針對三個或四個電源的簡易平衡負(fù)載均分,即使電源電壓不等也絲毫不受影響
發(fā)布時間:2021-06-02 來源:Vladimir Ostrerov, Chris Umminger 責(zé)任編輯:wenwei
【導(dǎo)讀】采用多個小型電源通常比使用單個大型電源更加經(jīng)濟(jì)實惠和可靠。例如,可采用單獨的電池以提高可靠性。在多電源系統(tǒng)中,均等地分擔(dān)負(fù)載是很重要的;否則,一個電源或許會試圖承擔(dān)整個負(fù)載的供電。本文將說明怎樣通過級聯(lián) LTC4370 電路以容易地實現(xiàn)三個或四個電源的負(fù)載平衡。
如圖 1 所示,LTC4370 控制器在輸出電壓之間具有適度差異的兩個電源之間實現(xiàn)了電流均分。為了完美地平衡兩側(cè)中的電流,該控制器調(diào)節(jié)位于具有較高電壓那一側(cè)中的 N 溝道 MOSFET 的柵-源極電壓。這在 MOSFET 的 RDS(ON) 和電流檢測電阻器兩端產(chǎn)生一個電壓降。
LTC4370 能夠補(bǔ)償兩個電源軌之間高達(dá) 0.5V 的電壓差。如果兩個電源之間的電壓差異略低于 0.5V,則 LTC4370 可調(diào)節(jié)其輸出以匹配電壓值較低的電源軌 (通過在 RANGE 引腳上增設(shè)一個合適的電阻器來設(shè)定)。
圖 1:LTC4370 電流平衡控制器可在兩個電源之間實現(xiàn)平衡的負(fù)載分擔(dān),即使當(dāng)它們的電壓輸出不同時也不例外。
利用兩個級聯(lián)的 LTC4370 來平衡三個電源之間的負(fù)載
圖 2 示出了一款提供 10A 電流的三輸入、12V 系統(tǒng)。請注意,一個 LTC4370 (U1) 在電源 V1 和 V2 之間執(zhí)行均等的電流分擔(dān),而第二個 LTC4370 (U2) 則在 U1 的輸出電流和第三個電源 V3 的電流之間實施 2:1 關(guān)系的電流分?jǐn)?。于是,每個電源均等地提供總負(fù)載電流的三分之一。負(fù)載上的輸出電壓低于電源電壓 V1、V2 和 V3 的最小值。由于有兩個級聯(lián)的電路級,因此倘若 V1 和 V2 之間的電壓差已經(jīng)位于 0.5V 限值,那么在 V3 和 V1 或 V2 之間可以具有高達(dá) 1V 的電壓差。
圖 2:可級聯(lián)兩個 LTC4370 以實現(xiàn)三個電源的均流。
平衡四個電源之間的負(fù)載
級聯(lián)三個 LTC4370 控制器 (圖 2) 可允許四個電源分擔(dān)負(fù)載。在第一級中,U1 和 U2 在一對電源之間強(qiáng)制均等的負(fù)載分擔(dān),其中,U1 的輸出電流為 I12 = I1 + I2,而 U2 的輸出電流為 I34 = I3 + I4。第三個 LTC4370 (第二級) 負(fù)責(zé)保持 I12 = I34。因此,每個電源提供總負(fù)載電流的四分之一。同上,兩個級聯(lián)的電路級允許存在四個電源電壓之間具有高達(dá) 1V 電壓差的可能性。
圖 3:通過采用三個 2 級級聯(lián)的 LTC4370,四個電源能夠均等地分擔(dān)一個負(fù)載的電流供應(yīng)。
局限性
對實現(xiàn)理想均流有所影響的主要誤差源是:
● LTC4370 誤差放大器輸入失調(diào),±2mV (最大值)
● 檢測電阻器容差,對于 1% 精度的電阻器而言,最壞情況容差為 2% (總值)。
由誤差放大器輸入失調(diào)引起的均流誤差隨著檢測電壓的提升而減小,但功耗就增加了。對于具有兩個電源的簡單 LTC4370 電路來說,該誤差表現(xiàn)為電源之電流分擔(dān)中的失衡:
當(dāng)采用上面的最壞情況誤差時,誤差為:
對于圖 2 所示的電路 (這里,理想負(fù)載分擔(dān)意味著負(fù)載被分成 1/3ILOAD 和 2/3ILOAD),通過每個電源的最大和最小電流表達(dá)式可以更容易地估算最壞情況失衡:
結(jié)論
通過級聯(lián)一個 LTC4370 和另一個 LTC4370 的共享輸出,可有效地控制三個或更多的電源以向負(fù)載提供相等的電流。由于誤差水平與檢測電阻器容差相近,因此電壓降是極小的。
免責(zé)聲明:本文為轉(zhuǎn)載文章,轉(zhuǎn)載此文目的在于傳遞更多信息,版權(quán)歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問題,請聯(lián)系小編進(jìn)行處理。
推薦閱讀:
特別推薦
- 授權(quán)代理商貿(mào)澤電子供應(yīng)Same Sky多樣化電子元器件
- 使用合適的窗口電壓監(jiān)控器優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計
- ADI電機(jī)運(yùn)動控制解決方案 驅(qū)動智能運(yùn)動新時代
- 倍福推出采用 TwinSAFE SC 技術(shù)的 EtherCAT 端子模塊 EL3453-0090
- TDK推出新的X系列環(huán)保型SMD壓敏電阻
- Vishay 推出新款采用0102、0204和 0207封裝的精密薄膜MELF電阻
- Microchip推出新款交鑰匙電容式觸摸控制器產(chǎn)品 MTCH2120
技術(shù)文章更多>>
- 更高精度、更低噪音 GMCC美芝電子膨脹閥以創(chuàng)新?lián)屨夹袠I(yè)“制高點”
- 本立租完成近億元估值Pre-A輪融資,打造AI賦能的租賃服務(wù)平臺
- 中微公司成功從美國國防部中國軍事企業(yè)清單中移除
- 華邦電子白皮書:滿足歐盟無線電設(shè)備指令(RED)信息安全標(biāo)準(zhǔn)
- 功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)(九)——功率半導(dǎo)體模塊的熱擴(kuò)散
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索