关于模块电源并联均流的原理以及特点分析，值得你了解

人类社会的进步离不开社会各界的努力。各种电子产品的升级离不开我们设计师的努力。实际上，许多人并不了解模块电源等电子产品的组成。随着模块电源市场的成熟，一些低压输入和超高功率模块电源越来越受客户欢迎。但是，在某些低压和大功率应用中，单个模块电源不能满足负载功率要求，因此需要并行考虑。并联使用多个中/低功率电源不但可以满足负载功率要求并减轻压力，而且还可以减少负载。而且还可以应用冗余技术来提高系统的可靠性。实验证明，两个并行系统的故障率比单个电源的故障率小得多。因此，在多个单元的情况下，系统的可靠性将大大提高。

并行模块电源中要解决的主要问题是电流共享问题。均流可确保模块之间电流应力和热应力的均匀分布，并防止一个或多个模块在电流限制状态下运行。由于并行运行中每个模块的特性不一致，因此良好的外部特性可能会承受更大的电流甚至过载。而那些外部特性较差的设备则在轻负载甚至空载下运行。这种不均匀的电流使热应力变大并且降低了可靠性。实验证明，当电子元件的温度从25度上升到50度时，其寿命仅为25度时的1/6。

因此，对于其中多个开关变换器模块并联连接的电源系统，要求每个模块所承载的电流可以自动平衡以实现均流。为了提高系统的可调节性，应尽可能不增加外部电流共享控制措施，而应将电流共享和冗余技术结合起来。当输入电压和/或负载电流变化时，输出电压应保持稳定，并且均流的瞬态响应应良好。

常见的均流方法有：

1、 输出阻抗法(下垂法，电压调整率法)

并联连接的每个模块的外部特性均表现出下垂特性，负载越重，输出电压越低。 并联时，具有坚硬的外部特性(较小的内部电阻)的模块具有较大的输出电流。 具有软外部特性的模块具有较小的输出电流。 输出阻抗方法的思想是尝试将具有硬外部特性(较小的内部电阻和低斜率)的外部特性的斜率调整为与具有软外部特性的模块接近，从而使两个模块的电流分布 几乎是统一的。

2、 主从设置法

主从设置方法是选择一个模块作为主模块(Master Module)，其余模块用作从模块(Slave Module)。 主模块的电压调节器用于控制其余并联模块的电压调节值，并且所有并联模块均具有电流型内环控制。 由于每个从模块的电流是根据相同的参考电流(从主模块的电压误差转换而来的参考电流)调制的，因此它与主模块的电流一致，并实现了均流。

主从设置方法的主要缺点：主模块和从模块之间必须存在通信链接，这会使系统变得复杂。 如果主模块发生故障，则整个系统将无法工作。 它不适用于冗余并行系统。 电压环路具有较大的带宽，很容易受到外界的影响。

3、 平均电流自动均流法

均流总线用于连接所有电源模块的输出电流采样电压的输出端子。 均流总线上的电压由每个功率模块的均流电阻和所有并行功率模块系统的采样电压提供。 用通俗易懂的术语来说，均流母线的电压是每个模块的电流信号(以电压表示)的平均值，然后将每个模块的电流信号(以电压表示)与均流信号进行比较 获得控制补偿金额。 平均电流自动均流方法可以准确地共享电流。

4、 最大电流法自动均流

也称为“民主电流共享方法”，该方法类似于主从设置方法，不同之处在于主模块不是固定的，系统中电流最大的模块会自动用作主模块。

5、 热应力自动均流法

该方法根据每个模块的电流和温度(即热应力)自动均衡电流。 在系统中，仍然将每个模块的电流平均值用于获取电流共享总线作为比较参考，并将每个模块的电流信号与电流共享总线进行比较以获得误差，然后对控制进行补偿。

6、 外加均流控制器

当采用这种方法时，需要在每个模块的控制电路中添加一个特殊的均流控制器，以并行检测每个模块的电流不平衡并调整控制信号以实现均流。 然而，电流共享控制器的引入增加了系统的复杂性。 如果设计不正确，则系统可能会变得不稳定。