一种大功率数字电源数模混合均流系统技术方案

本申请公开了一种大功率数字电源数模混合均流系统，其特征在于，包括：硬件均流电路

【技术实现步骤摘要】
一种大功率数字电源数模混合均流系统


[0001]本申请涉及大功率数字电源数模
，更具体地，涉及一种大功率数字电源数模混合均流系统
。

技术介绍

[0002]在大功率数字电源中，整机的功率
、
效率和可靠性一直是数字电源工程师最关心的问题
。
随着数字电源对功率需求越来越高，要求电源输出电流能力也随之增大，而由于功率器件
、
整机可靠性等方面的约束，采用多个模块并联输出大电流方案成为大功率电源设计优选方案
。
[0003]实际中的并联模块，其功率等级和控制参数存在一定的误差，导致每个模块所分担的电流并不是完全相等，如果对负载电流不采取特殊的分配手段，那么有可能出现一个或多个模块分担过多电流的情形，结果就可能导致某个模块的热应力过大，系统的稳定性降低
。
目前纯模拟均流控制存在精度差，而纯数字控制则存在实时性不够的问题
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种大功率数字电源数模混合均流系统，用于对多个并联模块进行均流，其特征在于，包括：硬件均流电路
、DSP
模块和电源模块控制器，其中，
[0005]所述硬件均流电路输入端用于接收多个模块的输出电流信号，所述硬件均流电路的第一输出端与所述
DSP
模块连接，第二输出端直接或通过负载与所述电源模块控制器连接；所述硬件均流电路，用于进行模拟均流控制，并接收所述多个模块的输出电流信号进行计算获得平均电流值；
[0006]所述
DSP
模块用于进行数字控制均流修正，通过接收所述多个模块的输出电流信号，计算获得各个模块的均流值，并基于所述多个模块的平均电流值与所述均流值的比较结果生成均流修正信号；
[0007]电源模块控制器，用于接收所述均流修正信号，控制所述多个模块的输出电流值，实现混合均流控制
。
[0008]进一步的，所述计算获得各个模块的均流值，并基于所述多个模块的平均电流值与所述均流值的比较结果生成均流修正信号包括：
[0009]接收所述多个模块的输出电流信号进行
A\D
采样，获得各个模块的采样值，基于所述采样值计算获得各个模块的均流值；
[0010]基于所述均流值和所述平均电流值计算获得各个模块的均流修正信号
。
[0011]进一步的，所述均流修正信号为通过均流控制算法基于所述均流值和所述平均电流值计算获得
。
[0012]进一步的，所述硬件均流电路包括第一运放电路和第二运放电路；
[0013]所述第一运放电路的输入端接收所述多个模块的输出电流信号，用于对所述输出
电流信号进行信号调理并隔离；
[0014]所述第二运放电路用于接收所述输出电流信号进行平均电流计算获得平均电流值
。
[0015]进一步的，还包括电压计算模块，所述电压计算模块包括电压计算电路，
[0016]所述电压计算电路包括并联电阻电路和运算放大器电路；
[0017]所述并联电阻电路的多个输入端与所述硬件均流电路的第二输出端连接，所述并联电阻电路的输出端与所述运算放大器电路连接，用于获取多个模块均流后的输出电压值；
[0018]所述运算放大器电路用于接收多个模块的输出电压信号进行信号调理并隔离后输出
。
[0019]进一步的，所述电压计算模块，还包括电压反馈单元，
[0020]所述电压反馈单元用于通过所述并联电阻电路获取多个模块均流后的输出电压，基于所述输出电压计算获得各个模块均流后的输出电压值；
[0021]并获取各个模块的原始电压值，基于所述输出电压值和原始电压值进行比较，生成补偿反馈值发送至所述电源模块控制器；
[0022]所述电源模块控制器依据所述补偿反馈值控制所述多个模块的输出电流值，实现均流控制修正
。
[0023]进一步的，所述基于所述输出电压计算获得各个模块均流后的输出电压值的计算公式为：
[0024][0025]其中，
Vo
为单个或多个模块输出电压值，
Vi1、Vi2、
…
、Vin
为多个模块的输入电压值，
Rp
为并联电阻
、Rt
为滤波电阻
。
[0026]进一步的，所述第二输出端设置为均流母线
。
[0027]总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
[0028]本专利技术公开的一种大功率数字电源数模混合均流系统包括：硬件均流电路
、DSP
模块和电源模块控制器；
[0029]通过硬件均流电路的输入端接收多个模块的输出电流信号，基于接收多个模块的平均电流并计算获得平均电流值与
DSP
模块的均流值的比较结果控制所述多个模块的输出电流值；
DSP
模块用于接收多个模块的输出电流信号，计算获得各个模块的均流值，并基于平均电流值和均流值计算获得各个模块的均流控制值，发送至电源模块控制器；进而在通过电源模块控制器，将多个模块的均流控制值送入各个模块的电流控制单元，完成均流控制
。
通过模拟电路计算的实时性和数字控制的智能化，解决了纯模拟均流控制精度差
、
纯数字控制实时性不够的问题
。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域
普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0031]图1为本申请实施例提供的一种硬件均流电路的电路结构示意图；
[0032]图2为本申请实施例提供的一种电压计算电路的电路结构示意图
。
具体实施方式
[0033]为了使本专利技术的目的
、
技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明
。
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术
。
此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合
。
[0034]本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序
。
此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含
。
例如包含了一系列步骤或单元的过程
、
方法
、
系统
、
产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种大功率数字电源数模混合均流系统，用于对多个并联模块进行均流，其特征在于，包括：硬件均流电路
、DSP
模块和电源模块控制器，其中，所述硬件均流电路输入端用于接收多个模块的输出电流信号，所述硬件均流电路的第一输出端与所述
DSP
模块连接，第二输出端直接或通过负载与所述电源模块控制器连接；所述硬件均流电路，用于进行模拟均流控制，并接收所述多个模块的输出电流信号进行计算获得平均电流值；所述
DSP
模块用于进行数字控制均流修正，通过接收所述多个模块的输出电流信号，计算获得各个模块的均流值，并基于所述多个模块的平均电流值与所述均流值的比较结果生成均流修正信号；电源模块控制器，用于接收所述均流修正信号，控制所述多个模块的输出电流值，实现混合均流控制
。2.
如权利要求1所述的大功率数字电源数模混合均流系统，其特征在于，所述计算获得各个模块的均流值，并基于所述多个模块的平均电流值与所述均流值的比较结果生成均流修正信号包括：接收所述多个模块的输出电流信号进行
A\D
采样，获得各个模块的采样值，基于所述采样值计算获得各个模块的均流值；基于所述均流值和所述平均电流值计算获得各个模块的均流修正信号
。3.
如权利要求2所述的大功率数字电源数模混合均流系统，其特征在于，所述均流修正信号为通过均流控制算法基于所述均流值和所述平均电流值计算获得
。4.
如权利要求1所述的大功率数字电源数模混合均流系统，其特征在于，所述硬件均流电路包括第一运放电路和第二运放电路；所述第一运放电路的输入端接收所述多个模块的输出电流信号，用于对所述输出电流信号进行信号调...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪庆，鲜于琳，王莉，常超，闫莉，
申请(专利权)人：湖北三江航天万峰科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：