在设计人员希望考虑将开关电源并联运用或许有许多原因。其间有些与物料清单和物流问题相关,其他则集中于满意体系电流、功用或可靠性方针。
在非设计方面,并联电源的才调也利于某个开关电源能独自运用,或在跨广泛产品线中组合运用。这可以简化收买,增加单一电源的用量并简化库存办理。
当然,考虑并联电源的技能原因更加凌乱。首要,或许因为无法取得较低功耗的元器件,或者商场增加了新卖点和新功用,产品或许实践上比预算需求更多电流,这时运用并联电源或许是一种“保险”的方法。
其次,并联开关电源可以支撑N+1甚至N+2冗余,以避免单点毛病,或在不影响体系的前提下完毕毛病电源的热插拔。第三,它容许运用功用、特点和外形尺寸熟知的、通过验证的电源,因此可减少规划导入风险和不确定性。毕竟,假如一个高功率单元在一个高度限制的区域散热量太多,它可以通过增加电源转换器布板的灵活性来完毕“热扩散”。
开关电源并联供给灵活性和潜在利益的一起,也带来了一个显着的问题:可以在并联配备中运用任何电源吗?答案是“不能”。它取决于开关电源的规划、开关电源联接所用的技能,以及并联运用开关电源的理由。
希望将开关电源并联显着和简略的方法是简略地将其输出联接在一起。一般来说,这行不通,因为每个电源都有其自己的输出电压调度,因此不只需设法在其负载改动时仍然确保这个调度,并且在调度时还需求避开其他电源闭合回路的影响。
关于那些内部包含传统的差错缩大度和参看的电源来说,只以并联方法放置多个电源不是完毕高功率阵列的有用方法。电源之间的参数差异往往会引起一个电源——那个以输出电压为基准的高参看电压的电源——承载悉数负载电流,而悉数剩余的电源不会带载。
电源规划可以简化,而增强并联配备:
开关电源供货商可以选用进程来应对并联应战。例如,选用转换器级封装(ChiP)的Vicor的DCM DC-DC转换器选用一条内置负斜率负载线;因此,跟着负载的增加,DCM的内部稳压器仅稍微下降输出电压。这实践上就像小镇流电阻器的完毕方法,但并没有用任何实践的电阻器,并且具有其他几个要害特性。
它是一种完毕镇流电阻器的不同方法,因为没有物理电阻器,也没有生成的热量,不触及热能糟蹋。第二个差异触及动态照顾,因为频率高达数百千赫,因为没有高频寄生问题,在其I-V传递函数曲线中,实在的电阻器可以被以为具有无限的“带宽”。因此,电阻器上电压的任何瞬时改动都会导致电流的相应改动。
运用并联电源是完毕库存和收买、产品通用性、额外输出电流和N+1冗余效益的一种有吸引力并可行的技能。不过,咱们有必要要了解或许的并联拓扑结构,以及怎样坚持跨多个电源的闭环电源调度。
谈开关电源的简化设计-并联