下载文档原格式
开关电源并联均流技术Technique of Parallel Balanced Current in SMPS北京电子信息大学路秋生张艳杰(北京100031)摘要：讨论几种常用的开关电源并联均流技术，阐述其主要工作原理及特点。
关键词：均流主从控制电源内阻1引言在实际应用中，往往由于一台直流稳定电源的输出参数（如电压、电流、功率）不能满足要求，而满足这种参数要求的直流稳定电源，存在重新开发、设计、生产的过程，势必加大电源的成本、延长交货时间、影响工程进度。
因此在实用中往往采用模块化的构造方法，采用一定规格系列的模块式电源，按照一定的串联或并联方式，分别达到输出电压、输出电流、输出功率扩展的目的。
但是电源输出参数的扩展，仅仅通过简单的串、并联方式还不能完全保证整个扩展后的电源系统稳定可靠的工作。
不论电源模块是扩压还是扩流，均存在一个“均压”、“均流”的问题，而解决方法的不同，对整个电源扩展系统的稳定性、可靠性都有很大的影响。
由于目前稳定电源输出扩流应用较多，本文仅讨论开关电源并联均流技术。
均流的主要任务是：（1）当负载变化时，每台电源的输出电压变化相同。
（2）使每台电源的输出电流按功率份额均摊。
2提高系统可靠性方法（1）在电源并联扩流过程中，为了提高系统工作稳定性，可采用N＋m冗余的方法。
其中m表示冗余份数，m值越大，系统工作可靠性越高，但是系统成本也相应增加。
（2）采用均流技术保证系统正常工作。
在电源并联扩流中，应用较为广泛的办法是自动均流技术。
它通过取样、电子控制调节环路来保证整个系统的输出电流按每个单元的输出能力均摊，以达到既充分发挥每个单元的输出能力，又保证每个单元可靠工作的目的。
（3）均流技术应满足条件：·所有电源模块单元应采用公共总线。
·整个系统应有良好的均流瞬态响应特性。
·整个并联输出扩流系统有一个公共控制电路。
（4）常用的几种并联均流技术：·改变单元输出内阻法（斜率控制法）·主/从控制法（master/slave）·外部控制电路法·平均电流型自动负载均流法·最大电流自动均流法（自动主/从法、民主均流法）·强迫均流法3关于均流技术中常用的一些概念3．1稳压源（CV）电路框图和特性曲线分别如图1（a）、（b）所示，输出电压UO=RFUREF/R1（a）（b）图13．2稳流源（CC）电路框图和特性曲线分别如图2（a）、（b）所示，输出电流IO=RFUREF/（RSR1）（a）（b）图23．3CV/CC（恒压/恒流交叠）特性曲线如图3所示图34常用几种均流技术的工作原理4.1改变单元输出内阻法（斜率控制法、电压下垂式、输出特性斜率控制式）实现方式：·UO固定，改变斜率·斜率固定，改变输出电压（1）工作原理和特性曲线（a）（b）图4见图4（a）、（b），图中△Imax=△UOImax/△Uslope，内阻RO=△UO/△IO当单元输出电流IO1增加时，IO1在电流检测电阻RS上的压降增加，致使A1输出电压增加，与单元电压反馈信号Uf叠加后送至A2反相输入端，经A2放大后输出Ur变负，利用这个Ur电压控制单元输出电流，从而实现均流。
附件9：直流电源系统技术标准（附编制说明）国家电网公司目录1 总则 (1)2 引用标准 (1)3 使用条件 (1)3.1 正常使用的环境条件 (1)3.2 正常使用的电气条件 (2)4 型号与基本参数 (2)4.1 型号 (2)4.2 基本参数 (2)5 通用技术要求 (3)5.1 系统组成 (3)5.2 各部件要求 (3)5.3 结构与元器件的要求 (4)5.4 电气间隙和爬电距离 (5)5.5 电气绝缘性能 (5)5.6 防护等级 (6)5.7 噪声 (6)5.8 温升 (6)5.9 蓄电池组容量 (7)5.10 事故放电能力 (7)5.11 负荷能力 (7)5.12 连续供电 (7)5.13 电压调整功能 (7)5.14 充电装置的技术性能 (7)5.15 效率 (8)5.16 保护及报警功能要求 (8)5.17 微机监控装置的要求 (9)5.18 电磁兼容性 (10)5.19 谐波电流 (10)6 检验与试验 (10)6.1 出厂试验 (10)6.2 型式试验 (10)6.3 试验项目 (10)6.4 试验方法 (11)7 标志、包装、运输、贮存 (17)7.1 标志 (17)7.2 包装 (18)7.3 运输 (18)7.4 贮存 (18)直流电源系统技术标准编制说明 (20)直流电源系统技术标准1 总则1.1 为了适应电网发展要求，提高设备运行的安全可靠性，加强直流电源系统设备技术管理，特制定本技术标准。
1.2 本标准是依据国家和行业的有关标准、规程和规范并结合国家电网公司输变电设备评估分析、生产运行情况分析以及设备运行经验而制定的。
1.3 本标准对直流电源系统设备的技术条件、订货、监造、出厂验收、包装贮运、现场安装、现场验收、试验方法等提出了具体要求。
1.4 本标准适用于国家电网公司系统的发电厂、变电所及其他电力工程对直流电源装置的技术管理。
2 引用标准以下为输电设备设计、制造及试验所应遵循的国家、行业和企业的标准及规范，但不仅限于此：GB 13337.1-1991 固定型防酸式铅酸蓄电池技术条件GB/T 17626.2－1998 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T 17626.12－1998 电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验DL/T 637-1997 阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件DL/T 5044-2004 火力发电厂、变电所直流系统设计技术规定DL/T 459-2000 电力系统直流电源柜订货技术条件DL/T 724-2000 电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护规程DL/T 5120-2000 小型电力工程直流系统设计规程DL/T 781-2001 电力用高频开关整流模块国家电网公司电力生产设备评估管理办法（生产输电[2003]95号）国家电网公司关于加强电力生产技术监督工作意见（生产输电[2003]29号）国家电网公司预防直流电源系统事故措施（国家电网生[2004]641号）3 使用条件3.1 正常使用的环境条件3.1.1 海拔不超过1000m。
并联型高频开关直流电源的系统设计关键字：开关电源 PWM 并联均流模块随着模块化电源系统的发展，开关电源并联技术的重要性日见重要。
这里介绍了一种新型并联型高频开关电源整流模块的系统设计方案。
其中，对开关电源的驱动电路、缓冲电路、控制电路及主要磁元件进行优化、设计。
控制电路以UC3525为核心，构成电流内环、电压外环的双环控制模式，实现系统稳压和限流。
并且通过小信号模型分析，对电压电流环的PI调节器进行设计。
近几年来，各式各样的开关电源以其小巧的体积、较高的功率密度和高效率越来越得到广泛的应用。
随着电力系统自动化程度的提高，特别是其保护装置的微机化，通讯装置的程控化，对电源的体积和效率的要求不断提高。
电源中磁性元件和散热器件成了提高功率密度的巨大障碍。
开关频率的提高可以使开关变换器（特别是变压器、电感等磁性元件以及电容）的体积、重量大为减小，从而提高变换器的功率密度。
另外，提高开关频率可以降低开关电源的音频噪声和改善动态响应。
但是由于开关管的通断控制与开关管上流过的电流和两端所加的电压无关，而早期的脉宽调制（PWM）开关电源工作在硬开关模式，在硬开关中功率开关管的开通或关断是在器件上的电压或电流不等于零的状态下强迫进行的，电路的开关损耗很大，开关频率越高，损耗越大，不但增加了热设计的难度而且大大降低了系统得可靠性，这使得PWM开关技术的高频化受到了许多的限制。
根据高频电力操作电源的设计要求，结合实际的经验和实验结果选择合适的开关器件，设计出稳定可靠、性能优越的控制电路、驱动电路、缓冲电路以及主要的磁性元器件。
对最大电流自动均流法的工作原理以及系统稳定性进行了较为深入的研究。
采用均流控制芯片UC3907设计了电源的均流控制电路，使模块单元具有可并联功能，可以实现多电源模块并联组成更大功率的电源系统。
1、系统原理的设计思想在设计大型的开关电源模块时，首先需要对系统有一个整体的规划，以便于设计整体结构及相应的辅助电源。
基站常见电源故障及解决措施作者：李权来源：《电子技术与软件工程》2013年第18期摘要：重点介绍了通信基站电源故障几种常见类型，对其产生原因进行分析，同时提出相应的解决措施。
【关键词】基站电源故障开关电源蓄电池1 引言在通信系统中，基站与用户联系紧密，其工作状态直接关系到用户能否正常通信。
在基站运行过程中，最常见的故障为供电故障和传输故障。
基站的电源系统虽不是基站的核心部分，但是电源系统是基站正常运行的基本保障。
所以及时准确地定位基站的电源故障和及时采取相应的措施，对通信系统具有很大的实际意义。
2 交流配电类故障2.1 基站交流断电基站交流断电是指整个基站没有市电输入。
对于此类故障首先判断是否为供电公司市电停电。
如果为市电停电，就需要采用移动油机进行应急发电，油机发电时必须保证通风和接地，避免操作人员的发生事故。
如果市电正常，基站交流断电，就需要仔细检查交流配电箱，重点看开关是否跳闸。
2.2 空开跳闸空开跳闸往往是由于负载过大或线路短路、空开容量与负载电流不匹配或空开损坏等原因造成。
此类故障的检查步骤一般为：（1）检查开关、分路电缆和设备是否存在短路烧焦的痕迹，如果存在，则首先排除设备和线路故障；（2）如果线路正常，可以试着合上跳闸的开关，如果开关立即跳闸，则说明负载侧存在短路现象或开关损坏；（3）如果开关合上后负载工作正常，测量负载电流与开关容量进行比较并观察一段时间。
如果空开仍然跳闸，这说明开关损坏需要更换。
2.3 电源缺相电源缺相是指三相电源中有一相或两相的电压为0V，电源缺相将造成开关电源、空调保护停机。
产生的原因主要有：市电输入缺相或开关损坏。
电源缺相的检查可用万用表从末级开始逐级向上测量三相电源的电压，根据检查结果采取相应的措施。
2.4 电源错相电源错相是指电源输入其A、B、C的相序错误。
电源缺相同样会造成开关电源、空调保护停机警。
产生的原因主要市电或配电房检修后造成电源错相。
处理电源错相的方法是：切断业主配电房的分路开关，将基站电源电缆任意两相接线位置互换即可。
直流稳压电源并联均流及实现直流稳压电源并联均流及实现路秋⽣摘要本⽂介绍了直流稳压电源并联均流控制常⽤⽅法和⼯作原理、实现电路。
关键词直流稳压电源，均流，冗余，电源并联，电源管理⼀、简介电源并联运⾏是电源产品模块化，⼤容量化的⼀个有效⽅法，是电源技术的发展⽅向之⼀，是实现组合⼤功率电源系统的关键。
⽬前由于半导体功率器件、磁性材料等原因，单个开关电源模块的最⼤输出功率只有⼏千⽡，但实际应⽤中往往需⽤⼏百千⽡以上的开关电源为系统供电，在⼤容量的程控交换机系统中这种情况是时常遇到的。
这可通过电源模块的并联运⾏实现。
通过直流稳压电源的并联运⾏可达到以下⽬的：1.1 扩展容量，实现⼤功率电源供电系统。
1.2 通过N+1，N+2冗余实现容错功能，带电热插拔，便于在不影响系统正常⼯作的情况下，对电源系统进⾏维护，实现供电系统的不间断供电。
⼆、直流稳压电源并联扩容的要求2.1 N+m（m表⽰电源系统冗余度）个电源模块并联扩容后，总电源系统的源电压效应，负载效应，瞬态响应等技术指标都应保持在系统所要求的技术指标范围内。
2.2 每个直流稳压电源模块单元具有输出⾃动均流功能。
2.3 采⽤冗余技术，当某个电源模块单元发⽣故障时，不影响整个电源系统的正常⼯作，电源系统应有⾜够的负载能⼒。
2.4 尽可能不改变电源模块单元的内部电路结构，确保电源系统的⾼可靠性。
2.5 对公共均流总线带宽要⼩，以降低电源系统噪声。
2.6 确保每个供电单元分担负载电流。
即通过并联均流应使整个电源系统像⼀个整体⼀样⼯作，同时通过并联均流技术使整个供电系统的性能得到优化。
三、常⽤的⼏种均流⽅法3.1 改变输出内阻法（外特性下垂法，改变输出斜率法）利⽤电流反馈，调节电源模块单元的输出阻抗，实现均流。
3.2 主/从法在并联运⾏的电源模块单元中，选定⼀个电源模块单元作为主电源模块，其余电源模块作为从电源模块。
主电源模块⼯作于电压源⽅式，⽽从电源模块⼯作于电流源⽅式，电流值可独⽴设置。
设计应用技术模块电源并联均流控制方法研究段洵宇，汪宇，李茂（中国船舶集团第七二二研究所，湖北整流电源多模块并联所组成的分布式电源供电系统有着容量大、效率高、成本低的优点，多模块一起协同工作使得电源系统的可靠性更胜一筹。
如何实现电源系统各个模块负载电流的均衡分配，并联均流技术是保证模块电源并联系统稳定运行的关键技术之一。
文中从模拟均流控制和数字均流控制的角度分析了主要的均流方法，综述了一些新型的均流控制策略，指出未来均流技术会朝着数字化、精准化的方向发展。
多模块并联；均流技术；均流控制策略；直流电源Research on Parallel Current Sharing Control Method of Module Power SupplyDUAN Xunyu, WANG Yu, LI MaoResearch Institute of China Shipbuilding Corporation, WuhanAbstract: Paralleled rectifier power module can achieve the expansion of capacity limberly, enhance the reliabilityof the whole power system and realize large capacity. The current-sharing is one of the key technologies in Paralleled power module to distribute the load current equally.The main current sharing method are systematically analyzed while）中通过调整模块输电阻以调整模块的输出阻抗大小，调整两个模块的外特性曲线靠近后实现电流的平+-V L ）两台主电路相同且容量相同的电源模块并联系统需要有电压电流双闭环控制模式，主模块通过电压控制规律工作，给定的基准电压为块实际输出电压反馈回来的信号，到的结果经过放大得到的信号，主模块产生的基准，V 小i f 1信号进行比较，比较得到的主模块电流实际的大小与模式见图随主模块产生的电压误差信号即电流基准基准与实际电压输出信号比较后产生电流误差信号，每个从模块再与各自实际输出电流值比较后生成用于PWM 电流基本一致，实现并联均流控制。
直流通信电源在电力系统中的应用摘要:电力通信直流电源在电力通信系统中占有非常重要的地位,电力通信的飞速发展对电力通信直流电源提出了更高的要求。
本文就典型的现代电力通信直流电源的结构组成进行了详细的分析介绍,并根据通信电源系统双重化配置的实施要点进行了探讨。
关键词:电力通信通信电源直流电源由于电力通信系统在整个电力系统运行管理中起着不可或缺的重要作用,具有举足轻重的位置,而其中通信机房更是该系统工的核心,这要求与之配套的通信电源必须稳定、可靠,同样要求市电的供电必须安全、可靠稳定。
近年来,电网规模的不断扩大和现代通信技术的进步,极大地促进了电力通信事业的飞速发展,随着电力通信整体水平的不断提高、通信设备的不断更新,对电力通信直流电源也提出了更高的要求,因此做好对电力通信直流电源的维护具有重要意义,直接影响着电力通信网的安全平稳运行。
1 电力通信直流电源的组成通信直流电源是一个复杂的系统,目前电力通信直流电源均采用－48V的高频开关直流电源,电力系统中典型的电力通信直流电源结构组成如图1所示,从图1中可知电力通信直流电源由交流配电、整流模块、直流配电、蓄电池组和监控模块等按照要求组合而成。
(1)交流配电部分。
交流部分的市电输入一般为2路380V三相四线交流输入,在电源容量较小时有时也使用2路220V单相交流输入,以保证电源可靠供电。
为防止雷击和过电压破坏,在市电输入端应加装避雷器,常用的有普通氧化锌避雷器和OBO防雷模块等;由于此处的防雷主要是对非直击的感应雷击的浪涌电压的防护,因此避雷器的通流量一般选择在15kA～20kA,残压在1.5kV左右,就可有效的保护电源设备。
(2)整流模块部分。
整流模块是通信直流电源的最重要的组成部分,通信直流电源的供电质量主要取决于整流模块的电气指标,它完成AC-DC变换并以并联均流方式为通信设备供电,同时对蓄电池组进行恒流限压充电和监控模块的供电。
现在所有的通信直流电源均采用模块化高频开关整流器,它具有其体积小、效率高、模块化、功率因素高、输入电压范围宽、噪声低、可靠性高以及可带电热插拔等优点;电力通信直流电源所使用的高频开关整流器模块一般为单相220V交流输入,功率因素可达0.99以上,模块容量一般为每块20A/－48V～50A/－48V;在实际使用中,如果输入的是380V三相四线交流电源,则应注意将所有整流模块平均分配到每一相;同时为了提高整流器工作的可靠性,在设计时应考虑多余备用容量,模块配置采用N+1冗余。
直流电源的均流摘要直流稳压电源的原理和设计：市电经功率变换后，分成既可相互独立又可并联组合的两路直流稳压电源。
输出电压可在1.8V—5.8V之间连续调节。
当两路并联时能够自动均衡电流，并用STC12C5A60S2作为控制核心，系统可以输出最大电流、实际电压和输出电压实时显示出来。
一、作品简介设计并制作直流稳压电源，两路电源可独立使用，也可以组合使用。
两路并联输出，可自动实现输出电流均衡。
指标完成情况：1)作品没能实现采用红外遥控对输出参数进行调整。
2)单路输出电压可在1.8V~6.0V之间以任意调节，由于DA部分出了一点状况，所以只能通过调节电位器来改变输出电压的值。
3)典型输入电压为5V，负载在10%~100%变化时，负载效应小于±0.5‰；由于没有功率电阻，所以没有测试，最大输出电流也没能测试。
4)满负载时纹波在5m以内；未进行纹波测试，在实验过程中所得到的方波波形毛刺很大。
通过增加滤波电容，效果也并不明显。
图 1.1 作品实物图二、硬件电路（一）硬件电路的焊接根据所给实训题的报告，在仔细阅读了报告之后，我们首先将需要购买的元器件罗列出来，待一些基本的元器件买回后，就开始了焊接。
同时开始了原理图的绘制，和程序的设计。
由于这次的硬件电路主要是两路可均流的DC/DC变换器，所以整个电路是相当对称的，在设计硬件电路时，我们很注意电路的对称布局的。
可是因为芯片和电感是在网上购买的，我们只需要根据芯片的封装焊接上芯片座或者预留出足够大的位置就可以了。
整个电路焊接好之后也算是美观。
只等芯片回来进行调试了。
可是在网上购买的芯片有很多是贴片的，我们只有把芯片引脚通过跳线引出来，也顾不上电路的美观了，在这个过程中，贴片芯片的焊接也显得尤为重要。
（二）硬件电路的调试SG3524和MC34152是直插式的芯片，所以我们最先调试的这部分电路，给两芯片给8.5V的VCC，MC34152的5脚输出一个方波，用来控制开关管的导通或截止。
“TI TI””杯四川省电子设计竞赛一等奖作品杯四川省电子设计竞赛一等奖作品题目：直流电源的均流（C 题）指导教师：钟洪声 崔红玲 杨忠孝队员及年级：黄斌（大三） 冯纯益（大三） 陈伟（大三）学校及院系：电子科技大学 微电子与固体电子学院摘要摘要：：使用PWM 控制器SG3524设计并制作了两路可均流的DC/DC 变换器，输出电压可在1.8V—5.7V 之间连续调节，系统最大效率可以达到93%。
整个变换器以微控制器MSP430F1611作为控制核心，系统可以将输出最大电流、实际输出电流和输出电压实时显示出来；具有过流保护功能，过流保护动作点可以设置。
完成了基本部分和发挥部分的所有要求。
关键词关键词：：BUCK 均流 隔离电流采样 隔离过流保护 隔离数控Abstract ：Using PWM waveform controllers SG3524, we designed and produced a two-way DC/DC converter, whose output voltage can be regulated from 1.8V to 5.7V. The efficiency of this system can achieve 93 percent. With the MSP430F1611 MCU as the core of control of the whole converter, the system can display the largest output current, the actual output current and the output voltage in real time. With over-current protection features, the over-current protection point of action can be set up.We have done all the requirements of both the basic part and the exertion part.Keywords: BUCK even current separate current samplingseparate over-current protection separate digital control一、 作品简介本设计旨在制作两路数控的直流稳压电源，两路电源可独立使用，也可以组合使用，在组合使用时可以选择并联/串联模式，在并联使用时能自动均衡两路的输出电流，同时具有过流功能。
指标要求：1) 采用红外遥控，可以对作品输出参数进行设置和更改2) 单路输出电压可在1.8V ～5.8V 之间以0.01V 为最小步进任意调节3) 典型输入电压为5V ，负载在10%～100%变化时，负载效应小于±0.5‰4) 满负载时，输出纹波在5mV 以内5) 单路输出最大电流可以达到2.5A ，过流保护动作点设置6) 单路输出最大功率可以达到功率12.5W7) 电源满载时，总效率最高可以达到93%二、 作品实现(一) 系统方案选择与论证系统方案选择与论证1. 主回路拓扑方案选择与论证方案一方案一：：运放反馈均流 如图1，主电路通过电压反馈稳定输出电压，从电路通过运放检测主从两路的电压差控制输出电压，使得两路压差为零，从而达到均流的目的。
这样做只能保证运放两个检测端电压相等，属于电压反馈而不是电流反馈，如果电路不是很对称，均流效果不好。
运放电路做出来的效果与运放的参数有关，运放反馈回路的电容、电阻不好选配。
因此，不采用此方案做均流部分。
由于TPS5430具有效率高的特点，去掉反馈运放后在第二路加上反馈回路，并调整反馈电路的阻值，经改良后，我们将其用在功率变换部分。
图1 运放反馈方案二方案二：：耦合电感均流 如图2，利用隔离变压器，用一个PWM 信号控制两个N-MOSFET 同时导通和关断，利用匝数相同的耦合电感使并联时输出电流相等。
实验中得到的数据可知：输出电压、电流几乎完全相同。
但是，由于只有一个PWM 信号，只能由主路反馈，而从路却处于一种无反馈状态。
这样，在单独工作的时候，从路的负载调整率很低，达不到基本要求。
图2 耦合电感方案方案三三：非耦合电感并联结合前两个方案，采用两种均流方式，（1）、如图3，两组电源独立工作时，通过各自的PWM 切换开关，使两个MOSFET 由同一个PWM 信号控制。
由于带同一个负载，两电感的电流平均值相同。
这样就形相同，从而实现了两路并联时的均流。
（2）、在两路负载有差异时，我们在两路中加入电流采样电阻，用仪放和运放构成反馈回路控制从路电流，使两路电流达到相同。
这种方式均流效果良好，但加入了采样电阻，效率。
图3 非耦合电感并联 这一方案的特点是，在并联使用时用方式一均流，将采样电阻短接，效率良好，在负载有差异时，用方式二均流，均流效果良好。
独立工作时，由于两路有自己的PWM 信号和独自的反馈回路，使得负载调整率良好。
所以我们选择方案三。
(二)系统硬件电路与软件程序设计系统硬件电路与软件程序设计功率变换电路的设计1.功率变换电路的设计变压器输出为A C12V，在负载变化的情况下，输出电压变化很大。
TI的电源管理芯片T PS5430输入电压范围大，效率高，根据它做两路独立8.5V输出电源。
均流电路的设计2.均流电路的设计1) 开环均流：如图4所示，电源在均流时，由同一个P W M信号控制，两路电路的供电电源、开关管、肖特基二极管、电感、输出滤波电容都相同，所以可以达到很好的均流效果。
这种均流方式在两路并联使用时效果良好。
图4 开环均流2) 闭环均流：如图5所示，通过两个阻值为0.1欧的电阻对两路电流分别采样，得到电压值，用TI的仪放INA2126将两个采样电阻的压降放大5倍，INA2126两个仪放的基准地接在同一点。
再用O P27对两个信号比较放大反馈调节从路电流。
使两路电流达到相等。
这种均流方式为高精度均流，在两路并联导线电阻有较大差异时都可以达到很好的均流效果。
图5 闭环均流隔离式电流采样电路的设计3.隔离式电流采样电路的设计由BUCK的特点，其开关管上的电流为斩波形，根据电磁感应的性质，其电流变化能够被磁环检测到，产生一个只与输出电流成一定关系并且与电路完全隔离的电压信号，通过MSP430的AD检测该信号，计算查表得到电流值。
数控电路的设计4.数控电路的设计因为软件电路部分与电源主路共地，主路数控由单片机的DA直接控制SG3524的误差放大器的同向输入端，达到数控目的，电压步进为0.01V。
从路部分的数控如图6所示采用TI的DA芯片TL V5616，其控制脚只有四个，所以采用光耦PC817隔离控制，电压步进0.01V。
图6 数控电路的设计单片机部分的设计5.单片机部分的设计选择TI公司超低功耗的MSP430F1611，液晶使用W GM12864，用于控制输出电压值和对电路输出电流的采样、计算和显示。
并且在实际电流超过预置电流时，通过单片机实现对电源的重新启动。
同时，我们在MSP430F1611上安装了红外探头，可以通过红外遥控实现以10m V（0.01V）为步进设置输出电压和对过流保护预置电流的更改。
单片机部分的软件模块如图7所示。
6. 系统框图系统框图图8 系统框图TPS5430：用作功率变换，制作8.5V 的输出电源SG3524：按照反馈电流来调节脉宽，控制输出电压MSP430F1611：系统的控制核心，实现显示和输出电压、电流的控制(三) 理论分析和参数计算1. 功率变换器的设计为了提高前级功率变换的效率，我们选择TI 的高效的电源管理芯片TPS5430。
1) 给电源供电部分 根据TPS5430的芯片资料O UT IN (M AX )O U T min IN (M AX )IN D OU T SW ()V V V L V K I F ×−=××× V OUT ：我们选择为8V I out ：输出电流按照3A 计算 V IN(MAX)：输入最大电压为15V F SW ：振荡频率，我们选择500KHz K IND ：电流纹波系数取0.06(输出使用大电容滤波,因此纹波系数可以取大一点) 根据公式计算可得电感最小值为42µH ，我们绕制的电感值为47µH 。
2) 数字电路供电部分因为SG3524驱动芯片自带5V 基准源，数字电路部分工作电流不到15mA ，并且主路与数字电路部分共地，所以我们采用该基准源为单片机和DA 芯片供电。
2. 隔离驱动部分的设计 1) 驱动芯片的选择：根据电路拓扑，BUCK 电路在占空比越大的情况下工作效率越高，这就要求驱动芯片占空比达到90%。
SG3525有两路相位相差180°的PWM 输出，各自能达到45%。
将两路并联使用时占空比可以达到90%；但是其输出为图腾柱输出，不方便并联使用。
所以我们选择TI 公司的集电极开路的SG3524，可以并联使用。
2) 驱动隔离变压器芯片的选择：由于考虑到效率的问题，我们选择了MC34152作为变压器驱动的芯片。
其具有平均功耗小、提供的瞬时电流大、图腾柱输出的特点。
3) 隔离变压器的设计：设计如图9所示。
根据图9中隔离驱动变压器的特点和传输的能量要求，我们选择有足够余量的PQ26/25磁芯。
根据变压器绕满为止的原则（漏感较小），我们选用线径0.44mm 的铜线双股并绕，一共 12匝。
磁通密度变化 图9 隔离变压器的设计s max 2p e 58V 4080.1475T 12113s V T D B N A mmµ××××∆===××，满足工作时磁场将不会饱和的要求。
由于存在隔直电容，初级V s 大约为4V ，MOSFET 的驱动电压为10V −20V 最佳，这样我们就选择1:4的原副线圈比。
由于耦合电容C 和副边电感L 折算到原边后的电感L R组成了一个串联谐振电路，而且其谐振频率为1(2kHz R f −=（其中2()H p R sN L L N µ=），为了使耦合电容C 充电线性，取R S 0.2f f =，所以662222221010=F 2F 14(0.225)()80004(0.2)()4p S sC N f L N µµππ==×××××。
同时，我们选择相同型号的肖特基二极管，在绕制电感时，选择相同参数的磁芯，用相同线径的铜线，按相同的绕制方法绕制，使得两个电感的电感量、Q 值、DCR 、损耗角相同，即使电感量有一定偏差，也可以通过后来开气隙（磨磁芯）使得电感量达到相同。
