專利名稱:平均電流型均流電路及其組成的電源和電源系統(tǒng)的制作方法
專利說明平均電流型均流電路及其組成的電源和電源系統(tǒng) 本發(fā)明涉及一種均流電路及其組成的電源和電源系統(tǒng),特別涉及一種平均電流型均流電路及其組成的電源和電源系統(tǒng)。平均電流型均流方法是均流電路中較常用的一種方法,具有電路簡(jiǎn)單、使用器件少、成本低、均流精度較高等的優(yōu)點(diǎn)。一般的均流電路中的均流調(diào)節(jié)運(yùn)算放大器都只采用單電源供電,即只有正電源VCC,另一電源端則接地。所以運(yùn)算放大器只能輸出正電平,不能輸出負(fù)電平,這樣在并聯(lián)模塊系統(tǒng)中,輸出電流小于平均電流的模塊只可以輸出一個(gè)正的電平,調(diào)高其輸出,而高于平均電流的模塊則不調(diào)節(jié),也就是只能單向調(diào)節(jié)。
圖1所示為目前常用的一種均流電源系統(tǒng)的示意圖,每個(gè)電源模塊的輸出端通過輸出母線并聯(lián),并且通過均流母線并聯(lián)連接,以控制每個(gè)模塊的均流。均流母線上電流為系統(tǒng)中全部模塊的平均電流,每個(gè)模塊中的均流電路都通過比較本模塊的電流與平均電流的大小來進(jìn)行調(diào)節(jié),當(dāng)本模塊的電流小于系統(tǒng)的平均電流時(shí),調(diào)高本模塊的輸出電壓,從而增大該模塊的輸出電流。但是對(duì)于輸出電流高于平均電流的模塊不進(jìn)行調(diào)節(jié),只是通過電流的自然分配而達(dá)到均流的目的——總的負(fù)載電流一定,輸出電流低于平均電流的模塊電流被提高時(shí),輸出電流高于平均電流的模塊的輸出電流自然就降低了,無需均流電路進(jìn)行調(diào)節(jié)。
但是這樣的調(diào)節(jié)方式都會(huì)存在一個(gè)非常普遍的問題——即輕載均流問題。
由于器件非理想等原因,這樣只調(diào)高電流低的模塊的單向調(diào)節(jié)方式在負(fù)載電流很小,即輕載時(shí)無法分辨本模塊輸出電流和系統(tǒng)平均電流之間的關(guān)系,從而造成無法實(shí)現(xiàn)均流——由于器件的非理想特性,采樣電路中的運(yùn)算放大器并不能輸出理想的地電平,而是有一個(gè)最低電平,比如0.7V,因此在一定負(fù)載范圍內(nèi),采樣運(yùn)算放大器的輸出信號(hào)k*Io并不隨負(fù)載的變化而變化。比如模塊1輸出1A,應(yīng)該得到0.3V信號(hào);而模塊2輸出0A,應(yīng)該得到0V信號(hào)。由于最低電平0.7V的存在,所以兩個(gè)模塊都輸出0.7V,那么后面的均流電路就認(rèn)為兩個(gè)模塊輸出電流相等,并不進(jìn)行調(diào)節(jié),因此就無法實(shí)現(xiàn)均流了。
同時(shí),由于器件的離散性,每個(gè)模塊電流采樣信號(hào)并不一致,在無法調(diào)節(jié)的范圍內(nèi),一點(diǎn)點(diǎn)小的偏差都會(huì)造成均流電路的輸出飽和,從而抬高其中某些模塊的輸出電壓,如果均流電路的調(diào)節(jié)能力較強(qiáng),則會(huì)很大程度上影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。以上面的例子為例,模塊1輸出1A,k*Io得到最低電平0.6V,模塊2輸出0A,k*Io得到最低電平0.7V。那么后面的均流電路認(rèn)為模塊2的電流比模塊1的電流大,因此去調(diào)高模塊1的輸出電壓,而信號(hào)k*Io還是保持不變,因此電路會(huì)一直調(diào)節(jié)模塊1的輸出,直到模塊1的均流調(diào)節(jié)運(yùn)算放大器飽和為止。這樣就帶來了單向調(diào)節(jié)的第二個(gè)問題,即某些模塊會(huì)被其它模塊非正常地調(diào)高,影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
業(yè)界對(duì)于這兩個(gè)問題,一般采用降低均流電路的調(diào)節(jié)能力,使得在輕載時(shí)對(duì)某些模塊輸出電壓的調(diào)高設(shè)置在可承受的范圍內(nèi),但是這樣就無法做到精確均流?;蛘咄ㄟ^設(shè)計(jì)其它一些復(fù)雜的外圍電路去修補(bǔ)這一缺陷,但是這樣整個(gè)系統(tǒng)的成本就會(huì)升高。
現(xiàn)有的均流電路中,還存在一個(gè)模塊并聯(lián)后限流點(diǎn)漂移的問題如果采用地線電阻采樣電流,那么當(dāng)模塊并聯(lián)起來后,由于模塊內(nèi)部地線阻抗的原因,會(huì)造成地線電位的漂移,從而很大的影響電流采樣信號(hào),改變限流點(diǎn),無法做到精確均流。如圖2所示,因?yàn)椴⒙?lián)的兩個(gè)模塊不可避免的存在不對(duì)稱性,所以a1和a2兩點(diǎn)之間存在壓差。如果均流母線的負(fù)極Share-就是各自的地線之間相連的話,這個(gè)壓差就會(huì)直接分壓而加在a1、a2到各自的地之間,也就是說a1、a2到各自的地之間存在壓差,從而影響了各自的電流采樣信號(hào)IO1和IO2。因?yàn)镮O1和IO2本身信號(hào)就很小,所以這種影響是很大的,限流點(diǎn)可能會(huì)降低到原來的50%甚至以下,系統(tǒng)因此根本就無法正常工作。本發(fā)明的目的在于提供一種可雙向調(diào)節(jié)、無限流點(diǎn)漂移問題的平均電流型均流電路及其組成的電源和電源系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)全負(fù)載范圍內(nèi)精確均流。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是平均電流型均流電路,包括電流采樣放大電路、均流調(diào)節(jié)電路和限幅電路,所述電流采樣放大電路包括一個(gè)第一運(yùn)算放大器,所述第一運(yùn)算放大器采用正、負(fù)雙電源供電。
所述均流調(diào)節(jié)電路包括一個(gè)采用正、負(fù)雙電源供電的第二運(yùn)算放大器。
均流母線的正極與第二運(yùn)算放大器的正向輸入端耦合;均流母線的負(fù)極通過第八電阻接地。
所述均流調(diào)節(jié)電路包括第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻和第二運(yùn)算放大器;第四電阻與第五電阻的一端相連后與電流采樣放大電路的輸出端相連,第四電阻的另一端與第二運(yùn)算放大器的反向輸入端相連,第五電阻的另一端與第二運(yùn)算放大器的正向輸入端相連;第六電阻的一端接第二運(yùn)算放大器的正向輸入端,另一端接地;第七電阻跨接于第二運(yùn)算放大器的反向輸入端和輸出端;第二運(yùn)算放大器的輸出端與限幅電路的輸入端相連;均流母線的正極與第二運(yùn)算放大器的正向輸入端相連,其負(fù)極通過第八電阻接地。
還包括第二電容;所述第二電容與第七電阻并聯(lián)跨接于第二運(yùn)算放大器的反向輸入端和輸出端。
還包括第二電容;所述第二電容與第七電阻串聯(lián)跨接于第二運(yùn)算放大器的反向輸入端和輸出端。
上述電路中,第四電阻和第五電阻的阻值相等;第六電阻的阻值與第七電阻的阻值相等。
所述均流調(diào)節(jié)電路包括第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第十一電阻和第二運(yùn)算放大器;第四電阻與第五電阻的一端相連后與電流采樣放大電路的輸出端相連,第四電阻的另一端與第二運(yùn)算放大器的反向輸入端相連,第五電阻的另一端與第十一電阻的一端相連;第十一電阻的另一端與第二運(yùn)算放大器的正向輸入端相連;第六電阻的一端接第二運(yùn)算放大器的正向輸入端,另一端接地;第七電阻跨接于第二運(yùn)算放大器的反向輸入端和輸出端;第二運(yùn)算放大器的輸出端與限幅電路的輸入端相連;均流母線的正極與第五電阻和第十一電阻的連接點(diǎn)相連,其負(fù)極通過第八電阻接地。
上述電路中,第四電阻、第五電阻和第十一電阻的阻值相等;第六電阻的阻值為第七電阻的兩倍。
所述電流采樣放大電路包括第一電阻、第二電阻和第一運(yùn)算放大器;第一電阻的一端接本模塊輸出信號(hào)IO,另一端接第一運(yùn)算放大器的反向輸入端;第二電阻跨接與第一運(yùn)算放大器的反向輸入端與輸出端;第一運(yùn)算放大器的正向輸入端接地,其輸出端與均流調(diào)節(jié)電路的輸入端相連。
本發(fā)明還提供了一種平均電流型均流電路的電源模塊,模塊接地點(diǎn)與均流母線負(fù)極相連;所述均流模塊的接地點(diǎn)與均流母線的負(fù)極之間通過第八電阻相連。
本發(fā)明還提供了一種平均電流型均流電路的電源系統(tǒng),包括至少兩個(gè)電源模塊,各模塊接地端相連接作為均流輸出母線的負(fù)極;所述各電源模塊中,各模塊的接地點(diǎn)之間分別串聯(lián)一個(gè)電阻。
本發(fā)明通過引入正負(fù)雙電源給均流電路的調(diào)節(jié)運(yùn)算放大器供電,使得其輸出可正可負(fù),所有模塊均可以調(diào)節(jié),很好地解決了現(xiàn)有技術(shù)中的兩個(gè)問題——由于負(fù)電源的引入,地電平的輸出就能非常精確,因此在輕載時(shí)就可以良好均流,不會(huì)出現(xiàn)一個(gè)模塊被別的模塊過分抬高輸出電壓的情況,實(shí)現(xiàn)了全負(fù)載范圍內(nèi)精確均流。電路簡(jiǎn)單可靠,不需增加成本即大大改善了系統(tǒng)的性能。本發(fā)明通過在均流電路中,將均流母線的負(fù)極通過一電阻接地,解決了限流點(diǎn)漂移的問題——由于該電阻阻值遠(yuǎn)大于圖2中a1、a2到各自地線的阻抗,所以由于模塊不對(duì)稱造成的壓降基本全部加在此電阻上,不會(huì)影響a1、a2對(duì)地的電位,也就不會(huì)影響電流采樣信號(hào),如圖3所示。圖1是現(xiàn)有一種均流電源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是現(xiàn)有技術(shù)中造成限流點(diǎn)漂移問題的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明解決圖2所示電路問題的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明平均電流型均流電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明平均電流型均流電源模塊的結(jié)構(gòu)框圖。
圖6是本發(fā)明平均電流型均流電源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
圖7是本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例中平均電流型均流電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施例中均流調(diào)節(jié)電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是本發(fā)明第四個(gè)實(shí)施例中均流調(diào)節(jié)電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。下面根據(jù)附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地闡述。下面實(shí)施例中的運(yùn)算放大器均采用正、負(fù)雙電源供電。
實(shí)施例一如圖4所示,一種平均電流型均流電路,包括順次相連的電流采樣放大電路1、均流調(diào)節(jié)電路2和限幅電路3。
所述電流采樣放大電路1采用反相放大電路包括第一電阻R1、第二電阻R2和第一運(yùn)算放大器A1。第一運(yùn)算放大器A1采用正負(fù)電源的雙電源供電。第一電阻R1的一端接本模塊輸出信號(hào)IO,另一端接第一運(yùn)算放大器A1的反向輸入端,第二電阻R2跨接與第一運(yùn)算放大器A1的反向輸入端與輸出端。第一運(yùn)算放大器A1的正向輸入端接地,其輸出端與均流調(diào)節(jié)電路2的輸入端相連。
均流調(diào)節(jié)電路2包括第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8和第二運(yùn)算放大器A2。第二運(yùn)算放大器A2采用正負(fù)電源的雙電源供電。第四電阻R4與第五電阻R5的一端相連后與電流采樣放大電路1的輸出端相連,第四電阻R4的另一端與第二運(yùn)算放大器A2的反向輸入端相連,第五電阻R5的另一端與第二運(yùn)算放大器A2的正向輸入端相連。第六電阻R6的一端接第二運(yùn)算放大器A2的正向輸入端,另一端接地。第七電阻R7跨接于第二運(yùn)算放大器A2的反向輸入端和輸出端。第二運(yùn)算放大器A2的輸出端與限幅電路3的輸入端相連。均流母線的正極Share+與第二運(yùn)算放大器A2的正向輸入端相連,其負(fù)極Share-通過第八電阻R8接地。其中,第四電阻R4和第五電阻R5的阻值相等;第六電阻R6的阻值與第七電阻R7的阻值相等。
限幅電路3包括第一電容C1和穩(wěn)壓二極管D1;第一電容C1的正極與穩(wěn)壓二極管D1的陰極相連后與均流調(diào)節(jié)電路2的輸出端耦合,同時(shí)作為限幅電路3的輸出端與本電源模塊的電壓反饋比較電路b耦合,兩者的另一端接地。
綜上,電流采樣放大電路1由第一運(yùn)算放大器A1及外圍電路構(gòu)成比例環(huán)節(jié)的電流采樣信號(hào)放大器,得到k*Io信號(hào)(k=R2/R1)。均流調(diào)節(jié)電路2由第二運(yùn)算放大器A2及外圍電路構(gòu)成比例環(huán)節(jié)的電壓誤差放大器,比較本模塊輸出電流和均流母線上的平均電流信號(hào),得到誤差調(diào)節(jié)信號(hào),再通過一個(gè)阻容網(wǎng)絡(luò)限幅電路3去調(diào)節(jié)本模塊的輸出電壓,從而使系統(tǒng)中各模塊達(dá)到均流。均流調(diào)節(jié)電路2的輸出信號(hào)Vs滿足關(guān)系VS1=m(I1+I2+···+Inn-I1)]]>其中,I1~In為每個(gè)模塊的電流信號(hào)k*I,m為誤差放大系數(shù),m=R6/R4。即運(yùn)放的輸出正比于所有模塊的平均電流和本模塊電流的差值。這個(gè)輸出信號(hào)通過一些阻容網(wǎng)絡(luò)連接到本模塊的電壓環(huán)基準(zhǔn),從而調(diào)節(jié)本模塊的輸出電壓。
本發(fā)明的均流電路,由于引入正負(fù)電源的雙電源供電,這樣運(yùn)放輸出可正可負(fù),所有模塊均可以調(diào)節(jié),電流高于平均電流的調(diào)低輸出電壓,而電流低于平均電流的調(diào)高輸出電壓,實(shí)現(xiàn)了雙向調(diào)節(jié)。對(duì)于電流采樣放大電路1,雙向調(diào)節(jié)解決了前述一般平均電流型均流電路輕載時(shí)存在的問題。由于負(fù)電源的引入,地電平的輸出就能非常精確,而且在此附近是可調(diào)的,所以在輕載時(shí)就可以良好均流,自然也不會(huì)出現(xiàn)一個(gè)模塊被別的模塊過分抬高輸出電壓的情況。對(duì)于均流調(diào)節(jié)電路2,并聯(lián)后,如果本模塊電流小于系統(tǒng)平均電流,則需要輸出一個(gè)高于零的電平,這樣才能抬高本模塊的輸出;而如果本模塊電流大于系統(tǒng)平均電流,則需要輸出一個(gè)低于零的電平,這樣才能有效降低本模塊的輸出,進(jìn)行全負(fù)載范圍的精確均流。因此,本發(fā)明電路可實(shí)現(xiàn)負(fù)載全范圍的精確均流,電路簡(jiǎn)單可靠,不用增加成本即大大改善了系統(tǒng)的性能。
如圖5所示,一種平均電流型均流電路的電源模塊,包括AC/DC模塊a、電壓反饋比較電路b、PWM電路c和平均電流型均流電路d。AC/DC模塊a的輸入端與外接交流電源相連,其輸出端與直流輸出母線相連。電壓反饋比較電路b的輸入端與AC/DC模塊a的輸出端相連,其控制端與均流電路d的輸出端相連,其輸出端與PWM電路c的輸入端相連。PWM電路c的輸出端與AC/DC模塊a的控制端相連。均流電路d的采樣端與AC/DC模塊a的輸出端相連,其均流端與均流母線相連。其中,均流電路d中,均流母線的負(fù)極Share-通過第八電阻R8接地。
如圖6所示,一種平均電流型均流電路的電源系統(tǒng),包括至少兩個(gè)電源模塊,各電源模塊的直流輸出端與直流輸出母線相連,均流端與均流母線相連。上述各電源模塊中,均流母線的負(fù)極Share-通過第八電阻R8接地。
本發(fā)明通過將各模塊中均流母線的負(fù)極Share-通過第八電阻R8接地,解決了由于各模塊的不對(duì)稱性所造成的限流點(diǎn)漂移問題。如圖3所示,第八電阻R8為一個(gè)幾十歐姆的電阻,因?yàn)槠渥柚颠h(yuǎn)大于a1、a2到各自地線的阻抗,所以由于模塊不對(duì)稱造成的壓降基本全部加在這兩個(gè)電阻上,不會(huì)影響a1、a2對(duì)地的電位,也就不會(huì)影響電流采樣信號(hào)。這樣就解決了模塊并聯(lián)后限流點(diǎn)嚴(yán)重漂移的問題。
實(shí)施例二如圖7所示,一種平均電流型均流電路,包括順次相連的電流采樣放大電路1、均流調(diào)節(jié)電路2和限幅電路3。
所述電流采樣放大電路1采用差分放大電路,包括兩個(gè)第一電阻(R1和R1′)、兩個(gè)第二電阻(R2和R2′)和第一運(yùn)算放大器A1。第一運(yùn)算放大器A1采用正負(fù)電源的雙電源供電。第一電阻R1的一端接本模塊正向輸出信號(hào)V2,另一端接第一運(yùn)算放大器A1的反向輸入端。第二電阻R2跨接與第一運(yùn)算放大器A1的反向輸入端與輸出端。第一電阻R1′的一端接本模塊反向輸出信號(hào)V1,另一端接第一運(yùn)算放大器A1的正向輸入端。第二電阻R2′一端與第一運(yùn)算放大器A1的正向輸入端相連,另一端接地。第一運(yùn)算放大器A1的輸出端與均流調(diào)節(jié)電路2的輸入端相連。
均流調(diào)節(jié)電路2包括第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第二電容C2和第二運(yùn)算放大器A2。第四電阻R4與第五電阻R5的一端相連后與電流采樣放大電路1的輸出端相連,第四電阻R4的另一端與第二運(yùn)算放大器A2的反向輸入端相連,第五電阻R5的另一端與第二運(yùn)算放大器A2的正向輸入端相連。第六電阻R6的一端接第二運(yùn)算放大器A2的正向輸入端,另一端接地。第七電阻R7與第二電容C2并聯(lián)后跨接于第二運(yùn)算放大器A2的反向輸入端和輸出端。第二運(yùn)算放大器A2的輸出端與限幅電路3的輸入端相連。均流母線的正極Share+與第二運(yùn)算放大器A2的正向輸入端相連,其負(fù)極Share-通過第八電阻R8接地。其中,第四電阻R4和第五電阻R5的阻值相等;第六電阻R6的阻值與第七電阻R7的相等。其中,第二運(yùn)算放大器A2采用正、負(fù)雙電源供電。
限幅電路3是由穩(wěn)壓二極管D1構(gòu)成,其陰極與均流調(diào)節(jié)電路2的輸出端耦合,同時(shí)作為限幅電路3的輸出端與本電源模塊的電壓反饋比較電路b耦合,陽極接地。
本實(shí)施例中的平均電流型均流電源模塊和電源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一中的相同。
實(shí)施例三如圖8所示,本實(shí)施例中的平均電流型均流電路中的電流采樣放大電路1與實(shí)施例一中的電路結(jié)構(gòu)相同,限幅電路3與實(shí)施例二中的電路結(jié)構(gòu)相同。平均電流型均流電源模塊和電源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一中的相同。
均流調(diào)節(jié)電路2包括第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第二電容C2和第二運(yùn)算放大器A2。第四電阻R4與第五電阻R5的一端相連后與電流采樣放大電路1的輸出端相連,第四電阻R4的另一端與第二運(yùn)算放大器A2的反向輸入端相連,第五電阻R5的另一端與第二運(yùn)算放大器A2的正向輸入端相連。第六電阻R6的一端接第二運(yùn)算放大器A2的正向輸入端,另一端接地。第七電阻R7與第二電容C2串聯(lián)后跨接于第二運(yùn)算放大器A2的反向輸入端和輸出端。第二運(yùn)算放大器A2的輸出端與限幅電路3的輸入端相連。均流母線的正極Share+與第二運(yùn)算放大器A2的正向輸入端相連,其負(fù)極Share-通過第八電阻R8接地。其中,第四電阻R4和第五電阻R5的阻值相等;第六電阻R6的阻值與第七電阻R7的阻值相同。其中,第二運(yùn)算放大器A2采用正、負(fù)雙電源供電。
實(shí)施例四如圖9所示,本實(shí)施例中的平均電流型均流電路中的電流采樣放大電路1和限幅電路3與實(shí)施例一中的電路結(jié)構(gòu)相同。平均電流型均流電源模塊和電源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與均流調(diào)節(jié)電路2包括第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第十一電阻R11和第二運(yùn)算放大器A2。其中,第二運(yùn)算放大器A2采用正、負(fù)雙電源供電。第四電阻R4與第五電阻R5的一端相連后與電流采樣放大電路1的輸出端相連,第四電阻R4的另一端與第二運(yùn)算放大器A2的反向輸入端相連,第五電阻R5的另一端與第十一電阻R11的一端相連。第十一電阻R11的另一端與第二運(yùn)算放大器A2的正向輸入端相連。第六電阻R6的一端接第二運(yùn)算放大器A2的正向輸入端,另一端接地。第七電阻R7跨接于第二運(yùn)算放大器A2的反向輸入端和輸出端。第二運(yùn)算放大器A2的輸出端與限幅電路3的輸入端相連。均流母線的正極Share+與第五電阻R5和第十一電阻R11的連接點(diǎn)相連,其負(fù)極Share-通過第八電阻R8接地。
其中,第四電阻R4、第五電阻R5和第十一電阻R11的阻值相等。第六電阻R6的阻值為第七電阻R7的兩倍。
權(quán)利要求
1.平均電流型均流電路,包括電流采樣放大電路(1)、均流調(diào)節(jié)電路(2)和限幅電路(3),所述電流采樣放大電路(1)包括一個(gè)第一運(yùn)算放大器(A1),其特征在于所述第一運(yùn)算放大器(A1)采用正、負(fù)雙電源供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平均電流型均流電路,其特征在于所述均流調(diào)節(jié)電路(2)包括一個(gè)采用正、負(fù)雙電源供電的第二運(yùn)算放大器(A2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平均電流型均流電路,均流母線的正極(Share+)與第二運(yùn)算放大器(A2)的正向輸入端耦合;其特征在于均流母線的負(fù)極(Share-)通過第八電阻(R8)接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的平均電流型均流電路,其特征在于所述均流調(diào)節(jié)電路(2)包括第四電阻(R4)、第五電阻(R5)、第六電阻(R6)、第七電阻(R7)、第八電阻(R8)和第二運(yùn)算放大器(A2);第四電阻(R4)與第五電阻(R5)的一端相連后與電流采樣放大電路(1)的輸出端相連,第四電阻(R4)的另一端與第二運(yùn)算放大器(A2)的反向輸入端相連,第五電阻(R5)的另一端與第二運(yùn)算放大器(A2)的正向輸入端相連;第六電阻(R6)的一端接第二運(yùn)算放大器(A2)的正向輸入端,另一端接地;第七電阻(R7)跨接于第二運(yùn)算放大器(A2)的反向輸入端和輸出端;第二運(yùn)算放大器(A2)的輸出端與限幅電路(3)的輸入端相連;均流母線的正極(Share+)與第二運(yùn)算放大器(A2)的正向輸入端相連,其負(fù)極(Share-)通過第八電阻(R8)接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的平均電流型均流電路,其特征在于還包括第二電容(C2);所述第二電容(C2)與第七電阻(R7)并聯(lián)跨接于第二運(yùn)算放大器(A2)的反向輸入端和輸出端。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的平均電流型均流電路,其特征在于還包括第二電容(C2);所述第二電容(C2)與第七電阻(R7)串聯(lián)跨接于第二運(yùn)算放大器(A2)的反向輸入端和輸出端。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5或6所述的平均電流型均流電路,其特征在于第四電阻(R4)和第五電阻(R5)的阻值相等;第六電阻(R6)的阻值與第七電阻(R7)的阻值相等。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平均電流型均流電路,其特征在于所述均流調(diào)節(jié)電路(2)包括第四電阻(R4)、第五電阻(R5)、第六電阻(R6)、第七電阻(R7)、第八電阻(R8)、第十一電阻(R11)和第二運(yùn)算放大器(A2);第四電阻(R4)與第五電阻(R5)的一端相連后與電流采樣放大電路(1)的輸出端相連,第四電阻(R4)的另一端與第二運(yùn)算放大器(A2)的反向輸入端相連,第五電阻(R5)的另一端與第十一電阻(R11)的一端相連;第十一電阻(R11)的另一端與第二運(yùn)算放大器(A2)的正向輸入端相連;第六電阻(R6)的一端接第二運(yùn)算放大器(A2)的正向輸入端,另一端接地;第七電阻(R7)跨接于第二運(yùn)算放大器(A2)的反向輸入端和輸出端;第二運(yùn)算放大器(A2)的輸出端與限幅電路(3)的輸入端相連;均流母線的正極(Share+)與第五電阻(R5)和第十一電阻(R11)的連接點(diǎn)相連,其負(fù)極(Share-)通過第八電阻(R8)接地。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的平均電流型均流電路,其特征在于第四電阻(R4)、第五電阻(R5)和第十一電阻(R11)的阻值相等;第六電阻(R6)的阻值為第七電阻(R7)的兩倍。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平均電流型均流電路,其特征在于所述電流采樣放大電路(1)包括第一電阻(R1)、第二電阻(R2)和第一運(yùn)算放大器(A1);第一電阻(R1)的一端接本模塊輸出信號(hào)IO,另一端接第一運(yùn)算放大器(A1)的反向輸入端;第二電阻(R2)跨接與第一運(yùn)算放大器(A1)的反向輸入端與輸出端;第一運(yùn)算放大器(A1)的正向輸入端接地,其輸出端與均流調(diào)節(jié)電路(2)的輸入端相連。
11.一種平均電流型均流電路的電源模塊,模塊接地點(diǎn)與均流母線負(fù)極(Share-)相連;其特征在于所述均流模塊的接地點(diǎn)與均流母線的負(fù)極(Share-)之間通過第八電阻(R8)相連。
12.一種平均電流型均流電路的電源系統(tǒng),包括至少兩個(gè)電源模塊,各模塊接地端相連接作為均流輸出母線的負(fù)極(Share-);其特征在于所述各電源模塊中,各模塊的接地點(diǎn)之間分別串聯(lián)一個(gè)電阻(R8)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種均流電路及其組成的電源和電源系統(tǒng),特別涉及一種平均電流型均流電路及其組成的電源和電源系統(tǒng)。平均電流型均流電路包括電流采樣放大電路、均流調(diào)節(jié)電路和限幅電路,電流采樣放大電路包括一個(gè)第一運(yùn)算放大器,第一運(yùn)算放大器采用正、負(fù)雙電源供電。本發(fā)明通過引入正負(fù)雙電源給均流電路的調(diào)節(jié)運(yùn)算放大器供電,使得其輸出可正可負(fù),所有模塊均可以調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)了全負(fù)載范圍內(nèi)精確均流。將均流母線的負(fù)極通過一電阻接地,解決了限流點(diǎn)漂移的問題。電路簡(jiǎn)單可靠,不需增加成本即大大改善了系統(tǒng)的性能。
文檔編號(hào)G05F1/10GK1738142SQ20051003584
公開日2006年2月22日 申請(qǐng)日期2005年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月7日
發(fā)明者李軍, 任曌華 申請(qǐng)人:艾默生網(wǎng)絡(luò)能源有限公司