• 沒有找到結果。

目 前 應 用 在 並 聯 系 統 或 交 錯 式 並 聯 系 統 上 , 常 用 的 均 流 機 制 及 方 法 , 可 分 [10][11]:電壓下降法(Voltage Droop Method)和主動均流法(Active Current-Sharing Method);在本節中將分析這些方式並比較其優缺點。

對於一個並聯交錯式轉換器的應用方面,最主要的均流方式本節將先針對傳統的 均流方式進行討論和分析,並根據每種均流的方式指出其缺點。

3.1.1 電壓下降法(Voltage Droop Method)

其斜率控制法的定義是當負載電流上升時,輸出電壓會下降。它的工作原理是 利用規劃個別轉換器的輸出阻抗來達到平均分配負載電流,也就是均流的效果 [12~15]。

圖 21(a)是兩組電源模組並聯使用時,輸出電壓和輸出電流的波形,由這關係 圖我們可以得到一個趨勢概念,那就是當輸出電壓相對於輸出電流變化量急劇時 ( 也就是斜率越大時 ) 兩組並聯模組的電流反而更接近,利用這種方式來達到均流 的目的. 且在圖中,可以看得到兩個電源模組並聯,但其控制電路上並沒有彼此輸 出電流的資訊,VO1、VO2分別是代表兩組並聯電源模組的個別輸出電流,每一組的 電源模組都會連接到共同的輸出端VOI 、O1 I 是每個模組的輸出電流,因此O2 IO

2 為 每個電源模組應該提供的電流,曲線的斜率所代表的是轉換器輸出阻抗(RO)的倒

數。

圖 21(b)表示電源模組的輸出阻抗RO由小到大對於模組均流準確度和電壓調整 率的影響。當IO1IO2越接近IO

2 ,其均流準確度越高,但其電壓調整率越差。然 而隨著斜率增大,均流的準確度降低,電壓調整率反而變佳,因此互有利弊。

使用這種架構的優點是,結構簡單、成本低、每一個並聯的轉換器不需要互相 連接,每一個轉換器各自調整其本身的輸出阻抗。

電壓下降法的種類分:(1)轉換器內部壓降法 (2)外加電阻壓降法 (3)可規劃壓 降法。

電壓下降法的架構總整理:

優點 :

1. 易建構在並聯系統中。

2. 每一個模組的控制電路不必連接,可以是個別獨立的個體。

3. 其用電阻擔任均流的媒介,屬於被動性的獲取電流資訊,可靠度較高。

缺點 :

1. 採用外加電阻的並聯方式時,電流通過電阻時會產生I R 的功率耗損,降低系統2 的轉換效率,不是用於大電流的操作。

2. 較差的負載調整能力,及均流能力。

電壓下降法是利用調整每個模組的阻抗來達到均流的效果,因此當負載電流分配越好 時,電壓調整率會越差,因此均流效果不好。

3.1.2 主動均流法(Active Current-Sharing)

主動均流法跟電壓下降法最大的不同在於這種方式必須提供一個連接到各個模組 的一個管道,這管道稱為均流匯流排(Current-Sharing Bus)。均流匯流排的功能就是:

收集每一個並聯模組電流資訊,然後提供出一個電流參考訊號,則每一個並聯模組可以

根據和這電流參考訊號的差值來調整本身的控制訊號。經由此調整,使得輸出的電流能 平均由每個並聯的模組提供。

主動均流法採用取樣均流誤差的形式可分為:

1. 平均電流法(Average Current AC) [16]:其概念是取得所有並聯模組的平均電壓 值,然後再將這平均電流訊號,作為各模組的電流參考訊號。

2. 直接主僕法(Dedicated Master DM) [10~13]:原理是以其中一組電源模組的輸出 電流值作為其他模組的電流參考訊號。

3. 主動主僕法(Automatic Master, AM) [10~13]:利用串接二極體的方式,可以動態 選取輸出電流最高的模組做為共同的電流參考信號。

主動均流法的整理:

優點:

1. 可以改善電壓下降法的缺點。

2. 可同時具備高均流準確度,高電壓調整率。

3. 目前最常使用的並聯均流方式。

缺點:

1. 需要一組的額外的接腳。

相關文件