[发明专利]一种输出电流自主分配的并联供电系统

摘要

一种输出电流自主分配的并联供电系统，包括第一降压模块、第二降压模块、控制器模块、用于调节输出电流的大小实现并联电路的输出电流比值任意配置的功率调节模块和用于检测负载的输出电流和电压值的功率检测模块；第一降压模块与功率调节模块连接，功率调节模块、第二降压模块分别与负载模块连接，功率检测模块的采集端与负载模块连接，功率检测模块的输出端与控制器模块连接；控制器模块的控制端分别与第一降压模块、第二降压模块连接；控制器模块包括用于通过调节第一降压模块和第二降压模块的PWM占空比以保证并联电路的输出电流比值稳定在设定值的电流自主分配并联电路控制器。本发明模块化和人性化设计、功能完备、适应性强。

主权项

1.一种输出电流自主分配的并联供电系统，其特征在于：所述系统包括第一降压模块、第二降压模块、控制器模块、用于调节输出电流的大小实现并联电路的输出电流比值任意配置的功率调节模块和用于检测负载的输出电流和电压值的功率检测模块，所述第一降压模块与功率调节模块连接，所述功率调节模块、第二降压模块分别与负载模块连接，所述功率检测模块的采集端与所述负载模块连接，所述功率检测模块的输出端与所述控制器模块连接；所述控制器模块的控制端分别与第一降压模块、第二降压模块连接；所述控制器模块包括用于通过调节第一降压模块和第二降压模块的PWM占空比以保证并联电路的输出电流比值稳定在设定值的电流自主分配并联电路控制器；所述功率检测模块分为电压检测电路和电流电测电路两部分，电压检测电路主要由一个10KΩ的固定电阻和一个最大电阻值为100KΩ的滑动变阻器组成；电压检测电路分成两部分，第一部分为电流采集与转换电路：由型号为INA2128的轨对轨运放和阻值为0.01Ω的康铜丝组成，把电流信号转化成电压信息U1；第二部分为电压值放大电路：采用的运放型号为：OP07，通过放大电路把电压信号U1进一步放大，以提升采样的精度；所述控制器模块的16位单片机型号为：MSP430F149；并联电路控制器通过电流检测电路和电压检测电路分别采集上路输出电压Vsv1、下路输出电压Vsv2、上路输出电流Vsi1、下路输出电流Vsi2的信号，经处理输出Vgv1、Vgv2、Vgi1和Vgi2，由MSP430F149根据Vgv1、Vgv2、Vgi1和Vgi2的值产生MOS管M1、M2的控制信号Vpg1、Vpg2，MOS管驱动单元将控制信号Vpg1、Vpg2转换成MOS管M1、M2的驱动信号Vg1、Vg2，驱动信号Vg1、Vg2直接控制MOS管M1、M2的开关工作状态；并联电路控制器采用双环控制算法，通过改变MOS管M1、M2的占空比来控制输出电压与输出电流的大小，进而，根据外界需要任意改变两路Buck电流的输出电流比值，并保证供电效率不低于60％；同时，整个系统具有负载短路保护及自动恢复功能，保护阀值电流为4.5A。