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多個電源模塊并聯應用的方法

工程師在設計電源系統時，當一個電源模塊無法滿足系統設計要求，通常會采用多個電源模塊并聯應用。電源并聯運行是實現大容量、大功率電源系統的關鍵，不過若是并聯太多模塊，將會影響均流和可靠性，并聯設計方案不當，嚴重的還會燒毀模塊和后級電路。

目前常用的電源并聯電路設計方案有電阻并聯法、電流均流并聯法和二極管并聯法三種。電阻并聯法是指在模塊輸出端外分別串接電阻再并聯，原理是利用電阻的線性電壓實現負載均衡，適用于輸出功率不大、準確度要求不高的場合。

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分布式電源供電系統采用小功率模塊和大規模控制集成電路作基本部件,利用理論和技術成果,組成積木式、智能化的大功率供電電源,從而使強電與弱電緊密結合,降低大功率元器件、大功率裝置(集中式)的研制壓力,提高生產效率。八十年代初期,對分布式高頻開關電源系統的研究基本集中在變換器并聯技術的研究上。八十年代中后期,隨著高頻功率變換技術的迅述發展，各種變換器拓撲結構相繼出現,結合大規模集成電路和功率元器件技術,使中小功率裝置的集成成為可能,從而迅速地了分布式高頻開關電源系統研究的展開。自八十年代后期開始,這一方向已成為國際電力電子學界的研究熱點,數量逐年增加，應用領域不斷擴大。自從70年,日本的一些公司開始采用逆變技術,將市電整流后逆變為3kHz左右的中頻,然后升壓。

從公式2可以看出，減小開關節點的回路面積會有效降低電磁干擾水平。如果回路面積減小為原來的3倍，電磁干擾會降低9.5dB，如果減小為原來的10倍，則會降低20 dB。設計時，從化圖4和圖5所示的兩個回路節點的回路面積著手，細致考慮器件的布局問題，同時注意銅線連接問題。盡量避免同時使用PCB的兩面，因為通孔會使電感顯著，進而帶來其他問題。恰當放置高頻輸入和輸出電容器的重要性常被忽略。若干年以前，我所在的公司曾把我們的產品設計轉讓給國外制造商。結果，我的工作職責也發生了很大變化，我成了一名顧問，幫助電源設計新手解決文中提到的一系列需要權衡的事宜及其他眾多問題。這里有一個含有集成鎮流器的離線式開關的設計例子：設計人員希望降低終功率級中的電磁干擾。我只是簡單地將高頻輸出電容器移動到更靠近輸出級的位置，其回路面積就大約只剩原來的一半，而電磁干擾就降低了約 6dB。而這位設計者顯然不太懂得其中的道理，他稱那個電容為“魔法帽子”，而事實上我們只是減小了開關節點的回路面積。模塊開關節點的回路面積遠小于相似尺寸的穩壓器或控制器，電源模塊并不是新生事物，它的面世已經有一段時間了，但是直到現在，由于一系列問題，模塊仍無法有效散熱，且一經安裝后就無法更改。