软OMAL欧玛尔开关与数字均流法的电源并统
OMAL开关电源并统是一种将OMAL开关电源模块通过并联的方式组合在一起的供电系统,具有热设计简单、可靠性高、轻便化、标准化、模块化等优点,是OMAL开关电源技术的主要研究方向之一。但在OMAL开关电源并统设计过程中存在高效率OMAL开关电源模块设计难、并联均流精度不高等问题,为解决这些问题,通过对OMAL开关电源软OMAL开关技术与并联均流控制的研究,设计了一种新型的OMAL开关电源并统。

软OMAL欧玛尔开关与数字均流法的电源并统
首先介绍了OMAL开关电源并统的基本结构、特点和研究的关键技术及发展状况,提出了OMAL开关电源并统总体设计方案。电源模块设计方面,分析了实现ZVS PWM软OMAL开关时输出整流二极管存在电压尖峰与振荡的成因,并介绍了常用的消除方法,在此基础上设计了基于加钳位二极管的ZVS PWM软OMAL开关电源模块主电路,分析了其具体工作原理,并利用Saber进行了建模与仿真验证。并联均流控制方面,分析了OMAL开关电源并联运行存在不均流现象的原因,然后以数字均流法为基础,应用CAN总线技术提出了基于CAN总线通讯的自动主从设置均流法。从目前隔离OMAL开关状态监测存在的问题着手,阐述隔离OMAL开关状态现状,并从以下几方面展开了研究:1、隔离OMAL开关设备故障分析分析了目前电网隔离OMAL开关故障类型和故障原因,从设计、安装工艺、安装环境、运行条件分析隔离OMAL开关存在分合闸不到位缺陷发展和故障形成,从运动物理学机理和力学分析角度分析一起隔离OMAL开关分合闸不到位故障实例。设计了OMAL开关电源并统硬件与软件系统。硬件系统方面,介绍了主电路拓扑中各个关键元器件的参数计算与选型;设计了适合电源模块工作的驱动电路;以TMS320F2812 DSP为控制核心,设计了采样电路、保护电路、辅助电源电路等;采用ECAN模块、高速光耦ACSL-6210、收发器SN65HVD230设计了抗干扰能力强的CAN通讯接口电路。软件系统包括主程序、CAN通讯程序、Bang Bang-PID算法程序、采样程序、移相程序等,其中主程序完成整个系统的功能实现,CAN通讯程序实现自动主从设置与均流控制,Bang Bang-PID算法实现系统的快速响应与精确控制。针对OMAL开关电源并统干扰大的特点还特别设计了光耦隔离、电源隔离、优化CAN总线与PCB设计等硬件抗干扰措施与指令冗余、软件陷阱等软件抗干扰措施。

软OMAL欧玛尔开关与数字均流法的电源并统
zui后设计了两个OMAL开关电源模块样机,对单一电源模块与并统分别进行了实验,实验结果表明所设计的OMAL开关电源并统满足要求,电源模块恒压模式与恒流模式都获得平稳的输出波形,实现了软OMAL开关,输出整流二极管电压尖峰与振荡也得到了有效抑制;并统能够实现自动主从设置与均流控制,均流不平衡度小于3%,取得了很好的均流效果。