基于CAN现场总线的DC/DC变换器并联均流控制方案陈稳

基于CAN现场总线的DC/DC变换器并联均流控制方案陈稳

陈稳

（国网福州供电公司福建省福州市350009）

摘要：DC/DC变换器作为我国开关电源多模块并联系统中所广泛应用的重要系统之一，对我国该技术领域中的技术革新工作存在着较大的系统促进作用。且就该变换器的应用范围来看，当前相关技术领域中多数开关电源多模块并联系统中对于此类变换器均流控制方案存在着较为广泛的实际应用。因此从该技术的具体并联均流控制方法出发，选用具有科学性的合理控制方案能够有效提升基于CAN现场总线的变换器、开关电源运行效率并降低相应故障几率。现就笔者观点，对CAN现场总线环境下的DC/DC变换器并联均流控制方案进行浅要分析。

关键词：CAN现场总线；DC/DC变换器；并联均流控制；控制方案

引言

当前我国科学技术的实际发展使得我国多数传统行业领域得到了较大的促进动力。其中，电子科技产业的实际建设直接促使了我国电子产品在质量以及运作安全性能上得到了较大提升，在技术层面上得到了进一步成熟的同时产品类型也得以服务于更广泛的应用需求。在这一背景下，传统电子产品制造行业中相关研究人员对于电子产品生产过程中的诸多技术类型的发展革新重视程度不断提升，如何将传统技术发展革新进而适用于当前电子产品制造行业中的多元化需求也随之成为了我国相关领域中的重点课题之一。在这一背景下，传统领域中所普遍使用的单电源形式显然不足以适用于当前特种电源以及复杂性电源的开发应用，因此分布式电源系统的使用成为了开关电源模块建设的必然趋势。现就CAN现场总线背景下的具体电源使用类型以及适配方向，来对DC/DC变换器并联均流控制方案进行简要叙述。

一、基于CAN现场总线的DC/DC变换器并联均流方案概述

并联电源与传统技术领域中所广泛应用的单电源技术在自身技术内涵以及应用范围上均存在着较大差异，在并联电源的使用时由于应用技术方案不同以及技术需求不同电源的实际特征也势必会对后续工作造成较大影响。当前我国相关科研人员为保证在实际技术研发过程中在电源开关的使用期间能够确定并联电源的理想化特征得到具体数据分析，对于均流并联方法的研究已然具备了一定的技术经验。其中，现有的DC/DC变换器在自身并联均流控制过程中主要应用的控制方法包括了无源法和有源法两大类型，在控制方式以及控制途径上均对传统电源开关的应用存在着革新应用的相关价值。且就两种方法进行分析，在多数电源开关的应用环境之中均存在着相应的应用价值。

就无源法以及有源法的具体内涵进行相关分析来看，无源法就其技术内涵来看可以被视为输出抗阻法的一大分支，而有源法在实际运营过程中则是由控制方法以及均流母线形成方法相互结合而形成的复合型并联均流方案的一种。就二者面对实际控制需求而体现出的控制能力来看，无源法与有源法应对当前我国在电源开关中的电流控制需求时均能够针对自身特性提供相应的服务类型。其中有源法为应对不同环境之下的电流控制需求，在自身运营过程中存在了四种实际控制方式，即改变输出电压基准并进行实时反馈或改变电流内部环境并给予相应反馈。针对不同的电源输出类型以及面向开关内涵需求的电源改变模式也存在着对应的不同控制方案，目前针对上述四种电源类型的方案对我国CAN现场总线背景下的DC/DC变换器控制方案设计存在着较大的影响，对有源法以及无源法的具体应用也需要得到相应的建设分析。

二、有源法变换器并联均流控制方案分析

（一）有源法控制方案分析

就有源法的实际控制方法来看，针对实际电源控制均流方案的内涵特征不同实际有源控制方法也存在着相应的差异性。常见的有源法DC/DC变换器均流并联控制方案包括以下几种控制方法，现对其方法内涵进行相关分析。

第一，外环调节控制法。外环调节控制法在自身运作体系之中包括了与负载进行串联操作的检测电阻以及输出电压、电流以及输入电压等几种实际影响因素，这一方法在运行过程中的主要特征在于针对DC/DC变换器之中的各元件类型及电流特征来进行输出端电流与均流信号的对比及最终输出。将这一对比结果进行误差放大能够有效的生成均环流信号，这一信号类型在系统内各元件之间的电流差异之间具有着较高的对比价值，通过实际运行能够保证各元件之间电流差异处于稳定的运行环境之中，产生的控制信号也能够得到脉宽调制器的合理解析。在这一方法中电压的采样最终值以及电压调节的相关设备都进行着独立的实际运行，因此对系统的拓展和实际运作体系做到了良好的简化工作，进而在使用过程中能够有效降低CAN现场总线背景下的DC/DC变换器运作故障，对传统电源体系的运行效率提升存在着较高的协同价值。

第二、内环调节控制法。相对于外环调节控制法这一调节方式在运行过程中存在着较大的运行差异，且在自身优势上也结合了外环调节控制的诸多特征优势，因此在均流的控制过程中能够保证控制的实际效率相对较快，且面对多数控制需求时这一调节控制方法得以将均流控制在一个高效、稳定的环境之中。同时由于结合了外环调节控制方法的诸多优势，这一调节方式具备了更为良好的抗干扰能力，就其自身技术特性而言内环调节控制法能够更加完善的应用与特种电源的应用之中，因此面向CAN现场总线环境下的DC/DC变化期均流并联需求时也能提供较为良好的技术支持。

第三、外加控制器法及均流母线形成方法。外加控制器法是指在传统的电源类型之中添加起针对每一个模块电源的外部控制单元，进而实现对于变换器运载过程中的多元化电源控制实际需求。这一举措能够在应用过程中实现对于各单元模块之间平均分配电流的最终目的。且就电源的实际应用需求来看，进行外加控制器这一操作同时还能避免在DC/DC变换器均流并联控制过程中的多数故障类型。然而同时这一技术类型却存在着较大的实际弊端，如成本相对提升以及并不适用于部分特殊类型的并联均流控制需求等。均流母线形成方法相对于上述两种解决方案在自身运作过程中相对限制程度更大，且应用范围相对更窄。例如平均电流法、制定主从法等并联均流控制方案同样对部分控制需求存在着较大实际效果。

（二）无源法控制方案分析

不同于有源法并联均流控制方案，无源法在自身的实际控制过程中存在着更多约束类型，且自身控制方式与有源法存在着较大的实际差异。就无源法的应用目的来看，无源法能够通过调节电源模块的实际输出环境进而对传统CAN现场总线背景下的DC/DC变换器进行均流目标的实际达成。在自身运行环境及具体机制中，无源法自身具备了更为敏感的检测电阻以及适配范围更广的电流信号比较器。在这一运行过程中，输入输出电压的具体值会随着比较器的分析信号大小形成相应的负反馈调节机制，进而实现近似的均流值。

结语

当前我国在开关电源的并联均流方案研究中已然具备了一定的具体经验，且应对实际经验价值的不同传统的DC/DC变换器并联均流方式以及控制方案已然存在了应用适配范围的缺失。就此看来，相关研究人员应当针对自身对CAN现场总线背景下的DC/DC变换器并联均流控制方案加以相关分析，并就个人实际工作经验来对这一课题做出具有科学性的价值型参考见解。

参考文献

[1]刘晓东，姜婷婷，方炜.DC/DC变换器并联均流技术[J].安徽工业大学学报(自然科学版),2013,(01):25-26

[2]马骏，杜青，罗军，齐铂金.一种开关电源并联系统自动均流技术的研究[J].电源技术,2011,(08):20-23

作者简介

陈稳(1979-06-14),男,福州,大学,变电站通信DC-DC电源,国网福州供电公司,工程师。