聶慧芳

【摘 要】隨著我國人數(shù)逐漸增加，用電程度中也在逐漸提高。在開關(guān)系統(tǒng)中，利用并聯(lián)的方式進行供電，在一定程度上，能夠為每戶人口提供用電。但是，在實際的使用中容易出現(xiàn)用電分配不均，并且在使用時，電壓不穩(wěn)定。因此，論文通過對開關(guān)電源并聯(lián)系統(tǒng)造成電流不均勻的原因進行分析，探究開關(guān)電源并聯(lián)系統(tǒng)自動均流技術(shù)的有效方式。此次研究的主要目的是為能夠解決在電源并聯(lián)系統(tǒng)中，電流分布不均問題，促進用戶用電的安全以及用電穩(wěn)定性。

【Abstract】 With the increasing population of China， the degree of electricity consumption is also gradually improving. In the switching system， power is supplied in the mode of parallel， which can provide electricity to each household in a certain degree. However， in actual use， it is easy to have uneven distribution of electricity， and the voltage is unstable when in use. Therefore， through the analysis of the causes of the current inhomogeneity caused by the switching power supply parallel system， this paper probes into the effective way of automatic current-sharing technology in the switching power supply parallel system. The main purpose of this paper is to solve the problem of uneven distribution of current in power supply parallel system and to promote the safety and stability of power consumption.

【關(guān)鍵詞】開關(guān)電源;并聯(lián)系統(tǒng);自動均流技術(shù)

【Keywords】 switching power supply; parallel system; automatic current-sharing technology

【中圖分類號】TN86? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2018）10-0193-02

1 引言

電力系統(tǒng)在實際的應(yīng)用中用電量不足時，可以利用開關(guān)電源將電源多個模塊進行并聯(lián)，從而解決供電不足或者輸出功率較小的問題。但是，在電力系統(tǒng)中電源的各個開關(guān)具有不同的作用，一旦并聯(lián)后，就會導(dǎo)致在使用的過程中，系統(tǒng)會由于某個電源模塊輸出電流過大，產(chǎn)生出大量的熱量，導(dǎo)致整個系統(tǒng)的運行處于崩潰的狀態(tài)。因此，為了促使在電力系統(tǒng)中，電源的輸出得到可靠穩(wěn)定性，其工作人員必須對開關(guān)電源的并聯(lián)系統(tǒng)加強大研究力度，確保該系統(tǒng)在使用時，能夠得到良好的分流效果。

2 開關(guān)電源并聯(lián)系統(tǒng)造成電流不均勻的原因

由于電力系統(tǒng)具有不同的輸出特點，因此，在該系統(tǒng)中將電源系統(tǒng)進行劃分，分別為恒壓電源以及恒流電源。電力系統(tǒng)在與恒流電源進行并聯(lián)時，由于電力系統(tǒng)在輸出電流時，將輸出電流的數(shù)值作為反饋，從而進一步控制電流的輸出，因此，在此過程中，該系統(tǒng)輸出電流的數(shù)值差距較小，因此對于系統(tǒng)中的恒流電源無需采用均流的措施。在采用恒壓電源進行并聯(lián)設(shè)計時，電源中的各個開關(guān)模塊輸出電壓時，電壓數(shù)值將會保持一定，從而導(dǎo)致系統(tǒng)在輸出電流時，由于電壓之間輸出數(shù)額相差極小，從而導(dǎo)致電流的輸出差別變大，因此，在使用恒壓電源時，需要采用均流額的措施。在電力系統(tǒng)中，開關(guān)電源的結(jié)構(gòu)以及恒壓電源的輸出存在著一定的特性，因此，根據(jù)對恒壓電流的應(yīng)用，可以對在并聯(lián)系統(tǒng)中存在的電流輸出不均勻現(xiàn)象進行總結(jié)分析[1]。經(jīng)過長時間的研究調(diào)查，工作人員講述了在電力系統(tǒng)中引起系統(tǒng)不均流的主要原因有以下三種：

第一，在輸出電流時，系統(tǒng)中存在的反饋裝置與電壓的輸出數(shù)值具有一定的差距，導(dǎo)致在電壓的輸出中存在著一定的問題。

第二，在輸出電流中，導(dǎo)線電阻存在著一定的問題，導(dǎo)致在系統(tǒng)中，輸出電流數(shù)值不均勻。

第三，系統(tǒng)內(nèi)部電流輸出參數(shù)不一致。

根據(jù)系統(tǒng)中所存在的不均流的主要原因，可利用自動均流技術(shù)，對系統(tǒng)中各個開關(guān)電源模塊進行自動均勻分配，在系統(tǒng)運行的過程中，可確保各個開關(guān)電源模塊的運行在正常的穩(wěn)定工作狀態(tài)。

3 探究開關(guān)電源并聯(lián)系統(tǒng)自動均流技術(shù)的有效方式

3.1 并聯(lián)系統(tǒng)形成均流的方案

為確保在開關(guān)電源并聯(lián)系統(tǒng)的運行中，能夠促使電流自動均勻的供應(yīng)，必須根據(jù)開關(guān)電源在并聯(lián)時，對系統(tǒng)中各個電源模塊所輸出電流進行統(tǒng)計，算出電流總體的輸出數(shù)值，然后對系統(tǒng)正常運行的狀態(tài)下各個電源模塊所輸出的電流進行統(tǒng)計，并且進行平均運算。通過統(tǒng)計總電流以及分電流的平均值，則可根據(jù)電源模塊中的實際輸出值，獲取在不同的開關(guān)電源中輸出電流的不同數(shù)值。并將電流的平均值在系統(tǒng)中詳細分化到各個開關(guān)電源模塊中，使開關(guān)電源模塊能夠?qū)敵鲭妷褐颠M行調(diào)整，從而使系統(tǒng)能夠自動完成輸出電流均勻輸出。為了滿足該均流方案的條件，工作人員還需要根據(jù)計算機軟件對系統(tǒng)輸出電流進行控制，以便在各個開關(guān)電源模塊中的電壓數(shù)值進行交換，從而實現(xiàn)對輸出電壓的控制，避免系統(tǒng)在運行的過程中，單個開關(guān)電源模塊出現(xiàn)嚴重的問題，并確保在出現(xiàn)問題后，避免對其他開關(guān)電源模塊造成不必要的影響。在實際運用中，對電流數(shù)值進行分析后，以數(shù)字均流技術(shù)方法進行對系統(tǒng)電壓控制時，工作人員還需要能對系統(tǒng)的通信做好準備工作，避免在出現(xiàn)嚴重問題時，對電力公司造成經(jīng)濟的損失以及其他影響。

3.2 CAN控制器模塊

根據(jù)并聯(lián)系統(tǒng)均流的方案，電力管理者可利用CAN協(xié)議，對系統(tǒng)的運行實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。該系統(tǒng)協(xié)議能夠?qū)υ谙到y(tǒng)中各個開關(guān)電源節(jié)點的輸出功率提供數(shù)據(jù)通信技術(shù)支持，甚至在通信過程中，能夠?qū)ο到y(tǒng)實現(xiàn)串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)通信，促使工作人員能夠?qū)崟r監(jiān)控電流輸出數(shù)據(jù)。在該協(xié)議中，系統(tǒng)還需要對CAN的控制器模塊進行相應(yīng)的設(shè)計。CAN控制器模塊具有完整的控制系統(tǒng)，能夠?qū)AN2.0控制器模塊提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)支持，而且該控制器具有遠程編程、系統(tǒng)自動回復(fù)等功能，就能將CAN2.0控制器模塊在系統(tǒng)中正常地進行應(yīng)用。

3.3 開關(guān)電源并聯(lián)均流控制

在開關(guān)電源并聯(lián)系統(tǒng)使用的過程中，該系統(tǒng)必須要以LF2407為主要的核心控制電路，使其能夠?qū)﹄娫吹妮敵鲞M行控制，并且該控制電路具有相應(yīng)的程序，能夠在系統(tǒng)中通過對電流數(shù)值的采集，實現(xiàn)對輸出電壓以及電流的控制。為在并聯(lián)系統(tǒng)中實現(xiàn)均流控制提供了一定的幫助。另外，在使用該系統(tǒng)時，還需要利用DSP的編程軟件，對系統(tǒng)的均流數(shù)值控制程序進行編寫，再對系統(tǒng)進行專業(yè)化的調(diào)試，在此過程中，調(diào)試人員要注意由于開關(guān)電流的ID不同，需要利用DSP程序，促使在CAN控制器中判斷出相應(yīng)的開關(guān)電源ID，并確定該ID是否為電流不均勻的開關(guān)電源。在確定該ID為電流不均勻開關(guān)電源后，那么控制器將會自行將定時器啟動，然后讀取CAN總線中的負載電流以及平均電流，從而判斷出在該系統(tǒng)中，哪個位置中的開關(guān)電源存在問題。當整個系統(tǒng)在處于關(guān)閉狀態(tài)時，系統(tǒng)會自動停止運行，并在系統(tǒng)中自行完成其他操作，但是在開啟的狀態(tài)時，則可將電源的總輸出電流與各個開關(guān)電源中得到的平均電流進行比較，在發(fā)生問題時，及時地將開關(guān)電源中的數(shù)值進行更改[2]。在更改電流數(shù)值后，系統(tǒng)總線相應(yīng)的電流數(shù)值將會清零，此時則需要該系統(tǒng)的工作人員對電流數(shù)值進行重現(xiàn)編寫程序，促使在該系統(tǒng)中，各個電源間輸出的電流數(shù)值將會均衡。

3.4 自動均流效果

為了驗證自動均流技術(shù)的成果，工作人員可配置兩臺DCC電源進行實驗。并將兩臺電源的總電壓值控制在220V以內(nèi)，則輸出電壓值控制在30V，并且能夠?qū)敵鲭娏鞯臄?shù)值進行反饋。在將兩臺開關(guān)電源進行并聯(lián)后，可發(fā)現(xiàn)雖然在并聯(lián)系統(tǒng)中，輸出電壓依舊為30V，但是，其中一臺開關(guān)電源輸出電流數(shù)值偏大。因此，在使用自動均流技術(shù)時，在并聯(lián)的狀態(tài)下運行，會發(fā)現(xiàn)兩臺開關(guān)電源輸出的電壓數(shù)額相差較少，都處于29.5～30.4V之間，輸出電流數(shù)值也較為相近。為了進一步得到實驗效果，使其中一臺自動運行，發(fā)現(xiàn)其電流數(shù)值與并聯(lián)狀態(tài)的數(shù)值相差較小。所以，在經(jīng)過反復(fù)的實驗后，結(jié)果表明，無論系統(tǒng)在哪種狀態(tài)下，各個開關(guān)電流之間均產(chǎn)生了良好的均流效果。從而證明自動均流技術(shù)能夠解決系統(tǒng)中存在的電流分布不均勻問題。

4 結(jié)論

當開關(guān)電源的在并聯(lián)系統(tǒng)的狀態(tài)下，依據(jù)輸出較高的功率，那么即可通過利用自動均流技術(shù)確保供電的穩(wěn)定性。本文找出造成開關(guān)電源并聯(lián)系統(tǒng)電流不均勻的原因，探究開關(guān)電源并聯(lián)系統(tǒng)自動均流技術(shù)的有效方式，利用設(shè)計的方案、CAN控制器模塊以及實驗，突出自動均流技術(shù)能夠控制并聯(lián)系統(tǒng)中的輸出電流，望此次研究的內(nèi)容與結(jié)果能夠得到相關(guān)人員的關(guān)注，并在實際應(yīng)用中加以借鑒。

【參考文獻】

【1】黃傲，秦會斌.開關(guān)電源并聯(lián)系統(tǒng)自動均流技術(shù)的相關(guān)分析[J].科技視界，2016，26（26）：175-175.

【2】馬駿，杜青，羅軍，等.一種開關(guān)電源并聯(lián)系統(tǒng)自動均流技術(shù)的研究[J].電源技術(shù)，2011，35（8）：969-971.