所述的电阻R19另一端连接所述的开关电源输出正端的采样端口Vo；所述的光耦U5内部三极管的集电极为所述的电压反馈模块的输出端，输出所述的电压信号FB，所述的光耦U5内部三极管的发射极为所述的电压反馈模块的第二接地端，用于连接至所述的开关电源原边地信号端。
[0017]作为本专利技术的均流电路的另一种具体的实施方式，应用于开关电源，所述的开关电源包括控制芯片，所述的控制芯片包括一反本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种均流电路，应用于开关电源，所述的开关电源包括控制芯片，所述的控制芯片包括一反馈引脚，其特征在于，所述的均流电路包括：输出阻抗控制模块、电路选择开关模块、基准调整模块和电压反馈模块；所述的输出阻抗控制模块用于连接开关电源的输出负端Vo
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，检测所述的开关电源的输出电流Io，获得第一采样信号，并将所述的第一采样信号放大处理后，获得随所述的输出电流Io变化的基准电压V1；所述的电路选择开关模块连接所述的输出阻抗控制模块的输出端，用于选择是否将所述的基准电压V1传输至所述的基准调整模块；所述的基准调整模块连接所述的电路选择开关模块，用于将所述的电路选择开关模块传输来的电压信号与预设的基准电压Vref进行比例调节和叠加后获得基准电压V2，并依据所述的基准电压V2获得随所述的基准电压V2变化的反馈电压CS_FB；所述的电压反馈模块连接所述的基准调整模块，用于采样所述的开关电源的输出电压，获得第二采样信号，并将所述的反馈电压CS_FB与所述的第二采样信号进行比较后输出电压信号FB，所述的电压信号FB被用于连接至所述的开关电源控制芯片的反馈引脚。2.根据权利要求1所述的均流电路，其特征在于：所述的输出阻抗控制模块通过差分采样的方式对所述的开关电源的输出电流Io进行采样。3.根据权利要求1所述的均流电路，其特征在于：所述的电压反馈模块通过隔离输出的方式输出所述的电压信号FB。4.根据权利要求1或2所述的均流电路，其特征在于：所述的输出阻抗控制模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电容C1，NPN三极管Q1和运算放大器U1；所述的电阻R1一端为所述的输出阻抗控制模块的第一输入端，用于连接所述的开关电源输出负端Vo
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，所述的电阻R1另一端同时连接所述的运算放大器U1输入负端、所述的电阻R3一端和所述的电容C1一端；所述的电阻R2一端为所述的输出阻抗控制模块的第二输入端，用于连接所述的开关电源副边地信号端SGND，所述的电阻R2另一端连接所述的运算放大器U1输入正端；所述的电阻R3另一端、所述的电容C1另一端和所述的运算放大器U1输出端同时连接所述的电阻R4一端，所述的电阻R4另一端同时连接所述的NPN三极管Q1的基极、所述的电阻R5一端和所述的电阻R6一端；所述的电阻R7一端用于输入供电电压SVCC，所述的电阻R7另一端、所述的电阻R5另一端和所述的NPN三极管Q1的集电极连接在一起为所述的输出阻抗控制模块的输出端，输出所述的基准电压V1；所述的电阻R8一端连接所述的NPN三极管Q1的发射极，所述的电阻R8另一端和所述的电阻R6另一端连接在一起为所述的输出阻抗控制模块的接地端，用于连接至所述的电源模块副边地信号端SGND。5.根据权利要求1所述的均流电路，其特征在于：所述的电路选择开关模块包括开关选择器K1，当所述的电路选择开关闭合时，能将其一端输入的所述的基准电压V1通过其另一端输出。6.根据权利要求1所述的均流电路，其特征在于：所述的基准调整模块包括电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13，TL431基准源U2和运算放大器U3；所述的电阻R9一端为所述的基准调整模块的第一输入端，输入所述的基准电压V1，所述的电阻R9另一端同时连接电阻R10一端和所述的运算放大器U3输入正端，所述的TL431基准源U2的参考极为所述的基准调整模块的第二输入端，同时连接所述的电阻R10另一端、所述的TL431基准源U2的阴
极和所述的电阻R12一端，所述的电阻R12另一端用于输入供电电压SVCC；所述的电阻R11一端同时连接在所述的运算放大器U3输入负端和所述的电阻R13一端；所述的电阻R13另一端和所述的运算放大器U3输入负端连接在一起为所述的基准调整模块的输出端，输出所述的反馈电压CS_FB；所述的TL431基准源U2的阳极和所述的电阻R11的另一端连接在一起为所述的基准调整模块的接地端，用于连接至所述的电源模块副边地信号端SGND。7.根据权利要求1所述的均流电路，其特征在于：所述的电压反馈模块包括电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19、运算放大器U4和光耦U5；所述的电阻R14一端为所述的电压反馈模块的第一输入端，用于连接所述的开关电源输出正端Vo+，所述的电阻R14另一端连接同时连接所述的电阻R15一端和所述的电阻R16一端；所述的电阻R15一端为所述的电压反馈模块的第一接地端，用于连接至所述的电源模块副边地信号端SGND，所述的电阻R16的另一端同时连接所述的运算放大器U4的输入负端和所述的电阻R18一端；所述的电阻R17一端为所述的电压反馈模块的第二输入端，输入所述的反馈电压CS_FB，所述的电阻R17另一端连接运算放大器U4的输入正端；所述的电阻R18另一端连接所述的电容C17一端，所述的电容C17另一端同时连接所述的运算放大器U4的输出端和所述的光耦U5的内部发光二极管阴极；所述的电阻R19一端连接所述的光耦U5的内部发光二极管阳极，所述的电阻R1...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ五一IntClH零二M一零零，
申请(专利权)人：广州金升阳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：