[发明专利]一种多路直流电源并联均流控制电路及方法

权利要求书

1.一种多路直流电源并联均流控制电路，包括多路子控制电路，每路子控制电路作用于一路直流电源；其特征在于，子控制电路包括比例放大模块、差分放大模块、A/D转化模块、信号处理模块、PWM生成模块；

所述比例放大模块的同相端与直流电源相连接，反相端接地；差分放大模块的同相端与比例放大模块的输出端相连，反相端与负载的电源输入端连接；A/D转换模块的输入端与差分放大模块的输出端相连；信号处理模块的一端与A/D转换模块的输出端相连；PWM生成模块的输入端与信号处理模块的另一端相连；PWM生成模块的输出端用于连接直流电源。

2.如权利要求1所述的多路直流电源并联均流控制电路，其特征在于，所述比例放大模块用于信号比例放大；差分放大模块用于对两路输入信号进行减法运算，并将差值进行放大获得均流误差信号；A/D转换模块用于将均流误差信号模拟量转换为信号处理模块可识别的数字信号；信号处理模块用于根据均流误差数字信号与电源模块给定的电压、电流生成动态调整的PWM控制信号；PWM生成模块用于根据该PWM控制信号控制直流电源模块的开关状态，动态调节电源模块的电压输出，实现多个直流电源并联均流。

3.如权利要求1或2所述的多路直流电源并联均流控制电路，其特征在于，所述信号处理模块用于对电压调节信号与直流电源模块自身控制环节的电压给定值的叠加值进行限幅处理，以避免均流过程中输出电压过大，造成负载损坏；其中，电压调节信号是指差分放大模块的输出信号经过比例放大后得到的信号。

4.如权利要求1或2所述的多路直流电源并联均流控制电路，其特征在于，比例放大模块包括第一运算放大器，与第一运算放大器同相端连接的第一电阻，一端接第一运算放大器反相端、另一端接地的第二电阻，一端接第一运算放大器反相端、另一端接第一运算放大器输出端的第三电；其中，第一运算放大器用于将直流电源输出的电源信号进行同向比例放大。

5.如权利要求1或2所述的多路直流电源并联均流控制电路，其特征在于，所述差分放大模块包括差分运算放大器、连接在差分运算放大器同相端与比例放大模块输出端之间的第四电阻，连接在差分运算放大器同相端与地之间的第五电阻，连接差分运算放大器反相端与输出端之间的第六电阻，连接在差分运算放大器反相端与负载的电源输入端之间的第七电阻；

差分运算放大器用于将比例放大模块的输出信号与负载的电源输入端信号作减法运算，并对运算结果进行放大。

6.一种多路直流电源并联均流的控制方法，其特征在于，根据均流误差信号与电源模块自身的电压、电流生成PWM控制信号；该PWM控制信号是动态更新的，通过所述PWM信号控制PWM对直流电源模块的输出电压进行动态调节，实现均流控制；所述均流误差信号是取自一个采样周期内的误差的平均值，不同的采样周期生成的均流误差信号不同。

7.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于，将均流误差信号与电源模块自身的电压、电流闭环相结合生成PWM控制信号，包括如下步骤：

(1)将均流误差信号ΔU进行比例放大，形成电压调节信号ΔU_max；

(2)将电压调节信号ΔU_max与直流电源模块自身控制环节的电压给定值U_ref相叠加后与电源模块实际输出电压的反馈信号U_o进行比较，将差值经过PI环节生成给定电流信号I_ref；

(3)通过将给定电流信号I_ref与电感电流的反馈值I_L比较生成PWM控制信号。

8.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于，对电压调节信号ΔU_max与直流电源模块自身控制环节的电压给定值U_ref的叠加值进行限幅，以避免均流过程中输出电压过大造成负载损坏。

9.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于，限幅后U_ref+ΔU_max≤1.15U_ref。