高频开关电源双闭环反馈并联系统

关电源系统根据不断变化的电流给定值来调节自身的输出电压，以此保证自身的输出电流根据给定值变化而变化.从而也保证了并联系统输出电压稳定.从闭环反馈的结构上看，电流调节环在高频开关电源系统内部，是内环;电压调节环在外面，成为外环.二者之间实行串级连接，即以电压调节器的输出作为电流调节器的输入，再用电流调节器的输出作为并联系统输出电压的控制，那么两种调节器作用就能互相配合，相辅相成了.这就形成电压.电流双闭环反馈控制系统.为了获得良好的静.动态性能，两个调节器一般都采用PI调节器.

当由于负载扰动，造成了并联系统电压输出变动，则系统自动控制调节过程为：

上述电压调节过程可以保证并联系统在稳压工作状态下，输出电压稳定.若系统要工作在稳流状态下，只需通过系统内部的选择开关，把外环电压反馈单元关闭，直接把电压给定信号加到各台高频开关电源，由于各台高频开关电源本身工作在稳流状态下，从而可以保证并联系统的每台高频开关电源输出同等大小电流.

从动态稳定性上看，在设计过程中，先把单台高频开关电源设计调整好，使之能稳定的输出额定电流.然后把各台并联连接在一起，加上电压反馈外环，再按系统设计要求并调整外环，使系统输出电压保持稳定.需要注意的是：内环根据其设计指标要逐一开启和外环连调，等所有的内环调整好后，再把所有内环开启，与外环一同调节系统的输出电压和电流.

4.实验与结论

应用以上原理，制作了一台组合式并联的72KW高频开关电源.具体参数为：AC380V±10%,稳压输出18VDC;限流电流4100ADC;稳流输出4000ADC;限压电压18.5VDC.该并联系统由五台单独的高频开关电源并联组合，每台高频开关电源都输出同等的800A/18V.系统在稳压工作时，即使输出短路也能限流在4100A稳定工作;稳流工作时，输出端开路能实现限压而稳定工作.若为了提高并联系统的可靠性，还可增加一台备份.该电源在电镀行业镀铬工艺中现场运行已有近两年，基本上达到了设计要求，用户反应良好.