大功率開關(guān)電源目前在電力通訊行業(yè)的應(yīng)用范圍已經(jīng)越來越廣,而作為大功率電源的一種,大功率開關(guān)電源也同樣在最近幾年中開始流行并聯(lián)均流的供電設(shè)計(jì)。那么,這種并聯(lián)均流的分布式電源系統(tǒng)設(shè)計(jì),與傳統(tǒng)的大功率電源集中供電模式相比有什么優(yōu)勢(shì)呢?在今天的文章中,我們將會(huì)針對(duì)這一問題展開簡(jiǎn)單的分析和探討。
就目前大功率電源系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)來看,其重要的發(fā)展方向之一,就是分布式電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用已經(jīng)逐漸成為主流。這種分布式電源供電系統(tǒng)的方式與傳統(tǒng)集中式電源相比,其系統(tǒng)的靈活性更高,并進(jìn)而提高了模塊的功率密度,使電源系統(tǒng)的體積、重量下降。同時(shí),各個(gè)開關(guān)電源模塊的功率半導(dǎo)體器件的電應(yīng)力減小,提高了系統(tǒng)的可靠性,分布系統(tǒng)可方便的實(shí)現(xiàn)冗余。除此之外,這種并聯(lián)均流的供電方式還從根本上減少了產(chǎn)品種類,便于標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范的實(shí)行。
除此之外,大功率電源采用并聯(lián)均流的方式進(jìn)行設(shè)置,還可以保持一定的冗余。冗余其實(shí)指的就是后備電源模塊。假設(shè)設(shè)3+2臺(tái)變換器模塊并聯(lián),其中3臺(tái)用以供給負(fù)載所需電流,那么剩下的2臺(tái)大功率電源就是冗余模塊。采用這種模式的好處是,當(dāng)正在工作的模塊出現(xiàn)故障時(shí),后備模塊投入運(yùn)行,這樣正在工作的模塊即使有n臺(tái)同時(shí)發(fā)生故障,電源系統(tǒng)也能保證提供100%的負(fù)載電流。除了使系統(tǒng)增加了冗余功率外,采用這種并聯(lián)均流技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)熱交換,即在保證系統(tǒng)不間斷供電情況下,更換系統(tǒng)的失效模塊。
當(dāng)今供電系統(tǒng)的要求趨勢(shì)一個(gè)是高可靠性,一個(gè)是大功率化,這兩者都與開關(guān)電源的并聯(lián)運(yùn)行控制密切相關(guān)。開關(guān)電源的并聯(lián)運(yùn)行主要有以下三個(gè)好處:可以用來靈活地?cái)U(kuò)大開關(guān)電源系統(tǒng)的容量;可以組成并聯(lián)冗余系統(tǒng)以提高運(yùn)行的可靠性;具有極高的系統(tǒng)可維修性能,在單個(gè)模塊出現(xiàn)故障時(shí),可以很方便的進(jìn)行熱插拔更換或維修。
由于以上的原因,大功率開關(guān)電源并聯(lián)技術(shù)在電力系統(tǒng)以及通信系統(tǒng)中的重要性日益增加。但是在進(jìn)行大功率電源的并聯(lián)設(shè)置過程中,仍然有一個(gè)問題需要工程師進(jìn)行逐一,那就是開關(guān)變換器模塊間需要采用均流措施,用以保證模塊間電應(yīng)力和熱應(yīng)力的均勻分配,防止一臺(tái)或多臺(tái)工作在電流極限狀態(tài)。