Параллельное соединение источников питания: Параллельное и последовательное соединение источников питания Nextys

Параллельное и последовательное соединение источников питания Nextys

03.05.2017

1.Параллельное соединение источников питания.

Современные способы применения импульсных источников питания (ИП) могут потребовать использования нескольких ИП в параллельной конфигурации.

Параллельное соединение ИП может быть применено в следующих случаях:

1. Для увеличения требуемой мощности нагрузки, путём использования одинаковых ИП

2. Для создания системы резервирования

Параллельное соединение ИП для увеличения требуемой мощности может быть использовано там, где:

     a) Есть вероятность превышения номинальной нагрузки установленного ИП
     б) Требуется увеличить мощность нагрузки там, где нет возможности повысить мощность ИП

PR используется там, где ответственная нагрузка не допускает потери питания.

1.1 Параллельное соединение ИП для увеличения мощности (РР)

Теоретически, в режиме увеличения мощности могут использоваться любые типы ИП, но на практике такой результат не всегда бывает удовлетворительным. Многие поставщики говорят о том, что их ИП допускают параллельное соединение, независимо от вариантов применения. Это не всегда справедливо. Идеально, для параллельного соединения различных ИП, они должны иметь идентичные выходные импедансы и максимально одинаковые выходные напряжения. Это не гарантируется с течением времени из-за нормального разброса выходных параметров и естественного старения. Кроме того, во время переходных режимов (например, запуск, перегрузка, короткое замыкание и т. п.), поведение системы может стать нестабильной.

Несбалансированные токи могут привести к преждевременному старению наиболее напряженных элементов, что отрицательно отразится на надежности всей системы.

Для того чтобы свести к минимуму паразитные токи между ИП, которые соединены параллельно, предлагаются следующие технические решения:

1. Специализированная шина распределения нагрузки (LSB). Это решение использует коммуникационную шину, соединяющую параллельно-включённые ИП. В основном, это решение используется для мощных и «продвинутых» ИП, таких как, например, NPS2400.

2. Специфические алгоритмы регулирования (SRA). Это решение, относительно дешевое, не нуждается в какой-либо коммуникационной шине и позволяет достичь хорошего естественного баланса тока между различными ИП. Это решение присутствует в большинстве ИП Nextys, например в NPSM121 /241/481 и NPST501 /721/961.

3. Использование внешнего активного модуля резервирования (ARM) например, как OR20 или OR50 от NEXTYS. В этом случае ARM играет роль балансировочного устройства выходного импеданса для двух питающих ИП. В этой конфигурации может использоваться любой ИП, но рекомендуется провести тест.

Рис.1. Рекомендуемая схема для параллельного соединения ИП

1. Необходимо учесть, что реальная мощность системы не будет простой суммой мощностей ИП. Максимальная мощность не будет превышать 80% от суммы мощностей ИП. Неидеальное решение!
2. Используйте, по-возможности, одинаковые ИП и лучше всего из одной партии
3. Избегайте использования ИП с ограничениями по току, предпочтительнее использовать ИП в режиме с постоянным током (Constant Current).
4. Используйте не более 4-х ИП
5. Разместите блоки таким образом, чтобы обеспечить максимально возможную одинаковую рабочую температуру для каждого ИП
6. Перед параллельным соединением установите выходные напряжения максимально одинаковые для всех ИП при нагрузке примерно 10% от номинальной
7. Используйте одинаковые длины и сечения проводов от каждого блока к нагрузке. Выводы должны сходиться на нагрузке, а не на ИП. Это улучшает симметрию. НЕ ВКЛЮЧИТЕ ВЫХОДЫ ИП ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО!
8. Проконтролируйте распределение тока через 30 мин после включения и снова отрегулируйте выходные напряжения, чтобы уравновесить токи

1.2 Параллельное соединение ИП для резервирования (РR)

Резервирование необходимо для повышения надёжности системы питания. Идея концепции резервирования заключается в том, чтобы обеспечить необходимое питание системы в случае аварии, то есть номинальный ток всей системы должен оставаться доступным в любой ситуации. Это означает, что суммарный ток должен быть обеспечен несколькими ИП.

В дополнение к необходимым ИП, по крайней мере, еще один прибор должен будет использоваться, как резервное устройство, которое должно быть доступно в случае отказа одного из ИП (избыточность n + 1, где n – количество необходимых ИП). Чем больше количество используемых дополнительных ИП, тем выше отказоустойчивость системы (n + m избыточность, m = количество дополнительных ИП).

Для реализации надежной системы резервирования, выходы всех источников питания должны быть подключенных параллельно и развязаны с помощью диодов или МОП-транзисторов (ORing резервирование). Это необходимо, чтобы отказ одного из устройств не привёл к возникновению неисправности или короткого замыкания для других устройств. ORing схемы могут быть размещены в самих ИП или обеспечены внешними модулями резервирования, например такими, как OR20 или OR50 от NEXTYS.

В качестве совершенно уникальной функции, большинство моделей ИП от NEXTYS, имеющих опцию «P», предоставляют версию, включающую внутреннюю схему резервирования ORing, которая позволяет строить PR-систему без использования внешних модулей, резко снижая стоимость и размер систем PR.

Рис. 2 PR схема резервирования с ORing диодами (могут быть интегрированы в ИП)	Рис.3 PR схема резервирования с внешним ORing модулем

Основные правила реализации PR схем резервирования, изображённых на рис. 2, 3:

 

1. Определите параметр «m», чтобы достичь требуемой избыточности.
2. Обратите внимание на номинал тока и напряжения, предполагая, что один ИП может принять на себя всю нагрузку.
3. Используйте всегда одинаковые ИП, лучше всего ИП из одной партии.
4. При правильной подстройке выходного напряжения попытайтесь сбалансировать токи на всех устройствах, чтобы поддерживать все ИП в рабочем состоянии («горячий» резерв). Использование всех ИП в рабочем состоянии увеличивает срок службы системы.
5. Разместите блоки таким образом, чтобы обеспечить максимально возможную рабочую температуру для каждого ИП.
6. Используйте одинаковую длину и толщину проводов от каждого ИП к нагрузке. Это улучшает симметрию системы.

2. Последовательное соединение ИП.

Для различных приложений может потребоваться использование нескольких ИП с последовательным соединением (SC) их выходов. ИП в последовательной конфигурации могут использоваться в основном для достижения необходимого уровня напряжения или мощности, недоступных для стандартных блоков.

Теоретически любые 2 или более ИП могут быть соединены последовательно, независимо от их выходных напряжений. Однако внимание этому должно быть уделено в любом случае.

Примечания:

1. Максимальный доступный ток в системе — это номинальный ток одного ИП.
2. Общая суммарная мощность системы представляет собой произведение между суммой напряжений и самым высоким номинальным током ИП. Для систем SC нет снижения номинальных характеристик.
3. Блоки с различными входными / выходными напряжениями / мощностью могут быть соединены последовательно.
4. Текущее ограничение системы по току будет соответствовать тому ИП, у которого самое низкое значение номинального выходного тока.

Рис.4 Рекомендуемое последовательное соединение ИП.

Основные правила реализации SC схем резервирования, изображённых на рис. 4:

1. Постарайтесь использовать одинаковые ИП, возможно, поставляемые из одной серии.
2. Обратите внимание на потребляемый ток нагрузки, чтобы не перегружать какой-нибудь ИП.
3. ИП могут иметь разное время запуска. Чтобы избежать обратного напряжения на их выходах из-за более раннего начала работы некоторых блоков в системе, используйте антипараллельные диоды (рассчитанные на максимальное напряжение системы и с пиковым импульсным током, по крайней мере равным номинальному току), которые должны быть подключены к каждому выходу.
4. Обратите внимание на правила безопасности в отношении напряжения системы, если оно превышает опасные уровни (> 60 Vdc)

5. Применяйте нужное сечение провода, который используется в подключении ИП к нагрузке.

6. Избегайте слишком большого количества ИП (> 4) в SC соединении.

3. Заключение

Несмотря на широкое использование параллельного соединения ИП, рекомендуется избегать конфигурации PP. Вместо этого предпочтительно использовать соединение SC, что дает лучшую стабильность в использовании ИП.

Конфигурация PR полезна во многих критически важных приложениях, и мы настоятельно рекомендуем разработчикам именно это соединение. Рассмотрите этот вариант, используя адекватное соединение оценки потребляемой мощности и избыточности (посредством внутреннего ORing или внешнего резервирования).

Соединение источников питания | Электрикам

К химическим источникам питания относятся источники эдс, в которых энергия протекающих химических реакций преобразуется в электрическую энергию. К химическим источникам относятся гальванические элементы, аккумуляторы и «батарейки» и пр.

Необходимость соединения элементов питания возникает в том случае, когда требуемое напряжение и ток потребителя превышают соответствующие значения источника питания.

Важным условием соединения химических источников питания в единую цепь, является равенство их эдс и внутреннего сопротивления.

Существует три способа подключения химических источников питания:

• • последовательно;
  • параллельно;
  • смешанно.

Соединенные между собой любым способом источники питания образуют так называемую батарею, рассматриваемую в цепи как единое целое.

Последовательное соединение источников питания

При последовательном подключении химических источников питания отрицательный полюс одного источника соединяется с положительным полюсом следующего источника и т.д. Положительный и отрицательный полюсы последнего и первого источника батареи подключаются к нагрузке внешней цепи (рисунок 1).

Рис. 1. Последовательное соединение источников питания

Общая эдс батареи при последовательном соединении химических источников питания равна сумме эдс всех входящих в нее элементов

Если учесть, что эдс всех источников одинаковая, предыдущее выражение может быть записано в виде

где E_i – эдс каждого источника питания в батарее.

При последовательном соединении внутренне сопротивление полученной батареи будет равно сумме сопротивлений каждого источника питания

или

где R_i – внутреннее сопротивление каждого источника питания в батарее.

При последовательном соединении источников питания, емкость батареи будет равна емкости каждого из источников питания.

Последовательное соединение химических источников питания применяется в том случае, когда ток нагрузки не превышает номинальный ток одного элемента, а напряжение – больше эдс одного источника.

Параллельное соединение источников питания

При параллельном соединении положительные полюсы источников питания соединяются в один общий узел, а отрицательные – в другой узел (рисунок 2).

Рис. 2. Параллельное соединение источников питания

При данном способе соединения эдс батареи равна эдс одного любого источника, включенного в ее состав

где E_i – эдс каждого источника питания в батарее.

Внутреннее сопротивлении батареи уменьшается во столько раз, сколько источников входит в ее состав, и вычисляется по формуле

где R_i – внутреннее сопротивление каждого источника питания в батарее.

Параллельное соединение химических источников питания применяется в том случае, когда напряжение потребителя равно напряжению одного источника питания, а сила тока потребителя (нагрузки) значительно превосходит разрядный ток источника.

Смешанное соединение источников питания

При смешанном соединении элементы объединяются в группы последовательно соединенных элементов с равным числом источников питания. Положительные контакты каждой группы источников питания соединяются в один общий узел, а отрицательные – в другой узел (рисунок 3).

Рис. 3. Смешанное соединение источников питания

Смешанное соединение применяется тогда, когда необходимо обеспечить нагрузку напряжением и током, большим чем у входящих в состав батареи источников питания.

Параллельное подключение источников питания для увеличения мощности без ухудшения рабочих характеристик

19 Декабря 2018

Алексей Телегин, ведущий блога по источникам питания Keysight Technologies

Мы продолжаем знакомить читателей с материалами, посвященными базовым понятиям и подходам в использовании источников питания (ИП), современным решениям в данной области и уникальным функциям, помогающим решить самые сложные задачи, возникающие при тестировании. В этом номере ведущий раздела по системам электропитания объединенного блога Keysight Technologies в России Алексей Телегин обсуждает особенности параллельного подключения ИП.

Различные варианты подключения ИП помогают пользователю решать конкретные прикладные задачи. Известны схемы последовательного подключения ИП для получения большего напряжения, а также параллельного подключения — для получения большего тока (следует отметить, что схемы сопровождает список требований и мер предосторожности). Вопрос «Как получить больше мощности от источников питания?» не теряет своей актуальности.

Параллельное подключение нескольких источников питания для увеличения напряжения связано с определенными проблемами, поскольку между источниками всегда будет наблюдаться некоторый дисбаланс напряжений. Поэтому один блок является источником напряжения, а остальные блоки соединены параллельно и работают в режиме стабилизации тока. Для поддержания такого режима предел выходного напряжения всех источников питания, действующих в режиме стабилизации тока (СС), должен быть установлен на большее значение, чем в ведущем источнике питания, находящемся в режиме стабилизации напряжения (CV) (схема на рис. 1).

Рис. 1 Параллельное подключение источников питания для получения большей мощности

При сохранении высокого уровня нагрузки параллельно соединенные блоки работают в соответствующих режимах (в данном случае как минимум 2/3 нагрузки). Но что произойдет, если не удается поддерживать высокий уровень нагрузки? На самом деле при таком подходе можно работать и при меньших нагрузках. В этом случае необходимо установить одинаковый уровень напряжения на всех блоках. Теперь при полной нагрузке блоки будут работать по той же схеме (см. выше), а блок с самым низким значением напряжения — в режиме стабилизации напряжения. Однако при снятии нагрузки более низковольтные блоки перейдут в нестабилизированный режим работы, а блок с наибольшим напряжением будет сохранять общую выходную мощность в режиме стабилизации напряжения. Эта схема показана на рис. 2 для нагрузки в пределах 0–1/3.

Рис. 2. Состояния параллельно подключенных источников питания при малой нагрузке

В результате наблюдается небольшое ухудшение рабочих характеристик. Переход между предельными значениями наименьшего и наибольшего напряжения влияет на регулирование напряжения. Кроме того, поскольку разным блокам питания приходится переключаться между режимами стабилизации напряжения, стабилизации тока и нестабилизированным режимом работы, значительно страдают характеристики напряжения переходных процессов.

Усовершенствованная версия метода параллельного подключения заключается в создании схемы «ведущий-ведомый» с управляющими сигналами для распределения тока между блоками. В источниках питания Keysight серии N5700A и N8700A реализована схема управления, приведенная на рис. 3.

Рис. 3. Параллельное подключение N5700A (используется измерение по 2-проводной схеме)

При такой схеме подключения ведущий блок, работающий в режиме стабилизированного напряжения, выдает аналоговый выходной сигнал программирования по току ведомому блоку, действующему в режиме стабилизации тока. Соответственно, оба блока равномерно распределяют ток нагрузки в широком диапазоне.

Тем не менее схема из нескольких блоков, в которой только один блок работает в режиме стабилизации напряжения, не обеспечивает такой же хорошей динамической характеристики, как один источник напряжения большей мощности. В источниках питания производительной системы питания Keysight Advanced Power System (APS) серии N6900A/N7900A реализован уникальный инновационный подход, обеспечивающий безупречное функционирование параллельно подключенных блоков питания без ухудшения рабочих характеристик. На рис. 4 показана схема параллельного подключения блоков Keysight APS серии N6900A/N7900A.

Рис. 4. Параллельное подключение источников питания APS серии N6900A/N7900A

В схеме параллельного подключения источников питания APS серии N6900A/N7900A также используется аналоговый управляющий сигнал для приведения в действие механизма распределения тока. При этом в данной схеме отсутствуют ведущее и ведомые устройства. Все блоки находятся в режиме стабилизации напряжения при равномерном распределении тока. Это позволяет пользователю легко рассчитать размеры и параметры планируемой системы электропитания без необходимости учитывать возможное ухудшение рабочих характеристик.

Появились вопросы по источникам питания Keysight?

Компания «Диполь» является официальным премиум-партнером Keysight Technologies. Наши сотрудники – высококвалифицированные специалисты, имеющие более чем 25-летний опыт работы в области контрольно-измерительных систем и оборудования. Мы ответим на любые вопросы и подберем необходимые измерительные приборы для решения ваших задач.

Контакты для связи:
Телефон: +7 (812) 702-12-66
E-mail: [email protected]

Что произойдет, если я подключу два разных источника постоянного напряжения параллельно?

Если вы подключите 5 В и 12 В параллельно, напряжение будет где-то посередине в зависимости от внутреннего сопротивления каждого источника.
Если оба источника имеют одинаковое внутреннее сопротивление, то результирующее напряжение будет 8,5 В. Это относится, например, к батареям или аналогичным простым источникам напряжения.

Однако с двумя переключающими источниками, как отметил W5V0, результирующее напряжение, вероятно, будет выше из двух, так как нижняя шина не может потреблять ток (из-за диода) и будет эффективно смотреть высокое сопротивление на шине 12 В. Таким образом, все, что должно произойти (см. Ниже), — это то, что нижняя шина поднимется до потенциала верхней.

Неплохо соединить две разные питающие шины напрямую из-за проблем, которые могут быть вызваны источниками с низким импедансом, расположенными друг против друга, и схемы нижней шины могут не рассчитаны на подачу напряжения от верхней шины.
Однако в случае переключателей, вероятно, не будет никакого волшебного дыма из-за невозможности поглотить ток, упомянутый выше. Тем не менее, возможно, что диод нижних рельсов не будет так сильно склонен к обратному смещению, и любые конденсаторы не могут быть рассчитаны на более высокое напряжение (определенно возможность, учитывая чрезвычайно конкурентоспособную цену, к которой стремятся эти вещи — каждый цент имеет значение)
Если нужен источник напряжения средней точки, тогда для обеспечения источника с низким импедансом можно использовать какой-то регулятор.

Ссылка, которую вы предоставляете, предназначена для подключения батарей одинакового напряжения, которые можно рассматривать как совершенно разные источники. Направляющие в вашем блоке питания будут иметь общую землю (например, две батареи с их отрицательными клеммами, соединенными вместе). Если вы попытаетесь подключить их последовательно, это приведет к короткому замыканию одной из направляющих на землю, что не очень хорошо.

Не очень ясно, что вы пытаетесь сделать с выходами без схемы или какой-либо дополнительной информации о том, какие напряжения и систему управления (например, защиту, регулировку напряжения / тока и т. Д.) Вы хотите получить в итоге. Для минимальной нагрузки на каждую направляющую вам просто нужно использовать два отдельных резистора для заземления.

Параллельное соединение источников питания | Техника и Программы

Необходимость в параллельном соединении источников питания (ИП) возникает обычно по одной из следующих причин:

•         резервирование ИП для увеличения надежности работы радиоэлектронной аппаратуры;

•         увеличение общей выходной мощности ИП.

Примеры для обоих случаев очевидны и известны из практики. Так, резервирование ИП применяют в военной технике, на конвейерных линиях, в железнодорожном и электротранспорте. В быту резервированием ИП можно назвать применение источников бесперебойного питания (ИБП) в устройствах охраны и сигнализации, а также в компьютерной технике. Увеличение выходной мощности

путем параллельного подключения ИП оправдано для питания мощной нагрузки, например радиопередатчика (трансивера) с максимальным током потребления более 20 А.

В большинстве случаев параллельное соединение источников требует реализации функции распределения тока между ними.

Защита источников без распределения тока

Такая защита часто необходима, когда требуется избежать нежелательной поломки электронных устройств вследствие отказа ИП. С этой целью соединяют два ИП в параллель способом, представленным на рис. 1.32.

Рис. 1.32. Способ параллельного соединения ИП

Допустим, ИП-2 настроен на более низкое выходное напряжение относительно ИП-1. Поэтому только первый источник питания PS1 поставляет ток в нагрузку, так как только его последовательный диод проводит ток.

Мощность на нагрузке создается только одним ИП, а не является удвоенной. Напряжение нагрузки равно напряжению источника питания минус падение напряжения на диоде (U„ – U_n._uVDi)-

ИП-2 при этом находится в режиме ожидания под более низким напряжением и в случае прекращения работы ИП-1 вместо него поставляет ток в нагрузку.

При такой схеме соединения источников напряжение на нагрузке снижается при росте тока нагрузки (LOAD REGULATION), а паде-

ние напряжения на проводящем диоде растет по мере повышения тока («естественное распределение тока»).

Главным недостатком данной схемы является нестабильность напряжения на нагрузке. При изменении тока нагрузки (LOAD REGULATION) падение напряжения на диоде колеблется от О В без нагрузки до 0,6 В под нагрузкой.

Это падение напряжения уменьшает напряжение на нагрузке в зависимости от выходного тока. Поэтому эта конфигурация не используется при напряжениях ниже 12 В, когда падение напряжения на диоде составляет значительную долю от напряжения на выходе.

В этой схеме из-за отличия напряжений источников нет возможности применять корректирующие линии SENSE, так как ИП, настроенный на более низкое напряжение и находящийся в режиме ожидания, обнаружив в своих линиях SENSE повышенное по отношению к своей настройке напряжение, сразу прекратит процесс преобразования.

Защита источников с распределением тока

В этой схеме линии SENSE обоих источников подсоединены к нагрузке и между источниками питания включена линия распределе-

Для того чтобы при защите иметь стабильное напряжение на нагрузке, необходимо ввести «активное распределение тока» между ИП. При параллельном соединении источников добавляется специальная линия распределения тока, которая соединяет между собой соответствующие терминалы источников питания. Такое соединение выполняется по схеме на рис. 1.33.

Рис. 1.33. Схема с линией распределения тока

ния тока (PC). Каждый из источников питания отдает нагрузке половину своей мощности.

Источники должны быть настроены по напряжению как можно ближе друг к другу, а сопротивления соединительных проводов от каждого из источников к нагрузке должны быть равны друг другу.

Эта конфигурация позволяет соединять в параллель более ИП (N+1), когда дополнительно включается еще один резервный ИП, который в случае неисправности одного из источников начинает работать вместо отказавшего источника.

Принцип работы устройства с активным распределением тока

ИП на выходе контролирует напряжение путем сравнения напряжения, измеряемого на линиях SENSE, с внутренним эталонным напряжением. Для того чтобы источник мог эффективно делить ток с другим источником, он должен непрерывно получать информацию о своем токе и о токе другого источника. Эту информацию источник обрабатывает и использует во время контроля и регулирования выходного напряжения. При этом если ток источника слишком велик, его выходное напряжение начнет снижаться, и наоборот. Фактически поступает информация о разности токов двух источников, в случае положительной разности токов следует понизить напряжение источника, в случае отрицательной разности – повысить это напряжение. В это же время соседний источник питания получает информацию, обратную по знаку, и выполняет обратные действия. Так осуществляется балансировка токов источников.

При параллельном соединении более чем двух ИП число переменных, участвующих в процессе распределения тока между ними, велико (каждый источник нуждается в информации о своем токе и токе всех остальных). Поскольку каждый из источников осуществляет контроль и регулирование выходного напряжения и тока на основании всех переменных, то появляется опасность, что такой сложный контур регулирования может потерять стабильность, поэтому количество источников, включаемых параллельно по такой схеме соединения, ограничено.

Особенности электрической цепи

Фактически каждый источник питания представляет источник напряжения, зависящий от его тока. Положительный терминал выходного напряжения соединен с точкой контроля выходного напряжения, а отрицательный терминал выходного напряжения – с отрицательным терминалом выходного напряжения соседнего источника питания. Разность между V(I1) и V(I2) влияет на распределение напряжения между источниками так, что если она положительна, выходное напряжение первого источника должно падать, чтобы сохранять положение, когда точка контроля равняется эталонному напряжению.

Соединение для получения большей мощности

Для получения высокой мощности от двух ИП их соединение выполняется по схеме на рис. 1.34.

Рис. 1.34. Электрическая схема соединения двух ИП в параллель

В этой схеме, так же как и в предыдущей, ИП соединяются между собой линией распределения тока. Без активного распределения тока параллельное соединение источников не будет нормально функционировать из-за очевидной разницы выходных напряжений ИП. Вследствие этой разницы ИП с более высоким выходным напряжением выдает на выходе максимально возможный для него ток.

Подключение к мощной нагрузке приводит к тому, что в какой-то момент времени максимальный ток ИП оказывается недостаточен. При ограничении тока напряжение источника начинает снижаться.

Это заставит источник питания с более низким выходным напряжением поставлять необходимый остаток тока. При введении активного распределения тока необходимо следить за тем, чтобы общая мощность ИП была таковой, чтобы ни от одного из источников не требовалось более 90% от расчетного (для него) максимального тока.

Соединение источников питания

Если номинальные напряжение и ток потребителя превышают соответствующие величины источника питания, то последние соединяются для совместной работы последовательно, параллельно или группами, образуя батареи элементов.

Последовательное соединение рис. 2-7 применяется в том случае, если напряжение потребителя U больше э.д.с. отдельного элемента Е₀, а номинальный ток потребителя не превышает разрядного тока элемента.

Число элементов n, соединяемых последовательно, определяется отношением

Элементы должны иметь одинаковое значение э.д.с. и одинаковое направление их, что обеспечивается соединением отрицательного зажима первого элемента с положительным зажимом второго и т. д.

В этом случае э.д.с. батареи

Е = nЕ₀

внутреннее сопротивление ее питания.

r=nr₀

 

а разрядный ток батареи равен разрядному току одного элемента.

Параллельное соединение рис. 2-8 применяется в том случае, если ток потребителя I больше разрядного тока элемента I_p а напряжение потребителя равно напряжению элемента. При параллельном соединении положительные зажимы элементов соединяются в один узел, а отрицательные — в другой.

Соединяемые элементы должны иметь одинаковые э.д.с. и одинаковые внутренние сопротивления.

Число элементов m, соединяемых параллельно, определяется отношением.

При этом соединении э.д.с. батареи равна э.д.с. элемента

 

Е = Е₀

внутреннее сопротивление батареи

а разрядный ток батареи равен разрядному току элемента, умноженному на число элемента:

 

I=I_pm.

Групповое соединение это сочетание последовательного и параллельного соединения элементов рис. 2-9. Оно применяется в том случае, если напряжение и ток потребителя больше напряжения и разрядного тока элемента. Число последовательно соединенных элементов п в группе и число параллельных групп т определяются по ранее рассмотренным формулам. Организация свадьбы Москва.

Пример 2-1. Определить число аккумуляторов и способ их соединения для питания аварийного освещения мощностью 1,75 квт при напряжении 110 в. Электродвижущая сила аккумулятора Е = 2 в, разрядный ток его I_р = 6 а.

Ток потребителя

Вследствие того, что напряжение и ток потребителя превышают напряжение и разрядный ток элемента, применим групповое соединение.

число параллельных групп

выбираем m = 3.

 

Общее число аккумуляторов пт = 55- 3 = 165.

Монтаж электропроводки в деревянном доме своими руками http://nashprorab.com/montazh-yelektroprovodki-v-derevyannom/

Увеличение мощности и функция Current Sharing в блоках питания MEAN WELL

27.11.2019

В практике использования импульсных источников питания достаточно часто возникает необходимость увеличения мощности, отдаваемой в нагрузку, например, при изменении условий проекта или в случае наличия блоков питания только одного типа и, при этом не всегда есть возможность приобретения источника питания необходимой (большей) мощности. Решением может быть параллельное соединение импульсных источников питания, при котором происходит увеличение выходной мощности, а также такое подключение можно использовать в качестве системы резервирования питания.

Параллельное соединение импульсных блоков питания допускается при обеспечении соответствующих мер – на положительный вывод +V каждого блока питания ставится защитный диод в прямом включении (анодом к положительному выводу ИП). При этом номинальный ток диода должен быть больше максимального выходного тока блока питания и должен быть предусмотрен радиатор для рассеивания мощности (охлаждения) в случае необходимости – уточняется по характеристикам на диод. Схема подключения двух источников с защитными диодами представлена на рис.1.

Рис.1. Подключение двух импульсных блоков питания для питания мощной нагрузки или резервирования питания

Такой пример подключения уже рассматривался в нашем видео «Параллельное и последовательное включение блоков питания» на примере LRS-350-48. Но по рекомендации производителя такой способ подключения больше подходит для резервирования питания, и приемлем только для источников питания малой и средней мощности.

Поэтому для ряда серий мощных блоков питания компания MEAN WELL разработала функцию Current Sharing, которая позволяет питать мощную нагрузку путем соединения нескольких блоков питания одной серии и одного номинального напряжения в один источник. Особенностью такого подключения является то, что временные характеристики старта и выхода на режим разных блоков питания в параллельном соединении выравниваются, а также и присутствует защита от влияния блоков питания друг на друга в соединении. То есть ток такого объединенного источника уходит только в нагрузку, не оказывая подпитки выходных фильтров и системы управления силовыми ключами блоков питания в сборке, а также происходит выравнивание их потенциалов (выходного напряжения). В зависимости от моделей возможно объединение до 2, 4, и больше источников питания (рис.2).

Рис.2. Подключение 4-х блоков питания с функцией Current Sharing для питания мощной нагрузки

В качестве примера, для корпусных серий блоков питания функцией Current Sharing обладают блоки питания популярных серий RSP-1000, RSP-1500, позволяя получить четырехкратное увеличение мощности (до 4-х блоков питания в одной сборке). Для размещения на DIN рейку функцией Current Sharing оснащены, например, блоки питания серии SDR-960, позволяющие увеличить выходную мощность при параллельном соединении до 3840 Вт (подключение по схеме 3+1).

Параллельное подключение блоков питания с функцией Current Sharing имеет ряд условий, которые должны выполняться для надежной работы и предотвращения выхода из строя блоков питания, поэтому перед подключением необходимо изучить документацию (спецификацию) на используемый блок питания, и подключение производить по схеме из документации.

Для светодиодных серий блоков питания от компании MEAN WELL функция Current Sharing не предусмотрена, поэтому осуществлять параллельное соединение таких блоков питания не допускается. Для питания мощной нагрузки производитель рекомендует подбирать блоки питания подходящей мощности или делить светодиодную нагрузку на небольшие участки, которые могут быть запитаны каждый своим источником питания (рис.3).

Рис.3. Подключение блоков питания светодиодных серий

Для консультирования или уточнения информации по источникам питания MEAN WELL обращайтесь по адресу электронной почты [email protected].

Подключение источников питания параллельно или последовательно для увеличения выходной мощности

В некоторых приложениях использования одного источника питания может быть недостаточно для обеспечения мощности, необходимой для нагрузки. Причины использования нескольких источников питания могут включать избыточную работу для повышения надежности или увеличения выходной мощности. При обеспечении комбинированного питания необходимо следить за тем, чтобы все источники питания обеспечивали сбалансированную подачу питания.

Источники питания, подключенные для резервирования

Резервные источники питания — это топология, в которой выходы нескольких источников питания соединены для повышения надежности системы, но не для увеличения выходной мощности.Резервные конфигурации обычно предназначены для получения выходного тока только от основных источников питания и для получения тока от резервных источников питания в случае отказа одного из основных источников питания. Поскольку отбор тока нагрузки создает нагрузку на компоненты в источнике питания, высокая надежность в системе достигается, когда ток не потребляется от резервных источников до тех пор, пока не возникнет проблема с одним из основных источников питания.

• Источники питания A и B — аналогичные блоки; Vout и максимальный Iout одинаковые
• Напряжение нагрузки равно напряжению питания
• Максимальный ток нагрузки равен максимальному выходному току одного источника
• Электронный переключатель подключает один из выходов питания к нагрузке

Источники питания с параллельно подключенными выходами

Обычная топология, используемая для увеличения выходной мощности, заключается в параллельном подключении выходов двух или более источников питания.В этой конфигурации каждый источник питания обеспечивает необходимое напряжение нагрузки, а параллельное подключение источников увеличивает доступный ток нагрузки и, следовательно, доступную мощность нагрузки.

Эту топологию можно успешно реализовать, но есть много соображений для обеспечения эффективности конфигурации. Для параллельных конфигураций предпочтительны источники питания с внутренними цепями, поскольку внутренние цепи улучшают эффективность распределения тока. Если источники питания, используемые в приложении для разделения тока, не имеют внутренних цепей разделения, необходимо использовать внешние методы, которые могут быть менее эффективными.

Основная проблема заключается в том, насколько равномерно ток нагрузки распределяется между источниками питания. Распределение тока нагрузки зависит как от конструкции источников питания, так и от конструкции внешней цепи и проводников, используемых для параллельного соединения выходов источников питания. Практически всегда при параллельном подключении используются одинаковые блоки питания из-за проблем, связанных с эффективной настройкой блоков питания. Однако можно настроить источники питания параллельно с согласованными выходными напряжениями и несовпадающими максимальными выходными токами.

Более подробное обсуждение параллельного подключения источников питания можно найти в нашем техническом документе Current Sharing with Power Supplies.

• Источники питания A и B должны иметь одинаковый Vout; Максимум Iout может быть разным
• Напряжение нагрузки равно напряжению питания
• Максимальный ток нагрузки равен сумме максимального выходного тока обоих источников
• Цепи контроля тока уравновешивают ток нагрузки между источниками питания

Источники питания с выходами, подключенными последовательно

Другой вариант увеличения мощности, подаваемой на нагрузку, — это соединение выходов нескольких источников питания последовательно, а не параллельно.Некоторые из преимуществ использования последовательной топологии включают в себя: почти идеальное использование подачи питания между источниками, отсутствие необходимости в конфигурации или совместном использовании цепей, а также устойчивость к большому разнообразию конструкций приложений. Как упоминалось ранее, при параллельном подключении выходов источников питания каждый источник обеспечивает необходимое напряжение, а ток нагрузки распределяется между источниками. Для сравнения, когда выходы источников питания соединены последовательно, каждый источник обеспечивает требуемый ток нагрузки, а выходное напряжение, подаваемое на нагрузку, будет представлять собой комбинацию последовательно включенных источников.

Следует отметить, что когда блоки питания сконфигурированы с последовательным соединением выходов, источники питания не обязательно должны иметь аналогичные выходные характеристики. Ток нагрузки будет ограничен наименьшим допустимым током нагрузки любого из источников в конфигурации, а напряжение нагрузки будет суммой выходных напряжений всех источников в цепочке.

Есть несколько ограничений, налагаемых на источники питания, когда они используются в конфигурации с последовательным выходом.Одно из ограничений заключается в том, что выход источников питания должен быть спроектирован так, чтобы выдерживать смещение напряжения из-за последовательной конфигурации. Это напряжение смещения обычно не является проблемой, но выходные напряжения источников питания с заземлением не могут быть суммированы на выходах других источников. Второе ограничение заключается в том, что выход источника питания может подвергаться обратному напряжению, если выход неактивен, когда активны остальные выходы в цепочке. Проблема обратного напряжения может быть легко решена путем размещения диода с обратным смещением на выходе каждого источника питания.Номинальное напряжение пробоя диода должно быть больше, чем выходное напряжение отдельного источника питания, а номинальный ток диода должен быть больше, чем максимальный номинальный выходной ток любого источника питания в последовательной цепочке.

• Источники питания A и B могут иметь разные максимальные значения Vout и Iout
• Напряжение нагрузки равно сумме выходных напряжений питания
• Максимальный ток нагрузки равен наименьшему из максимального выходного тока любого источника
• Диоды обратного смещения защищают выходы источников питания

Сводка

Источники питания, подключенные параллельно:

• Плохое использование мощности из-за допуска управления разделением тока между источниками
• Требуется специальная цепь для управления разделением тока между источниками
• Чувствительность к проектированию и изготовлению проводов, соединяющих источники питания параллельно
• Проще всего сконструировать с похожими блоками питания

Источники питания, подключенные последовательно:

• Эффективное использование мощности ограничено только точностью выходного напряжения каждого источника
• Никаких цепей для управления распределением напряжения или тока между источниками питания не требуется
• Отсутствие чувствительности к конструкции или конструкции проводников, соединяющих источники питания в серии
• Простая конструкция с любой комбинацией источников питания

Хотя общий метод, используемый для увеличения мощности нагрузки, подаваемой от источников питания, заключается в параллельном подключении выходов, другим решением может быть последовательное соединение выходов нескольких источников питания.У поставщиков блоков питания, таких как CUI, есть технический персонал, который может помочь настроить приемлемое решение для этих и других проблем, связанных с применением блоков питания.

Категории: Основы , Выбор продукта

Дополнительные ресурсы

---

У вас есть комментарии к этому сообщению или темам, которые вы хотели бы, чтобы мы освещали в будущем?
Отправьте нам письмо по адресу powerblog @ cui.ком

Параллельное и последовательное соединение

— документация MagnaDC TS Series 1

Два или более блока питания SL Series могут быть подключены параллельно, чтобы получить общий выходной ток, превышающий ток от одного блока питания. Общий выходной ток — это сумма выходных токов отдельных источников питания. Каждый блок питания можно включать и выключать отдельно.

5.1.1. Параллельный — Прямой

Простейшее параллельное соединение включает присоединение положительных клемм всех источников питания, которые должны быть подключены параллельно к положительной точке нагрузки, и присоединение отрицательных клемм к отрицательной точке нагрузки.Регулировки выходного тока каждого источника питания могут быть установлены отдельно. Регулятор выходного напряжения одного источника питания (ведущего) должен быть установлен на желаемое выходное напряжение; другой источник питания (подчиненный) должен быть настроен на немного более высокое выходное напряжение. Мастер будет действовать как источник постоянного напряжения; ведомое устройство будет действовать как источник постоянного тока, снижая его выходное напряжение до уровня ведущего.

5.1.2. Параллельный — ведущий-ведомый

Параллельная работа ведущего и ведомого устройства обеспечивает равное распределение тока при всех условиях нагрузки и позволяет полностью контролировать выходной ток от одного ведущего источника питания.В параллельной схеме Magna-Power ведущий-ведомый ведущий отправляет сигналы для управления драйвером затвора ведомого устройства, обеспечивая только один контур управления и согласованные характеристики переходных процессов.

На рис. 5.1 показано клеммное соединение для параллельной работы ведущий / ведомый и характерная схема управления. Кабель управления может быть изготовлен пользователем или приобретен на заводе как аксессуар, универсальное интерфейсное устройство (UID47). Эти соединения выполняют следующие функции:

• Перемычка между ISO (контакт 16) подчиненных источников питания и ISI (контакт 35) главного источника питания соединяет выходы контроля тока подчиненных источников питания с входом контроля тока главного источника питания.Это соединение позволяет суммировать ток всех подчиненных источников питания с током главного источника питания.
• Перемычка между УПРАВЛЕНИЕМ (контакт 31) главного и подчиненного источников питания соединяет линии управления между главным и подчиненным источниками питания. Команда линии управления автоматически выбирается с помощью перемычек.
• Соединение перемычкой между REF GND (контакт 2), VREF EXT (контакт 3), IREF EXT (контакт 22) подчиненных источников питания и REF GND (контакт 2) главного источника питания позволяет управлять подчиненными источниками питания с главный источник питания.
• Перемычка между POWER (контакт 8) главного источника питания и START (контакт 17) подчиненных источников питания соединяет цифровую линию управления выходом мощности главного источника питания с линией цифрового управления запуском подчиненных источников питания. Это соединение приводит к включению подчиненных устройств при включении главного устройства.
• Перемычка между STANDBY / ALM (контакт 12) главного источника питания и STOP (контакт

19) подчиненных источников питания соединяет линию цифрового управления STANDBY / ALM главного источника питания с линией цифрового управления STOP подчиненных источников питания.Это соединение вызывает выключение подчиненных устройств при выключении главного устройства или при появлении диагностического условия. * Перемычки между TVREF EXT (контакт 4), + 10V REF (контакт 21) и TIREF EXT (контакт 23) ведомых источников питания устанавливают уставки отключения напряжения ведомого и перегрузки по току чуть выше значений полной шкалы.

Главный блок может быть настроен на вращающийся, внешний программный или удаленный ввод. Блок питания ведомого устройства должен быть настроен на вход внешней программы (EXT PGM).

Для получения дополнительной информации о настройке ведомого устройства на EXT PGM:

Чтобы добавить второй подчиненный блок, подключите выходные клеммы второго подчиненного устройства параллельно двум другим источникам питания. Кроме того, подключите второй кабель управления между вторым подчиненным устройством и главным устройством или используйте дополнительное устройство универсального интерфейса (UID47) с завода.

Рис. 5.1 Параллельный выход постоянного тока ведущий-ведомый и 37-контактные разъемы внешнего пользовательского ввода-вывода JS1

Как мне сбалансировать ток между двумя блоками питания на DIN-рейку, которые используются параллельно?

До завоевали популярность недорогие блоки питания на DIN-рейку, многие из которых 100 Вт или блоки с более высокой номинальной мощностью предоставили пользователям функцию параллельной работы в форма переключателя, расположенного на передней панели. Этот переключатель позволял пользователю выбирать между «режимом спада» тока. разделение между двумя или более источниками и работой одного блока. Режим падения позволяет уравновешивать выходные токи между блоками.

Если используются блоки питания без функции параллельной работы и дополнительный ток требуется для нагрузки системы, второй блок питания могут быть подключены параллельно, хотя многие производители этого не рекомендуют. Если только выходные напряжения обеих силовых источники питания настроены на одинаковое напряжение, блок с наибольшим выходным напряжением может доставлять большую часть тока и работать в режиме сверхтока условие.Это сократит срок службы устройства из-за чрезмерного внутреннего нагрева. В идеале выходной ток каждой мощности во время профилактического обслуживания следует регулярно измерять запасы, чтобы гарантировать они сбалансированы, что требует много времени и громоздко.
Одна альтернатива — использовать модуль «избыточности» с балансировкой нагрузки. вариант, например DRM40 TDK-Lambda. Фигура 1 показан DRM40, используемый для подключения двух источников питания 20 А для подачи до 40 А и Рис. 2 DRM40 со светодиодным индикатором балансировки тока.

Рисунок 1: Два блока, подключенные к параллельно с DRM40

Рисунок 2: Светодиодный индикатор текущего баланса DRM
Если светодиод не горит, измерьте выходное напряжение на обоих источниках питания. Отрегулируйте напряжение источника питания с наименьшим напряжением выше, пока Светодиод загорится. В качестве альтернативы можно настроить напряжение источника питания с наибольшим напряжением ниже. Загорится светодиод баланса тока. когда разница между напряжениями менее 50 мВ и выходными токами сбалансированы.
DRM40 имеет внутренние полевые МОП-транзисторы, используемые для блокировки обратных токов в при отказе одного блока питания от короткого замыкания. Они также позволяют измерять каждую мощность выходное напряжение источника питания без отключения каких-либо нагрузочных кабелей.
DRM40 также может использоваться в системах с резервированием, где два источника питания блоки питания используются в конфигурации 1 + 1, как показано на рисунке 3. Если один блок питания выходит из строя, другой продолжать подавать ток на нагрузку. Таким же образом можно использовать функцию балансировки нагрузки.Рисунок 3: DRM40, используемый в резервной схеме 1 + 1 конфигурация
Источник питания постоянного тока

Последовательные / параллельные конфигурации | Aim-TTi

Основные выходы всех источников питания Aim-TTi изолированы и имеют автоматический переход между режимами постоянного напряжения (CV) и постоянного тока (CI). Это позволяет подключать несколько выходов последовательно или параллельно для достижения более высоких напряжений или более высоких токов соответственно.

Многоканальные источники постоянного тока могут предоставлять дополнительные функции для упрощения или автоматизации таких конфигураций:

Режимы слежения

Большинство многоканальных источников питания Aim-TTi предоставляют режимы, в которых можно управлять несколькими каналами одновременно, что особенно полезно для различных последовательных или параллельных выходов.В самом простом случае это может быть режим, в котором установленное напряжение подчиненного канала следует за главным каналом. В QPX600D есть два режима отслеживания для использования, когда выходы подключены последовательно или параллельно внешне, что обеспечивает соответствующее измерение напряжения или тока (нет режима внутреннего подключения). Для последовательного подключения выходов режим «Track V & I, show total V» устанавливает одинаковое напряжение и ток на обоих каналах и отображает сумму двух напряжений. Точно так же в режиме, предназначенном для параллельного подключения («Track V & I, show total I»), оба канала настроены на одинаковое напряжение и ток, но отображается сумма тока из двух каналов.

Связь аналогового управления

Некоторые серии имеют как аналоговые выходные клеммы управляющего напряжения, так и входные клеммы управляющего напряжения, которые можно использовать для обеспечения простого параллельного соединения нескольких устройств в конфигурации «ведущий-ведомый». Обычно они предусмотрены на пружинных клеммах на задней панели и допускают соединения с неизолированными проводами

Синхронное включение-выключение

Что особенно важно для работы в параллельном режиме, серии PL, CPX, QPX, QL и MX обеспечивают связанное переключение выходов в многоканальных вариантах для одновременного включения или выключения всех выходов.

Внутренние соединения: последовательный и параллельный режимы

В «параллельном» режиме два канала соединяются внутри параллельно одной паре выходных клемм. В этом режиме элементы управления, дисплеи и выходы одного канала отключены, и источник питания ведет себя так, как будто это одноканальный источник с удвоенным максимальным током. На некоторых моделях доступно внутреннее последовательное соединение, обеспечивающее удвоенное максимальное выходное напряжение при том же максимальном токе.

Серия MX обеспечивает режимы работы, в которых два канала соединены внутри последовательно или параллельно.Это происходит незаметно за кулисами в меню выбора диапазона. На MX100 каждый канал поддерживает ток 16 В / 6 А или 35 В / 3 А, но вы можете выбрать 35 В / 6 А в качестве выходного диапазона на канале 2. Это отключает выходы канала 3, и канал 3 подключается внутри параллельно к каналу. 2 выхода, и оба управляются с канала 2. Точно так же, если вы выбираете 70 В / 3 А в качестве опции выхода на выходе 3, выходы канала 2 отключаются, и канал 2 подключается последовательно с каналом 3 и становится доступным на выходах канала 3 и управляется с помощью элементов управления канала 3.MX100Q и MX180T обладают схожими функциями. В серии MX также есть режимы отслеживания напряжения. На MX100T они включают режим, который позволяет вам управлять выходами всех трех каналов одновременно, что делает относительно простым подключение всех трех каналов последовательно или параллельно, когда они находятся в одном диапазоне.

Параллельная работа серии

: обзор функций многоканальных моделей

• Серия EL-R: независимые, изолированные выходы
Серия
• EX-R: независимые изолированные выходы, EX752M имеет режимы внутреннего / последовательного параллельного подключения
Серия
• PL: отслеживание напряжения, включение / выключение синхронизации, внутренний параллельный режим на PL303QMD и PL303QMT
Серия
• CPX: отслеживание напряжения, включение / выключение синхронизации
Серия
• QPX: отслеживание напряжения и тока, включение / выключение синхронизации, последовательные и параллельные режимы измерения,
Серия
• QL: отслеживание напряжения и тока, включение / выключение синхронизации
Серия
• MX: отслеживание напряжения, включение / выключение синхронизации, внутренний параллельный и последовательный режимы

ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ РАБОТА ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ С СТАБИЛИЗАТОРОМ НАПРЯЖЕНИЯ

---

---

1. ВВЕДЕНИЕ

Источники питания стабилизированного напряжения, как импульсные, так и линейные, имеют чрезвычайно низкое выходное сопротивление, часто менее 1 МОм. Следовательно, когда такие источники подключаются параллельно, источник питания с наибольшим выходное напряжение будет обеспечивать большую часть выходного тока. Это будет продолжайте до тех пор, пока эта подача не перейдет в текущий предел, после чего его напряжение упадет, что позволит начать подачу следующего наивысшего напряжения подающий ток и тд.

Поскольку выходное сопротивление настолько низкое, разница очень мала. по выходному напряжению (несколько милливольт) требуется для получения большого тока различия. Следовательно, невозможно обеспечить параллельное разделение тока. работа только за счет регулировки выходного напряжения. Вообще любой текущий дисбаланс нежелательно, так как это означает, что один агрегат может быть перегружен (работающий все время в режиме с ограничением по току), а второй параллельный блок может предоставлять только часть своего полного рейтинга.

Используется несколько методов, чтобы параллельные блоки делили ток нагрузки. почти одинаково.

2. ОПЕРАЦИЯ ВЕДУЩИЙ-ПОДЧИНЕННЫЙ

В этом методе параллельной работы выбирается назначенный мастер, и это выполнено с возможностью управления напряжением и приводом к силовые части остальных параллельных блоков.

РИС. 1 показана общая схема соединения ведущий-ведомый. Два блока питания подключены параллельно.(Они могли переключаться или линейные источники питания.) Оба источника подают ток на общую нагрузку. Между двумя блоками устанавливается соединение посредством ссылки (это обычно называется P-терминальной перемычкой). Этот терминал подключает питание этапы двух поставок вместе.

Главный блок определяет выходное напряжение, которое может регулироваться VR2. Подчиненное устройство будет настроено на гораздо более низкое напряжение. (В качестве альтернативы, ссылка будет связана, LK1.) Выход усилителя A1 ‘будет быть низким, и диод D1 имеет обратное смещение. Q3 не будет проводиться, и привод к Q2 будет обеспечиваться Q3 в PSU1 через соединение P-терминала. Управляющий транзистор Q3 должен иметь достаточный запасной ток возбуждения для обеспечения потребности всех параллельных блоков; следовательно, число блоков, которые можно соединить параллельно. Проживание на автомобиле обычно предусматривал минимум пять параллельных источников питания.

В этой схеме ведомые источники работают как управляемые по напряжению. текущие источники. Разделение тока обеспечивается падением напряжения на резисторы разделения эмиттера Rs и Rs ‘. Точность распределения тока не очень хорошо из-за довольно переменного напряжения база-эмиттер силовые транзисторы. Для этого типична точность передачи 20%. тип подключения.

Основным недостатком работы ведущего-ведомого является то, что если ведущий блок выходит из строя, то все выходы не работают.Кроме того, в случае выхода из строя силовой части, прямое соединение между двумя блоками через клемму P имеет тенденцию вызвать отказ во всех агрегатах.

РИС. 1 Линейные источники питания со стабилизированным напряжением в соединении ведущий-ведомый.

3. ИСТОЧНИКИ ТОКА С УПРАВЛЕНИЕМ НАПРЯЖЕНИЕМ

Этот метод параллельной работы основан на принципе, аналогичном принципу ведущего-ведомого, за исключением того, что соединение P-терминала с разделением тока выполняется на гораздо более раннем уровне сигнала в цепи управления.Контроль Схема сконфигурирована как источник тока, управляемый напряжением. Напряжение приложенный к клемме P, будет определять ток от каждого блока, общий ток — это сумма всех параллельных устройств. Напряжение на клемма P и, следовательно, общий ток, регулируются так, чтобы требуемое выходное напряжение от всей системы.

РИС. 2 показан общий принцип.

В этой схеме главный привод к силовым транзисторам Q1 и Q1 ’ поступает от усилителей тока с регулируемым напряжением A1 и A1 ’.Это работает следующее.

Предположим, что опорное напряжение REF была создана с помощью одного из усилителей. (REF2 и REF2 ’должны быть равны, поскольку они соединены клеммами P.) Проводимость транзисторов Q1 и Q1 ’будет регулироваться усилителями. так что токи в двух токоизмерительных резисторах R1 и R1 ’ будут четко определены и равны. Величина токов зависит от на опорное напряжение на Р и значения резистора.

Доминирующий управляющий усилитель, A2 или A2 ’(тот, который установлен на самый высокий напряжение), теперь отрегулируйте ток для получения необходимого выходного напряжения. Выходной диод другого усилителя будет смещен в обратном направлении.

Основным преимуществом такой схемы является то, что сбой в электроснабжении. секция с меньшей вероятностью вызовет неисправность в соединении P-вывода, и текущее совместное использование четко определено.

Эта схема хорошо подходит для параллельной работы с резервированием.Видеть П. 5.

РИС. 2 Параллельная работа линейных источников питания с регулируемым током, показывая естественную способность разделения тока.

4. ПРИНУДИТЕЛЬНОЕ ОБМЕН ТОКОМ

Этот метод параллельной работы использует метод автоматического вывода регулировка напряжения на каждом источнике питания для поддержания распределения тока в любом количестве параллельных блоков. Эта автоматическая регулировка получается следующим образом.

Поскольку выходное сопротивление в источнике постоянного напряжения очень низкое (несколько миллиомов или меньше), только очень небольшое изменение выходного напряжения требуется для больших изменений выходного тока любого агрегата.

С принудительным разделением тока в принципе может быть подключено любое количество блоков. подключены параллельно. Каждый блок сравнивает текущий, который он доставляет со средним током для всех блоков в общей настройке и регулирует его выходное напряжение, чтобы его собственный выходной ток был равен средний ток.

РИС. 3 показывает принцип, используемый для этого типа системы. Усилитель A1 — усилитель регулировки напряжения источника питания. Он работает в обычным способом, сравнивая выходное напряжение с делителя сети R3, R4 с внутренним опорным напряжением ‘Vref и контролем мощности ступень, чтобы поддерживать постоянное выходное напряжение. Однако ‘Vref состоит из нормального опорного напряжения «Vref в серии с небольшим регулируемое задание V2, разработанное делителем сети R1, R2 от усилитель считывания тока A2.V2 и, следовательно, ‘Vref, могут быть увеличены или уменьшился в ответ на выходной сигнал усилителя A2. Максимальный диапазон Регулировка ограничена, обычно составляя 1% или меньше.

РИС. 3 Параллельная работа стабилизированных по напряжению линейных источников питания, показаны схемы принудительного разделения тока.

Усилитель A2 сравнивает выходной ток собственного источника питания с средний выходной ток всех источников питания путем сравнения аналог напряжения на внутреннем токовом шунте R1 со средним аналог напряжения, генерируемый всеми шунтами и усредненный по межсоединениям резисторы Rx.А2 будет увеличивать или уменьшать второе опорное напряжение V2 и, следовательно, выходное напряжение его источника питания, чтобы поддерживать его текущая аренда на уровне средней.

Между блоками питания должно быть предусмотрено соединение для информация о среднем течении. (Иногда это называют P-клеммная перемычка.) Можно напрямую подключить любое количество таких источников питания. в параллели. Все, что потребуется от припасов, — это чтобы их выходное напряжение должно быть отрегулировано в пределах диапазона захвата напряжения. (в этом примере в пределах 1% от требуемого выходного напряжения).

Главное преимущество этого метода для параллельной работы с резервированием заключается в том, что в случае выхода из строя одного блока питания остальные работающие блоки будут равномерно перераспределять ток нагрузки между собой без прерывания к выходу.

Выходное напряжение комбинации будет настроено на среднее значение. стоимость независимых единиц.

Демонстрируется более практичное расположение принципа этой схемы. на фиг.4.

Эта схема имеет преимущество в том, что опорное напряжение может быть увеличено или уменьшился по мере необходимости.

Выходное напряжение усилителя A2 (узел A) обычно равно опорное напряжение Vref. Следовательно, корректирующих действий не будет. до тех пор, пока выходной ток равен среднему току комбинация. В этих условиях напряжения в узле B и узле C такие же. Если ток не сбалансирован, тогда напряжение в узле B не будет таким же, как в узле C, и выход усилителя A2 будет меняться для регулировки опорного напряжения.Это приведет к изменение выходного напряжения и коррекция выходного тока для восстановления уравновешенное состояние.

5. ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ РЕЗЕРВНАЯ ОПЕРАЦИЯ

Целью параллельной работы с резервированием является обеспечение технического обслуживания. мощности даже в случае отказа одного источника питания. В общем, n источников питания (где n — два или более) подключены параллельно к источнику питания. нагрузка с максимальной потребляемой мощностью, равной n-1 от общей комбинации рейтинг.Следовательно, если поставка закончится, оставшаяся часть юнитов займет увеличивать нагрузку без перерыва в обслуживании.

На практике отказавший источник питания может вызвать короткое замыкание (например, SCR лом может загореться от перенапряжения). Чтобы предотвратить перегрузку этого источника питания в остальной части сети источники питания обычно выпрямительно-диодные. ИЛИ-стробируется в выходную линию. ИНЖИР. 5 показывает типичное расположение.

РИС. 4 Пример схемы принудительного разделения тока.

РИС. 5 Параллельное резервирование источников питания стабилизированного напряжения.

Дистанционное измерение напряжения не рекомендуется для работы с параллельным резервированием, поскольку удаленные соединения обеспечивают альтернативные текущие пути в случае сбоя в электроснабжении. Если падение напряжения в сети является проблемой, тогда диоды должны быть установлены на стороне нагрузки, а дистанционное зондирование должно выполняться только до анода диода, как показано на фиг. 6.

Наиболее подходят блоки питания с принудительным разделением тока. для этого типа работы в режиме параллельного резервирования, поскольку P-терминал ссылка обеспечивает текущий обмен и не ставит под угрозу работу, если сбой питания.Фактически, этот метод гарантирует, что оставшаяся часть источники питания распределяют нагрузку поровну, увеличивая свои выходные токи как требуется для поддержания постоянного выходного напряжения.

РИС. 6 Параллельное резервирование источников питания со стабилизированным напряжением, показаны соединения квазиудаленного измерения напряжения.

6. ВИКТОРИНА

1. Почему используются параллельные источники питания постоянного напряжения? проблема?

2.Что подразумевается под параллельной работой ведущий-ведомый?

3. Объясните основной недостаток работы ведущий-ведомый.

4. Что подразумевается под принудительным разделением тока для параллельной работы?

5. В чем заключается главный недостаток принудительного разделения тока?

6. Что подразумевается под параллельным резервированием?

См. Также: Другая наша коммутационная мощность Руководство по расходным материалам

FAQ: В чем разница между параллельной работой и резервированием? | Техническая информация.

1. Параллельная работа

«Параллельная работа» — это способ увеличения выходной мощности путем параллельного подключения для восполнения недостатка выходной мощности. Если источник питания работает параллельно, обычно используется источник питания с функцией параллельной работы (функция баланса тока). Однако, если используется опция «-P» или диод устанавливается как простой метод, источник питания, не имеющий функции параллельной работы, может быть использован в параллельной работе.

2. Работа с резервированием

2.1 Работа с резервированием

«Операция резервирования» также называется «Операцией резервного копирования». Это то же самое, что и «Параллельная работа» для части, подключенной параллельно, но ее цель не в увеличении выходной мощности. Это способ подключения резервного источника питания, чтобы не останавливать систему даже в случае выхода из строя источника питания.
Если выполняется «операция с резервированием», обычно подключается резерв источника питания, номинальный ток которого такой же, как у основного источника питания.Кроме того, если источник питания используется в параллельной работе, необходимо такое же количество источников питания. См. Рис. 2.1.

2.2 N + 1 Параллельная работа с резервированием

В общем режиме резервирования, если в систему входит несколько источников питания, подключенных параллельно, требуется то же количество источников питания, что и их. См. Рис. 2.2.
«Работа с параллельным резервированием N + 1» — это способ, при котором несколько источников питания совместно используют мощность, необходимую для системы, и один источник питания для резервирования подключается к системе.
Таким образом, при большой мощности системы можно получить систему, которая дешевле, чем обычная система, по следующим причинам.
* Операция резервирования состоит из увеличения количества источника питания и распределения мощности.
* Один из блоков питания используется как резервный, так как система не останавливается, даже если один из блоков питания выходит из строя. Поэтому запасного блока питания достаточно, даже если его мощность небольшая.
И, если используется источник питания, который имеет функцию для параллельной работы, выходное напряжение источника питания, который имеет функцию для параллельной работы, падает, когда один из источников питания выходит из строя.Функция параллельной работы пытается сохранить выходной ток 0A,
потому что выходной ток сломанного блока питания равен 0А.
Следовательно, необходимо использовать источник питания, выходное напряжение которого не снижается даже в случае выхода из строя другого источника питания, когда источник питания используется для работы с резервированием.

Рис. 2.1 Пример нормальной работы с резервированием

Рис. 2.2 Пример параллельной операции резервирования N + 1

Имя, Фамилия *

Компания *

Адрес электронной почты *

Номер телефона *

Страна *

Выберите CountryAfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaireBosnia и HerzegovinaBotswanaBrazilBritish Индийский океан TerritoryBruneiBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCanary IslandsCape VerdeCayman IslandsCentral Африканский RepublicChadChannel IslandsChileChinaChristmas IslandCocos IslandColombiaComorosCongoCook IslandsCosta RicaCote DIvoireCroatiaCubaCuracoCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEast TimorEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный TerritoryGabonGambiaGeorgiaGermanyGhanaGibraltarGreat BritainGreeceGreenlandGrenadaGuadeloupeGuamGuatemalaGuineaGuyanaHaitiHawaiiHondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIranIraqIrelandIsle из ManIsraelItalyJamaicaJapanJordanKazakhstanKe nyaKiribatiKorea (Северная) Корея (Южная) KuwaitKyrgyzstanLaosLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacauMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMidway IslandsMoldovaMonacoMongoliaMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNambiaNauruNepalNetherland AntillesNetherlandsNevisNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorwayOmanPakistanPalau IslandPalestinePanamaPapua Новый GuineaParaguayPeruPhillipinesPitcairn IslandPolandPortugalPuerto RicoQatarRepublic из MontenegroRepublic из SerbiaReunionRomaniaRussiaRwandaSaipanSamoaSamoa AmericanSan MarinoSao Томе и PrincipeSaudi ArabiaSenegalSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSpainSri LankaSt BarthelemySt EustatiusSt HelenaSt Киттс-NevisSt LuciaSt MaartenSt Пьер и MiquelonSt Винсент и GrenadinesSudanSurinameSwazilandSwedenSwitzerlandSyriaTahitiTaiwanTajikistanTanzaniaThailandTogoTokelauTongaTrinida d и ТобагоТунисТурцияТуркменистанТуркс и острова КайкосТувалуУгандаУкраинаОбъединенные Арабские ЭмиратыВеликобританияСоединенные Штаты Америки УрагвайУзбекистан ВануатуВатикан-город ВенесуэлаВьетнамВиргинские острова (Британия) Виргинские острова (США) Забибиострова Замбия3000 Острова ФутанаВалисия

Отправляя эту форму, вы понимаете и соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности

Подписаться на рассылку
Скачать .