有效电流共享系统技术方案

技术编号:3345908 阅读:181 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种有效电流共享电路,该电路提供多个并联降压转换器,每个转换器都有一个无耗损的基于电感器的电流感应电路,所述电路用于通过其输出电感器感应相关的降压转换器的平均电流,该电路还提供了一种用于调整参考电压的装置,其中所述参考电压通过互连在这些转换器之间的一个管脚与每一个降压转换器的PWM控制器耦合。所公开的本发明专利技术的优点在于其提供了一种成本低、电路电线简单、元件少的高百分比电流共享水平。在一个可替代实施例中,基于电感器的电流感应器被基于电阻的电流感应器所替代,这样在耗损更高的情况下,达到了类似的电流共享水平。(*该技术在2024年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及功率转换器,尤其涉及一种为多个并联功率转换器高效地提供有效电流共享的电路。
技术介绍
很多应用需要供给负载更高的电流和功率。同时,现代电气设备则需要小型、成本低、密度高的功率转换器。功率转换器的并联提供了一种将两个或更多的单独的、小型的、高密度功率转换器并联耦合以便为高电流负载提供所需功率并提供冗余度的方法。可取的是并联结构中的各个转换器以稳定、有规律的方式均等地共享负载电流。此外,多个转换器间更好的电流共享减少了功率转换器的压力,这就提高了并联转换器系统的可靠性。理论上说,比如并联的两个功率转换器模块的各电流共享水平为50%。这种水平中假设每一个模块的相关参数,比如电阻、电容和电感的数值都是相同的。实际上,由于设备容限等原因,这种假设没有得到保证。结果是,两个转换器模块的电流共享水平各不相同。试验表明,接近满负载的情况下,并联的转换器模块一般预计有1%容限的电阻、1%容限的脉宽调制发生器(PWM)和20%容限的电感器。因此,在实际中所希望的是各电流共享水平最好为40%和60%。这样有必要以一种低成本的方式减少电流共享水平级差。高效的电流共享需要一种测量电流的设备。例本文档来自技高网...

【技术保护点】
在一个具有多个直流-直流转换器模块的电路中,每个转换器模块都有一个与输入直流电压耦合的输入终端和一个提供输出直流电压的输出终端,其中所述多个转换器模块通过它们的输出终端被并联到一个连接有负载的公共总线,一个有效电流共享系统,其用于将每个转换器模块的输出电流大致保持在多个并联转换器模块的平均电流值上,该系统包括:一个电流感应电路,该电路与每个所述转换器模块耦合,用于检测所述转换器模块的输出电流和产生一个随其变化的电流感应信号;一个参考电路,其用于在一公共电流共享 总线上产生一个随每个所述电流感应信号变化的电流共享信号;一个控制电路,其与每个所述转换器模块耦合,用于调...

【技术特征摘要】
US 2003-3-3 10/378,8541.在一个具有多个直流—直流转换器模块的电路中,每个转换器模块都有一个与输入直流电压耦合的输入终端和一个提供输出直流电压的输出终端,其中所述多个转换器模块通过它们的输出终端被并联到一个连接有负载的公共总线,一个有效电流共享系统,其用于将每个转换器模块的输出电流大致保持在多个并联转换器模块的平均电流值上,该系统包括一个电流感应电路,该电路与每个所述转换器模块耦合,用于检测所述转换器模块的输出电流和产生一个随其变化的电流感应信号;一个参考电路,其用于在一公共电流共享总线上产生一个随每个所述电流感应信号变化的电流共享信号;一个控制电路,其与每个所述转换器模块耦合,用于调整各转换器模块的输出功率,该功率随转换器模块的电流感应信号和所述电流共享信号变化。2.根据权利要求1的系统,其中每个所述转换器模块是一个用于将所述输入直流电压转换为一个经稳压的输出直流电压的降压转换器,所述降压转换器具有串联在其输入终端和输出终端之间的一个开关和一个电感器,所述电感器的一个端点与所述降压转换器的输出终端连接,所述降压转换器还具有一个连接在所述电感器的另一个端点和地线之间的整流器以及一个连接在所述降压转换器的输出终端和地线之间的电容。3.根据权利要求2的系统,其中所述电流感应电路与所述电感器并联。4.根据权利要求2的系统,其中所述电流感应电路包括一个与所述电感器串联的感应电阻,这样通过所述感应电阻就可感应每个所述转换器模块的输出电流。5.根据权利要求1的系统,其中所述电流感应信号通过一个耦合电阻与所述电流共享总线耦合。6.根据权利要求2的系统,其中一个PWM控制所述开关的状态,所述控制器电路进一步包括一个PWM控制器,其用于向PWM提供一个控制信号输入;所述控制电路调整与所述PWM控制器耦合的一个参考电压。7.根据权利要求3的系统,其中与所述电感器跨接的所述电流感应电路包括一个第一电阻,该第一电阻与一个第二电容和一个第二电阻的并联组合相串联;其中所述第一电阻、所述第二电阻和所述电容在第一节点连接。8.根据权利要求1的系统,其中所述控制电路包括一个第一运算放大器、一个第三电阻和一个第...

【专利技术属性】
技术研发人员:克丽丝M杨鸿璜
申请(专利权)人:艾斯泰克国际公司
类型:发明
国别省市:HK[中国|香港]

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