調度通訊系統的開關電源的製作方法

2023-10-11 01:15:49

專利名稱：調度通訊系統的開關電源的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種開關電源，尤其涉及一種用於通訊系統的開關電源。
背景技術：
當單個電壓源向負載供電的容量不足時常採用多個電壓源並聯向負載供電以擴大供電容量。但當二個或多個電壓源直接並聯供電時，由於其內阻抗極低，各電壓源間即使微小的電壓差也將引起極大的環流(即不均流供電)，使部分電壓源嚴重過載而損壞。
數字程控調度機的開關電源給系統提供48V直流電源，然後由系統的二次電源產生不同的電壓，以滿足負載的要求。在調度機用輸出48V的AC-DC開關電源中，要求可靠性高，如果開關電源發生故障，整個系統就會癱瘓。因此，在調度系統中採用電源模塊電源並聯熱備份，在並聯繫統中每個電源模塊只處理較小功率，降低了單個電源模塊模塊的壓力；還可以應用冗餘技術，來提高系統可靠性，和集中式電源系統相比，並聯熱備份電源有更多的優點輸出功率的可擴展性，設計靈活，高可靠性，可使設計標準化並易於維護等。
並聯的開關電源變換器模塊間需要採用均流技術，它是實現大功率電源的關鍵，用以保證模塊間電流應力和熱應力的均勻分配。防止一臺或多臺模塊運行在電流極限值狀態，因為並聯運行的各個模塊特性電流並不一致，外特性好(電壓調整率小)的模塊，可能承擔更多的電流，甚至過載，從而使某些外特性較差的模塊運行於輕載，甚至基本上是零載運行，其結果是必然使分擔電流多的模塊熱壓力大並降低了可靠性。

發明內容
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種多個電壓源並聯向負載供電並具有均流電路的調度通訊系統的開關電源。
為實現上述目的，本實用新型的技術方案是調度通訊系統的開關電源，包括若干相互並聯的電源模塊(1、2……n)，每個電源模塊均設有均流裝置，所述的均流裝置包括一個由第一運算放大器A1構成的比例積分電壓誤差放大器，電阻R1與電容C1串聯後，接在第一運算放大器A1的反向輸入端與輸出端之間，輸出電壓反饋Vf接第二運算放大器A1的反向輸入端，輸出電壓參考Vr通過電阻R7接第一運算放大器A1的正向輸入端，電阻R2與電容C2並聯後，其一端接第一運算放大器A1的正向輸入端，另一端接地；第一運算放大器A1的輸出電壓Ve接到用於調節變換電路佔空度的功率級，所述的開關電源還包括一由第二運算放大器A2及其外圍電路組成的均流控制器，所述均流控制器中電阻R6的一端與第二運算放大器A2的正輸入端連接，電阻R5的一端與第二運算放大器A2的負輸入端連接，電阻R4的一端與R5的另一端相連後，再接電流採樣放大電路，電阻R4的另一端與電阻R6的另一端相連後再連接到均流母線上；第二運算放大器A2的輸出端通過限流電阻R3和二極體串聯後連接第一運算放大器A1的正輸人端。
由於採用上述技術方案，在多個電源模塊並聯工作時本模塊輸出電流I1小於平均輸出電流I0時，均流控制器的輸出Vi是正向飽和輸出的，二極體D1反偏，均流控制器的輸出Vi對電壓誤差放大器A1的參考輸入端不造成影響，只有當本模塊輸出電流I1大於平均輸出電流I0時，均流控制器的輸出Vi才從正向飽和輸出向下調整，直到二極體D1正偏，拉低電壓誤差放大器A的參考輸入端，進而降低電源模塊的輸出電壓，達到平均分配備電源模塊輸出電流的目的；本實用新型電路簡單，具有輸出功率可擴展性強、可靠性高、可使設計標準化並易於維護等優點。


圖1是本實用新型實施例的結構框圖。
圖2是本實用新型實施例的原理圖。
具體實施方式
如圖1、圖2所示，調度通訊系統的開關電源包括若干相互並聯的電源模塊1、2……n，每個電源模塊均設有均流裝置，所述的均流裝置包括一個由第一運算放大器A1構成的比例積分電壓誤差放大器，電阻R1與電容C1串聯後，接在第一運算放大器A1的反向輸入端與輸出端之間，輸出電壓反饋Vf接第二運算放大器A1的反向輸入端，輸出電壓參考Vr通過電阻R7接第一運算放大器A1的正向輸入端，電阻R2與電容C2並聯後，其一端接第一運算放大器A1的正向輸入端，另一端接地；第一運算放大器A1的輸出電壓Ve接到用於調節變換電路佔空度的功率級，所述的開關電源還包括一由第二運算放大器A2及其外圍電路組成的均流控制器，所述均流控制器中電阻R6的一端與第二運算放大器A2的正輸入端連接，電阻R5的一端與第二運算放大器A2的負輸入端連接，電阻R4的一端與R5的另一端相連後，再接電流採樣放大電路，電阻R4的另一端與電阻R6的另一端相連後再連接到均流母線上；第二運算放大器A2的輸出端通過限流電阻R3和二極體串聯後連接第一運算放大器A1的正輸人端。
本實用新型的工作原理是多個電源模塊並聯工作時本模塊輸出電流I1小於平均輸出電流I0時，均流控制器的輸出Vi是正向飽和輸出的，二極體D1反偏，均流控制器的輸出Vi對電壓誤差放大器A1的參考輸入端不造成影響，只有當本模塊輸出電流I 1大於平均輸出電流I0時，均流控制器的輸出Vi才從正向飽和輸出向下調整，直到二極體D1正偏，拉低電壓誤差放大器A1的參考輸入端，進而降低電源模塊的輸出電壓，達到平均分配備電源模塊輸出電流的目的。
權利要求調度通訊系統的開關電源，包括若干相互並聯的電源模塊(1、2……n)，每個電源模塊均設有均流裝置，其特徵在於所述的均流裝置包括一個由第一運算放大器A1構成的比例積分電壓誤差放大器，電阻R1與電容C1串聯後，接在第一運算放大器A1的反向輸入端與輸出端之間，輸出電壓反饋Vf接第二運算放大器A1的反向輸入端，輸出電壓參考Vr通過電阻R7接第一運算放大器A1的正向輸入端，電阻R2與電容C2並聯後，其一端接第一運算放大器A1的正向輸入端，另一端接地；第一運算放大器A1的輸出電壓Ve接到用於調節變換電路佔空度的功率級，所述的開關電源還包括一由第二運算放大器A2及其外圍電路組成的均流控制器，所述均流控制器中電阻R6的一端與第二運算放大器A2的正輸入端連接，電阻R5的一端與第二運算放大器A2的負輸入端連接，電阻R4的一端與R5的另一端相連後，再接電流採樣放大電路，電阻R4的另一端與電阻R6的另一端相連後再連接到均流母線上；第二運算放大器A2的輸出端通過限流電阻R3和二極體串聯後連接第一運算放大器A1的正輸入端。
專利摘要本實用新型公開了一種調度通訊系統的開關電源，在多個電源模塊並聯工作時本模塊輸出電流I1小於平均輸出電流I0時，均流控制器的輸出Vi是正向飽和輸出的，二極體D1反偏，均流控制器的輸出Vi對電壓誤差放大器A1的參考輸入端不造成影響，只有當本模塊輸出電流I1大於平均輸出電流I0時，均流控制器的輸出Vi才從正向飽和輸出向下調整，直到二極體D1正偏，拉低電壓誤差放大器A的參考輸入端，進而降低電源模塊的輸出電壓，達到平均分配備電源模塊輸出電流的目的；本實用新型電路簡單，具有輸出功率可擴展性強、可靠性高、可使設計標準化並易於維護等優點。
文檔編號H02J1/10GK2750544SQ20042009923
公開日2006年1月4日 申請日期2004年12月25日 優先權日2004年12月25日
發明者王永吉, 張寧 申請人:濰坊華光通訊有限公司