高频开关电源双闭环并联系统设计与工作原理概述

本文主要探讨的是单台高频开关电源的设计与总体框图，以及如何通过双闭环反馈并联系统实现大功率应用中的稳压输出。首先，单台高频开关电源具备重要的技术指标，如输入电压为380V/50Hz，输出电压DC 18V，最大输出电流可达800A，具有限流（850A）和限压（18.5V）保护措施，转换效率超过80%。设计目标是克服传统大功率可控硅整流电源的不足，转向更高效、环保的解决方案。 在设计上，文章提到单台高频开关电源的工作原理已广为人知，因此重点介绍了并联系统的自动控制系统原理。该系统采用双闭环反馈结构，外环负责转速控制，即电压反馈，确保系统输出电压稳定；内环则由高频开关电源本身的电流反馈机制负责，确保电流的稳定。这种并联方式通过将多台高频开关电源的输出简单连接，形成一个统一的控制体系，外环提供给定电压，同时利用内部负反馈保持各电源单元的性能一致性。 每个高频开关电源内部作为一个独立的一阶系统，包含比例积分环节，保证了极高的稳流或稳压精度，即使在并联工作时也能保持稳定。在单台电源的基础上进行并联，简化了系统的复杂性。图1展示了这个并联系统的总体框图，其中1#.2#.…….N#代表各个高频开关电源模块。 3.1节详细介绍了单台高频开关电源的设计细节，包括其基本架构、功能模块以及如何集成到并联系统中。总体框图直观地展示了电源模块如何协同工作，以及外部控制系统如何协调各个电源单元，确保在大功率应用中实现稳压输出，满足不同负载需求，提升整个系统的可靠性与效率。 通过本文，读者不仅能了解到高频开关电源的设计原理，还能学习到如何通过双闭环反馈并联系统实现大功率设备的智能化控制，这对于电力、通信等领域的大功率电源应用具有重要意义。