工業(yè)高電壓應(yīng)用的合成電源方案

1、工業(yè)高電壓應(yīng)用的合成電源方案vicor 其次代 dc-dc 變換器具有無(wú)數(shù)特性，把這些特性集成在一起構(gòu)成一個(gè)完整的電源解決計(jì)劃。其中最主要的特性是獨(dú)特的均流辦法，它可使電源能力增強(qiáng)，模塊間的均流精度達(dá) 5%。模塊間因有精確的均流能力為設(shè)計(jì)人員提供用輸入串聯(lián)來(lái)增大系統(tǒng)工作的機(jī)會(huì)。本文描述利用其次代 48v 輸入系列模塊，組成 110vdc輸入的應(yīng)用。1 系統(tǒng)要求普通的多變換器設(shè)計(jì)是把 dc-dc 變換器的輸入并聯(lián)，相同的電壓浮現(xiàn)在每個(gè)變換器上，串聯(lián)銜接變換器的輸入，配置為猶如單一電源，這要求在全部工作條件下變換器分享相同的負(fù)載，保證展現(xiàn)在每個(gè)變換器輸入的電壓將是一樣的。在變換器串聯(lián)銜接時(shí)，dc-

2、dc 變換器前頭所用的輸入必需相等地分接在每個(gè)變換器的輸入，用并聯(lián)器將有助于補(bǔ)償?shù)穆?見(jiàn)圖1)。變換器用一個(gè)控制來(lái)監(jiān)控變換器的電壓平衡和控制變換器的工作。圖 1 基本的串聯(lián)輸入配置必需有輸入過(guò)壓庇護(hù)，以防失效條件期間電容器上的過(guò)大電壓。通常用瞬態(tài)電壓抑制器提供庇護(hù)。圖1是基本串聯(lián)輸入銜接辦法的一個(gè)實(shí)例。從圖1可見(jiàn)模塊配置辦法與輸入并行銜接配置有細(xì)微差別。注重，模塊1 sc引腳銜接到 sense 和 output 引腳。這種銜接迫使模塊進(jìn)入“輔從”模式。模塊2是這種配置的“主機(jī)”，這就是說(shuō)惟獨(dú)模塊2控制這種配置的輸出電壓。保證這種配罝負(fù)載平衡的 pr 信號(hào)必需用 vicor p/n 22400

3、耦合。變壓器耦合提供所需的電流隔離，并且有高抗擾性。銜接到每個(gè)模塊輸入的另一旁路電容器 (0.2 ?f 陶瓷式薄膜電容) 為高頻提供低 ac 阻抗。電源布線應(yīng)當(dāng)對(duì)稱(chēng)以平衡電路阻抗。2 控制電路控制電路(見(jiàn)圖2)監(jiān)控每個(gè)模塊的輸入電壓，并保證兩個(gè)模塊都工作在它們額定的輸入范圍，此電路也提供啟動(dòng)延遲并使每個(gè)模塊保持全都。圖2 控制電路ltc1444 電路的單獨(dú)監(jiān)控每個(gè)變換器的輸入電壓，并且當(dāng)監(jiān)控電壓超出工作范圍時(shí)斷開(kāi)變換器。比較器基準(zhǔn)從 ltc1444 內(nèi)部基準(zhǔn) (引腳8) 獲得。用 r14和 c1 實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)噪聲抑制。增大 r12 可增大電壓比較器的遲滯 (在比較器輸入遲滯為 1k ? / mv)

4、。當(dāng)電壓超過(guò)工作范圍時(shí)，比較器處于低態(tài)，變換器關(guān)斷而定時(shí)器電容器放電，當(dāng)輸入電壓處于工作范圍時(shí)，使電容器c2充電。當(dāng)c2上的電壓超過(guò)vr2基準(zhǔn)電壓時(shí)，流經(jīng)光電耦合器的電流被分流，使變換器使能。延遲必需設(shè)置等于或大于500ms。通過(guò)電壓分壓器r7、r8從vcc獲得定時(shí)器的源電壓，用一個(gè)分壓器降低基準(zhǔn)供ltc1444的低vcc檢測(cè)并適用較小的定時(shí)器電容器。前面提到，pr 信號(hào)在模塊間必需變壓器耦合，圖3示出所需的電路。3 110vdc 輸入電源應(yīng)用串聯(lián)輸入配置采納標(biāo)準(zhǔn)成品dc-dc變換器模塊，具有高功率密度，高效率和增大輸入電壓的特點(diǎn)。適合于這種應(yīng)用的dc-dc變換器模塊是vicor其次代48v系列，所用的模塊必需是相同的組件號(hào)。48v系列的標(biāo)準(zhǔn)輸入是36vdc-75vdc，在該串聯(lián)輸入配置實(shí)例中，輸入范圍大約為76v