開關(guān)電源模塊并聯(lián)供電系統(tǒng)設(shè)計(3)

2012年05月29日 11:35 來源:本站整理 作者:秩名 我要評論(0)

  6 系統(tǒng)指標(biāo)測試與結(jié)果

  系統(tǒng)測試主要是對系統(tǒng)效率、電流分配性能以及負(fù)載過流保護(hù)可靠性等指標(biāo)進(jìn)行測試,測試電路圖如圖1所示。

  1)效率測試

  調(diào)整負(fù)載電阻RL,當(dāng)負(fù)載功率為額定功率PO(UOXIO)=32 W時,測量供電系統(tǒng)輸入電流IIN、輸入電壓UIN、輸出電流IO和輸出電壓UO,重量測試3次,測量數(shù)據(jù)見表1.根據(jù)式2計算供電系統(tǒng)的效率η:

  

  表1 供電系統(tǒng)效率測試

  表1 供電系統(tǒng)效率測試

  2)IO=1.0 A時,電流1:1分配性能測試

  調(diào)整負(fù)載電阻RL保持輸出電壓UO=8.0+0.4 V且使輸出電流IO=1.0 A,測量2個電源的輸出電流I1和I2,按式3計算每個模塊輸出電流的相對誤差(其中的I1、I2理論值均為0.5 A),重復(fù)測量3次,測量及計算數(shù)據(jù)見表2。

  表2 電流1:1分配性能測試

  表2 電流1:1分配性能測試

  DC/DC模塊輸出電流的相對誤差為δ:

  

  式(3)中,Iit為測量值,Ii為理論值。

  3)IO=1.5 A時,電流1:2分配性能測試

  調(diào)整負(fù)載電阻R1,保持輸出電壓UO=8.0+0.4 V且使輸出電流IO=1.5 A,測量2個電源的輸出電流I1和I2,按式(3)計算每個模塊輸出電流的相對誤差(其中I1的理論值為0.5 A、I2的理論值為1.0 A),重復(fù)測量3次,測量及計算數(shù)據(jù)見表3。

  表3 電流1:2分配性能測試

  表3 電流1:2分配性能測試

  4)輸出電流4.0 A時,電流1:1分配性能測試

  測試電路示意圖如圖1所示,調(diào)整負(fù)載電阻RL,保持輸出電壓UO=8.0±0.4 V且使輸出電流IO=4.0 A,測量2個電源的輸出電流I1和I2,按式3計算每個模塊輸出電流的相對誤差(其中的I1、I2理論值均為2.0 A),重復(fù)測量3次,測量及計算數(shù)據(jù)見表4。

  表4 電流1:1分配性能測試

  表4 電流1:1分配性能測試

  5)負(fù)栽短路保護(hù)可靠性測試

  調(diào)整負(fù)載電RL,使輸出電流IO逐漸變大,當(dāng)輸出電流增大到4.5±0.2 A范圍時,觀察是否啟動自動保護(hù),并記錄此時的輸出電流值。重復(fù)測量5次,測量數(shù)據(jù)見表5。

  表5 負(fù)載過流保護(hù)可靠性測試

  表5 負(fù)載過流保護(hù)可靠性測試

  7 結(jié)論

  通過以上測試數(shù)據(jù),調(diào)整負(fù)載電阻,兩個模塊的輸出電流之和為4 A范圍內(nèi)實現(xiàn)按I1:I2=1:1和I1:I2=1:2模式自動分配電流,其相對誤差絕對值不大于2%.系統(tǒng)供電效率η≥70%,實現(xiàn)負(fù)載短路保護(hù)功能,達(dá)到設(shè)計要求。隨著電源系統(tǒng)的數(shù)字化及專用微處理器的發(fā)展,可以在本系統(tǒng)的基礎(chǔ)上結(jié)合CAN總線技術(shù),實現(xiàn)更多模塊并聯(lián)交流冗余,更好的采用復(fù)雜控制策略,如滑??刂萍夹g(shù),提高魯棒性,進(jìn)一步提高系統(tǒng)動態(tài)性能。

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