多个电源模块并联应用的方法

工程师在设计电源系统时，当一个电源模块无法满足系统设计要求，通常会采用多个电源模块并联应用。电源并联运行是实现大容量、大功率电源系统的关键，不过若是并联太多模块，将会影响均流和可靠性，并联设计方案不当，严重的还会烧毁模块和后级电路。

目前常用的电源并联电路设计方案有电阻并联法、电流均流并联法和二极管并联法三种。电阻并联法是指在模块输出端外分别串接电阻再并联，原理是利用电阻的线性电压实现负载均衡，适用于输出功率不大、准确度要求不高的场合。

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常用的电源模块并联应用均流方法

1、输出阻抗法或称斜率法、下垂法。原理是调节输出内阻实现均流，缺点是电压调整率差。

2、主从法，原理是从中选定一个当主模块，其它模块为辅，缺点是如果主模块出现异常，整个系统将无法工作。

3、平均电流自动均流法，原理是将模块的电流放大后通过一个电阻连接到公用的均流母线上，按照均流母线上的平均电压实现调整均流。缺点是如果均流母线短路或者某一个模块故障，将会导致母线电压下降。

4、外接控制法，原理是使用控制器调节电流实现均流。缺点是要付加连线和均流控制器。

5、自动均流法，原理是让输出较大电流的模块自动成为主模块，其它模块输出向主模块靠近。

6、热力自动均流法，原理是让温度低的模块输出电流大，温度高的模块输出电流小来实现均流。

模块电源的优点

高可靠性

模块一般采用自动化工艺，保证品质和可靠性。电源模块是经过了***电源研发团队按照严格标准来选择元件，经过设计和开发，进行过完善的可靠性测试和批量生产测试。而分立式方案就较难进行深入的测试。

高功率、密度、效率

模块一般采用了多层PCB回铝基板，功率密度较高，体积较小，节省了系统的占用空间。目前DC-DC模块的1/4砖高达1000W，分立式方案难以达到这样的标准。

Ott关于不同模式电磁干扰水平的公式(2)示意了回路面积对电路电磁干扰水平产生的直接线性影响。E=263×10-16(f2AI)(1/r) (2)辐射场正比于下列参数：涉及的谐波频率(f，单位Hz)、回路面积(A，单位m2)、电流(I)和测量距离(r，单位m)。此概念可以推广到所有利用梯形波形进行电路设计的场合，不过本文仅讨论电源设计。参考图4中的交流模型，研究其回路电流流动情况：起点为输入电容器，然后在Q1导通期间流向Q1，再通过L1进入输出电容器，后返回输入电容器中。当Q1关断、Q2导通时，就形成了第二个回路。之后存储在L1内的能量流经输出电容器和Q2，如图5所示。这些回路面积控制对于降低电磁干扰是很重要的，在PCB走线布线时就要预先考虑清器件的布局问题。当然，回路面积能做到多小也是有实际限制的。尽管本文所讨论的原理适用于广泛的电源设计，但我们在此只关注直流到直流的转换器，因为它的应用相当广泛，几乎每一位硬件工程师都会接触到与它相关的工作，说不定什么时候就必须设计一个电源转换器。