串联并联电路的特点 电源模块串联和并联应用浅析

2019-06-30 - 串联

产品电源设计在系统设计中是一重要环节,它对整个系统是否能够正常工作起到决定性作用。采用电源模块可以灵活便捷地完成系统开发,缩短产品设计时间,节省人力物力。但在实际应用中,因为板载面积、成本、特殊应用等需求,单一模块并不能满足要求,往往需要串联或并联多个模块一起使用。下面,浅谈下电源模块串联和并联。

串联并联电路的特点

一般常见的串联应用为了获得较高的电压输出,可将俩个电源模块的输出串联起来,然后直接与负载连接,可得到俩组输出相加之后的输出电压。用户可在各组输出并上二极管(需要注意的是二极管应选择正向导通压降低的二极管,反向耐压应大于对应的电源输出电压,顺向电流额定值应大于串联负载电流),防止俩组输出因启动时间差,在输出端产生不正常的电流路径所造成的影响。

串联并联电路的特点

串联后的输出电压,还可再加上输出电容,降低因俩个模块电源差频所造成的纹波噪音。

电源模块除了可以串联,还可以俩组或多组并联,从而达到多倍的输出功率供系统使用。但是一般电源模块多数为固定电压输出,除非其本身具有可并联的功能,否则不应该并联使用。主要因为是俩个模块的输出电压调整不可能完全相同,而输出电压较高的模块将会提供全部的负载电流。

串联并联电路的特点

而且就算是俩个模块的输出电压调整完全相同,也会由于俩者不同的输出阻抗及其随时间和温度不同产生的变化,造成俩个模块电源的负载电流不平衡。与串联相比,其并联会相对困难很多。

常见的电源模块并联应用方式有:在俩组模块电源的输出端,分别串接电阻再并联使用,利用输出电流对俩电阻形成的线性电压降,使俩组电源尽量达到平衡供应负载,避免输出电压较高的电源来提供大部分的负载需求。还有就是在俩组模块的输出端分别串接二极管,再并联使用,可防止不同模块输出电压逆流到另一个模块。

俩种方式成本低,适用于精度要求不高的场合。使用专用IC进行并联使用的电源模块,其本身需具备remote sense或trim功能才能进行均流控制。这种方式成本高,适用于精度要求高的场所。

在电源系统中,如果使用多组电源模块,且输入端使用同一电源时,一般为了防止多组模块之间的交互干扰形成EMI问题,需要在电源前端外接多个外围防护元件。

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