專利名稱:多開關電源模塊隔離型雙閉環遠端采樣穩壓裝置的制作方法
技術領域:
多開關電源模塊隔離型雙閉環遠端采樣穩壓裝置技術領城本發明屬于開關電源產品領域涉及一種由多開關電源模塊隔離型雙閉環 遠端采樣穩壓的過程,其中多個開關電源并聯連接,將直流電送到外部的負 栽上,經等效電阻采樣分析后實施對每個開關電源進行電流調整。
背景技術:
在需要大功率開關電源的情況下,釆用多個開關電源并聯實現大功率輸出 以被公認為是一種較好的方法,它在產品生產上可以更容易實現標準的產業 化,同時具有維f^簡單且可以冗余功能,當并聯式連接開關電源輸出大功率 時所帶電子負栽是一個或一組獨立系統時,此時的電子負栽自身具有自由穩 壓功能,那么只需在各自的開關電源的采樣線連接到相應得負栽端則可實現 穩壓,然而當所帶電子負載是一種不具備獨有自穩壓功能的設備時,特別是要求大功率電源對電子負載在瞬間釋放出電子負載接受電量的9 5 %的大 電流值并且輸出電流要求高且穩定度時,則有可能出現電源組輸出不穩定現 象,其原因為當多個開關電源模塊并聯后每個開關電源都有各自的電壓采樣 線,如果在負栽端都并聯在一起就會有兩倍于模塊數量的電壓采樣線,將所 有電壓采樣線匯接則會影響單個電源的反饋參數,引起電源模塊的不穩定, 因此按照各自的開關電源的電壓采樣線連接到相應得負栽端的方式則無法 實現遠端穩壓工作。發明內容本發明需要解決的技術問題是,針對已有技術中并聯式開關電源各自的電 壓釆樣線因壓降變化不可能都并在一起后接在負載端實現遠端穩壓而提供了一種多開關電源模塊隔離型雙閉環遠端采樣穩壓裝置,該裝置由采樣控 制電路,開關電源組,導線等效電阻,均流控制電路,負載輸出端口組成, 通過導線等效電阻進行集中采樣,將采樣信號與基準信號進行比較后由電壓
采樣及控制電路進行第一級閉環調節,把誤差信號經光藕隔離并放大后送入 開關電源組的個開關電源中,由每個開關電源的均流接口進行第二級閉環調 節,控制電源模塊的輸出電壓,來達到遠端穩壓的目的。從而解決了現有技 術存在的遠端控制電源輸出電壓不穩定的問題。本實用新型所采取的技術方案是多開關電源模塊隔離型雙閉環遠端采樣穩壓裝置,包括有電壓采樣及控制 電路,開關電源組,導線等效電阻,均流控制電路,負載輸出端口,所述 的采樣控制電路設有R9,R10,RP1,R11,R12,R13, R17采樣電阻和N2A組成,所述的導線等效電阻設有R1,R2,所述的均流控制電路設有與開關 電源匹配的電流均流接口 ,所述的多模塊隔離型雙閉環遠端采樣穩壓裝 置,所述的負栽輸出端口分別于負載的正負端連接,同時與導線等效電阻 Rl, R2的輸出端并聯,所述的多模塊隔離型雙閉環遠端采樣穩壓裝置,R6,R7,R8,每個開關電源的均流接口分別于均流控制線CT1、 CT2、 CT3 連接。本實用新型的有益效果在于,利用雙閉環遠端采樣技術解決了多開關電 源組成的電源組與用電設備因不同距離而產生的線路壓降而造成的采樣 失真的問題,提高了電源組遠端輸出的穩定性。
下面參照附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細說明。應當指出,下 述詳細說明僅是對三塊開關電源組合的示例性的,不應當理解為對權利要求 書中所要求保護的保護范圍的 一種嚴格的限制。圖1為本實用新型電路原理意圖。附圖中部分圖標記所示的部件名稱如下l電壓采樣及控制電路2開關電源組3導線等效電阻 4均流控制電路具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細地描述。 如圖l、多開關電源模塊隔離型雙閉環遠端采樣穩壓裝置,包括有電壓采 樣及控制電路,開關電源組,導線等效電阻,均流控制電路,負載輸出端 口,所述的采樣控制電路設有R9, R10,RP1,R11,R12, R13, R17采樣電 阻和N2A放大器及N1光電耦合器,由采樣電阻組成遠端的電壓采樣,其 中RP1對電壓的采樣值進行修正,將采樣得到的信號送到放大器N2A中, 通過放大器N2A的反向端與從R17通向正向端的基準信號進行比較,得 出一個誤差信號,將誤差信號經過R14和C33、 C2等元件反饋到N2A放 大器中形成一級閉環調節,通過調節后的誤差信號的地VDD與電源模塊 的地GND存在一個導線的線路壓降,這是因為采樣電路與負栽端有公共 地存在,所以采用Nl光電耦合器進行隔離,經過N1光電耦合器隔離后 送到開關電源組中的各個開關電源模塊中,由此慮除了干擾和變換了電 位,各開關電源經誤差信號接口 CT1、 CT2、 CT3到均流接口J1、 J2、 J3 進行第二級閉環調節,圖1作為一種特例的開關電源組是由3個開關電源并聯組成,由采樣控制電路構成的一級閉環調節在上述特例中調節的范 圍為28土3V,通過改變各元件的組織起調節的范圍可以使不同值,各開 關電源利用誤差信號控制各自的輸出電壓,動態補償因導線電阻引起的線 路壓降,從而達到遠端穩壓的目的,各模塊的閉環穩壓值范圍在上述特例 中負載設備的穩壓值范圍為20~40V,同時與導線等效電阻R1, R2的輸 出端聯接構成等效電阻的正負值,所述的采樣控制電路的正負端分別于負 載的正負端連接,說述的開關電源組的每個開關電源設有獨自的分導線等 效電阻R3, R4, R5, R6, R7, R8是針對各個模塊開關電源進行匹配,每個開 關電源的均流接口分別于均流控制線連接。
權利要求1、 多開關電源模塊隔離型雙閉環遠端采樣穩壓裝置,包括有電壓采樣及 控制電路,開關電源組,導線等效電阻,均流控制電路,負栽輸出端口,其特征在于,所述的電壓采樣及控制電路設有R9, RIO, RP1, Rll, R12, R13, R17采樣電阻和N2A放大器及Nl光電耦合器,所述的開關電源組 是由2個以上的開關電源并聯組成,所述的導線等效電阻設有R1,R2,所 述的均流控制電路設有與開關電源匹配的電流均流接口 。
2、 根據權利要求1所述的多開關電源模塊隔離型雙閉環遠端采樣穩壓裝 置,其特征在于,所述的負栽輸出端口的正負端分別于負栽的正負端連接, 同時與導線等效電阻R1, R2的輸出端并聯。
3、 根據權利要求1所述的多開關電源模塊隔離型雙閉環遠端采樣穩壓裝 置,其特征在于,所述的開關電源組的每個開關電源設有獨自的分導線等 效電阻R3, R4, R5, R6, R7, R8,每個開關電源的均流接口分別于均流控制 線CT1、 CT2、 CT3連接。
專利摘要本實用新型涉及多電源模塊隔離型雙閉環遠端采樣穩壓裝置,當多個開關電源模塊并聯時,每個開關電源都有各自的采樣線,如果在負載端將各開關電源的電壓采樣線都并在一起后,勢必會影響單個電源模塊的穩定性,有時還會引起振蕩,由電阻組成遠端電壓采樣,通過調整輸出電壓控制系統整體先閉環,將信號送到放大器的反向端與正向的基準信號比較,再輸出一個誤差信號控制各個開關電源模塊的輸出電壓形成遠端穩壓模式,進行動態補償因導線電阻引起的線路壓降達到遠端穩壓的目的。
文檔編號H02M3/00GK201039004SQ20072010414
公開日2008年3月19日 申請日期2007年4月6日 優先權日2007年4月6日
發明者朱小林, 趙國友, 衡 郭 申請人:北京嘉捷恒信能源技術有限責任公司