低压输入提升功率冗余的拓扑结构及配置其的电源设备制造技术

本发明专利技术公开一种低压输入提升功率冗余的拓扑结构及配置其的电源设备，该拓扑结构包括一个控制部件和至少两个功率部件，至少两个所述功率部件并联连接且受同一个控制部件控制，所述控制部件通过驱动控制电路驱动功率部件。本发明专利技术利用一个控制部件来控制多组功率部件，控制部件发出多路控制信号分别控制多个功率部件同时动作，降低了对单个功率部件的驱动电流的要求，扩大了功率部件的选择范围，解决了较低电压输入情况下输出功率比较大时的功率部件选择难的问题。部件选择难的问题。部件选择难的问题。

【技术实现步骤摘要】
低压输入提升功率冗余的拓扑结构及配置其的电源设备


[0001]本专利技术涉及电力电子
，具体涉及一种低压输入提升功率冗余的拓扑结构及配置其的电源设备。

技术介绍

[0002]较低电压输入情况下输出功率比较大时，则输入的电流比较大，而单一功率部件电流又有一定限制，导致功率部件不好选择。
[0003]现有这方面技术问题主要通过功率部件并联，或者直接电源设备与电源设备并联来达到更大的输出功率。如此类似的方法会增大热集中，不好散热、增加器件选择难度、增加硬件成本、需增加均流控制电路才能使两电源设备均流，导致控制更复杂。

技术实现思路

[0004]为克服上述现有技术的不足，本专利技术提供一种低压输入提升功率冗余的拓扑结构及配置其的电源设备，用以至少解决较低电压输入情况下输出功率比较大时的功率部件选择难的问题。
[0005]根据本专利技术说明书的一方面，提供低压输入提升功率冗余的拓扑结构及配置其的电源设备，包括一个控制部件和至少两个功率部件，至少两个所述功率部件并联连接且受同一个控制部件控制，所述控制部件通过驱动控制电路驱动功率部件。
[0006]上述技术方案利用一个控制部件来控制多组功率部件，控制部件发出多路控制信号分别控制多个功率部件同时动作，降低了对单个功率部件的驱动电流的要求，扩大了功率部件的选择范围，解决了较低电压输入情况下输出功率比较大时的功率部件选择难的问题。
[0007]可选地，所述控制部件输出至少两路控制信号，至少两路所述控制信号用于同时驱动不同的功率部件。利用一个控制部件发出的多路控制信号同时控制多个功率部件进行能量传输，减少了控制电路，且无需均流电路，降低了硬件成本投入。
[0008]可选地，所述控制信号的数量为偶数个。这是因为本专利技术驱动控制电路采用驱动互补结构，需要偶数路控制信号来形成互补驱动信号。
[0009]可选地，所述控制部件采用PWM控制，输出的控制信号为PWM控制信号。
[0010]具体地，所述PWM控制的芯片可采用模拟芯片或数字芯片实现。
[0011]可选地，每一所述功率部件均包括H桥结构，所述H桥结构的桥臂上设有MOS管，所述MOS管根据接收的PWM控制信号执行同时开或同时关。
[0012]可选地，至少两个所述功率部件的输入端均接入低压输入。
[0013]可选地，所述驱动控制电路采用驱动互补结构，用于输出至少一组互补的驱动信号给功率部件。
[0014]可选地，所述驱动控制电路通过隔离变压器分别驱动至少两个所述功率部件。
[0015]根据本专利技术说明书的一方面，提供一种电源设备，配置有所述的低压输入提升功
率冗余的拓扑结构。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0017](1)本专利技术利用一个控制部件来控制多组功率部件，控制部件发出多路控制信号分别控制多个功率部件同时动作，降低了对单个功率部件的驱动电流的要求，扩大了功率部件的选择范围，解决了较低电压输入情况下输出功率比较大时的功率部件选择难的问题。
[0018](2)本专利技术在较低电压输入情况下要求输出功率比较大时，可以简单方便的进行功率器件设计选型，相对于现有通过功率器件并联、直接电源设备并联等来实现更大输出功率的方式而言，减小了热集中，减少了硬件成本投入，且无需均流控制电路，控制简单。
[0019](3)本专利技术可以更好的扩展该模式下拓扑的应用范围，给设计者提供更多的选择，以及给社会带来更好的经济效益。
附图说明
[0020]图1为根据本专利技术实施例的低压输入提升功率冗余的拓扑结构及配置其的电源设备示意图。
[0021]图2为根据本专利技术实施例的PWM控制电路原理图。
[0022]图3为根据本专利技术实施例的驱动控制电路原理图。
[0023]图4为根据本专利技术实施例的功率部件原理图。
具体实施方式
[0024]以下将结合附图对本专利技术各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本专利技术所保护的范围。
[0025]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0026]低压输入时，如果要求功率比较大，则输入电流比较大，此时对功率管选项要求比较高。目前通常的做法是并上多个MOS管或直接用多个电源并联。并上多个MOS管存在如下问题：第一，驱动控制不好做，要求驱动电路的驱动电流很大，驱动芯片不好选，甚至选不到；第二，并上的MOS管会放在一起，这样在大电流流过时热量比较集中，不好散热；第三，在不考虑并MOS管的情况下，只有考虑选择更低内阻的MOS管，此种MOS管选择有限，甚至选不到。如果是直接并联多个电源来增加功率，则增加了多个控制及电源之间的并联控制调试等。
[0027]本专利技术为解决较低电压输入情况下要求较大输出功率所面对的功率部件设计选型问题，提供一种低压输入提升冗余功率的拓扑结构，该结构无需均流控制电路，能减小热集中，减小硬件成本投入，同时能够扩展该模式下拓扑的应用范围。
[0028]如图1所示，本专利技术提供低压输入提升功率冗余的拓扑结构及配置其的电源设备，包括一个控制部件和至少两个功率部件，至少两个所述功率部件并联连接且受同一个控制部件控制，所述控制部件通过驱动控制电路驱动功率部件。
[0029]这里的功率部件可以有多个，且多个功率部件分别与同一个控制部件相连，用于接收同一个控制部件的信号控制，实现多个功率部件的同时工作或停止。
[0030]当输入上电，控制部件开始工作时，两个或者多个功率部件统一受一个控制部件控制。两个或者多个功率部件在不需要均流控制的作用下，达到功率部件在传送能量时保证组件均流。
[0031]如图2所示，所述控制部件采用PWM控制，图中的PWM控制信号通过模拟芯片产生。需要说明的是，控制信号也可以通过数字芯片产生，本专利技术对此不做限定。
[0032]仅以示例说明，图2的控制部件可输出四路控制信号给驱动控制电路，以驱动功率部件进行能量传输。这里输出控制信号的数量跟采用的芯片有关，不作为对本专利技术的限定。
[0033]如图3所示，所述驱动控制电路采用驱动互补结构，两组互补的驱动信号形成四路驱动信号，以驱动相应的功率部件工作。
[0034]具体地，所述控制部件输出的控制信号A、控制信号B形成两组驱动信号，分别为驱动信号A1、B1、驱动信号A2、B2，或者驱动信号A1
’
、B1
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.低压输入提升功率冗余的拓扑结构，其特征在于，包括一个控制部件和至少两个功率部件，至少两个所述功率部件并联连接且受同一个控制部件控制，所述控制部件通过驱动控制电路驱动功率部件。2.根据权利要求1所述低压输入提升功率冗余的拓扑结构，其特征在于，所述控制部件输出至少两路控制信号，至少两路所述控制信号用于同时驱动不同的功率部件。3.根据权利要求2所述低压输入提升功率冗余的拓扑结构，其特征在于，所述控制信号的数量为偶数个。4.根据权利要求2所述低压输入提升功率冗余的拓扑结构，其特征在于，所述控制部件采用PWM控制，输出的控制信号为PWM控制信号。5.根据权利要求4所述低压输入提升功率冗余的拓扑结构，其特征在于，每一所述功率...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴晓轩，曾安宁，
申请(专利权)人：武汉泓承科技有限公司，
类型：发明
国别省市：