[发明专利]采用零静差调节直流分布式供电自主均流方法

说明书

技术领域

本发明涉及航天器直流电源分布式供电系统控制调节技术领域，具体地，涉及一种采用零静差调节直流分布式供电自主均流方法。

背景技术

直流分布式供电作为电力电子技术领域的一个重要组成部分，具有以下优点：(1)可靠性高；(2)易于实现模块化、标准化；(3)系统便于维护。可靠性高表现在：并联技术的应用，使得供电系统容错能力提高，并且实现系统冗余供电。对于并联运行的模块，最关键的特性为单个模块根据各自的功率等级平均分担负载电流。由于元件的分散性，特性完全一致的模块是不存在的，这样，模块的并联均流技术就显得比较重要。

目前均流技术方法较多，较常用的有下垂法和有源均流法，两者的主要区别在于有无均流母线。其中有源均流法又可以分为平均法和主从法。主从法由于其可靠性高，在高可靠性场合中应用更广。

传统的自主均流法方案如图1所示。所有并联工作模块输出电流(比如工作模块1输出电流为A1，工作模块2输出电流为A2，工作模块n输出电流为An)通过隔离二极管形成均流母线，这样模块中输出电流最大的自动成为主模块，一旦出现故障和其他情况导致模块输出电流为0，模块电流自动从均流母线中脱离。但是在这种控制模式下，两个模块的输出电流存在交叉现象，如图2所示，即两个模块的主从方式一致交叉进行，导致输出电流存在低频电流纹波，滤波器不容易滤除，易导致负载工作受到干扰。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种采用零静差调节直流分布式供电自主均流方法，其可以实现无静差调节，各模块电流实现均分，且不再受二极管管压降影响。

根据本发明的一个方面，提供一种采用零静差调节直流分布式供电自主均流方法，其特征在于，其使用多路自主式均流控制电路，每路自主式均流控制电路包括一个运算放大器、一个二极管和二个匹配电阻，所述二极管的负极接运算放大器的输出端，二极管的正极通过匹配电阻接运算放大器的反相输入端；多个二极管正极输出端连接在一起，形成均流母线。

优选地，所述采用零静差调节直流分布式供电自主均流方法包括以下步骤：

步骤一，采集各个工作模块的电流值；

步骤二，处理模块处理采集得到的电流值，并汇集到均流母线；

步骤三，均流母线得到各个工作模块最大电流值；

步骤四，将工作模块发电流值与均流母线的电流值进行叠加，工作模块电流较小的控制信号增加，输出电流增加；工作模块电流较大的控制信号减小，输出电流随之减小，各模块实现均流。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：本发明采用运算放大器闭环设计，避免了二极管压降对均流母线形成的影响，均流母线零静差的跟踪了电源模块输出电流，较好的实现各模块均流输出，避免了低频电流纹波。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为传统自主均流方法的工作原理图。

图2为两个模块的主从方式一致交叉进行时的工作原理图。

图3为本发明采用零静差调节直流分布式供电自主均流方法的工作原理示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图3所示，本发明采用零静差调节直流分布式供电自主均流方法使用多路自主式均流控制电路，每路自主式均流控制电路包括一个运算放大器、一个二极管和二个匹配电阻，所述二极管的负极接运算放大器的输出端，二极管的正极通过匹配电阻接运算放大器的反相输入端；多个二极管正极输出端连接在一起，形成均流母线。

本发明采用零静差调节直流分布式供电自主均流方法包括以下步骤：

步骤一，采集各个工作模块(模块1～模块n)的电流值A1～An；

步骤二，处理模块处理采集得到的电流值A1～An，并汇集到均流母线；

步骤三，均流母线得到各个工作模块最大电流值Max(A1，…An)；

步骤四，将工作模块发电流值与均流母线的电流值进行叠加，工作模块电流较小的控制信号增加，输出电流增加；工作模块电流较大的控制信号减小，输出电流随之减小，各模块实现均流。