在用电设备的实际运行中，各式各样的电力负载对于供电的要求也有所不同，当单电源不能供给所需的容量时，就需要多个电源模块并联运用，以提高开关电源的容量和运转的稳定性。由于电源各自参数的分散性，所以开路电一点微小的差异就会导致各电源的输出电流有明显的差异，这种状况会导致各个电源的寿命衰减不一致，达不到开关电源的可靠安稳性的要求，这就要求在并联运用过程中采用均流技术。

1系统方案

本开关电源主要由DC/DC模块、PWM模块、电流收集模块、电源模块组成，下面这几个模块的挑选进行验证。

2方案验证

2.1主电路方案验证

方案一、直接直流变流电路：将电压降至下一级的最简略办法是运用LDO稳压器。LDO具有成本低，封装小、外围器材少和噪声小的特色。可是LDO的缺点是低功率，且只能用于降压的场合。这样低的功率在输出电流较大时，不但浪费了大量电能，并且会造成芯片发热，影响系统安稳性。

方案二、使用由L4978构成的可调式开关电源，L4978的最大功率仅为1W（L4978D仅为0.8W），其具有低功率，作业安稳，高功率等特色。结合降压开关电源的原理，将L4978的输出经过LC型低通滤波器，变为直流输出。

方案三、运用降压开关电源原理，经过操控开关，把直流信号变为PWM波形，经过近似无损耗的LC型低通滤波器后，变为直流输出。开关翻开时，电流从电源流过电感，为电容充电并且为负载供给电流；开关关断时，电源没有连入电路，电感为负载供给电流，点容放电，续流二极管为整个电路供给回路，参加负反应后，系统安稳，电源的性能能得到较好的改进。

归纳上述三种方案最优的是选用方案二

2.2操控办法及完成方案

方案一、选用脉冲频率调制PFM（Pulse Frequency Modulation）的操控办法，其特征是固定脉冲宽度，使用改动开关频率的办法来调节占空比。输出电压的调整规模大，但要求滤波电路必须在宽频带下作业。

方案二、选用脉冲宽度调制PWM（Pulse Wildth Modulation）的操控办法，其特征是固定开关的频率，经过改动脉冲宽度改动占空比，操控型功率高并具有良好的输出电压纹波和噪声。

根据上述挑选主电路及具体要求，咱们选用方案二。

2.3均流技术的证明方案

方案一、斜率操控法：小电流时均流作用较差，大电流时均流作用较好；对于电压源来说，降低了电源输出的负载特性，即以献身电路的技术指标来完成均流。

方案二、主从操控法：操控系统复杂；其可靠性取决于主模块，只能均流，不能构成冗余系统。

方案三、平均均流法：均流作用好，易完成准确均流；能够构成冗余系统，均流模块数理论上能够不限；能够完成主动均流。

归纳本方案以及主电路模块考虑，选用方案三。

3理论剖析与核算

3.1、PWM波形发生

PWM波有许多发生办法：施密特触发器发生、与门（与非门）发生、555电路发生、晶振发生、单片机发生等。晶振能输出十分安稳的脉冲，是现代数字电路中最常用的器材，是现代数字电路中最常用的器材；555电路是经过3个电阻准确分压，得到的是很准确的波形，功用强大，也是十分常用的器材；施密特触发器和与门都是经过比较门槛电压来构成振动；而门槛电压会因各种原因变化，构成的振动电路会有输出频率不行安稳的缺陷。而单片机能够发生安稳的PWM波型，能够调节PWM的频率，调整PWM的占空比，更于方便操控PWM波，完成电压和电流的调控。

3.2、系统总体方案的确认

单片机输出PWM波形，用大功率三极管TIP42c作为开关管，把直流变成方波，经过LC电路滤波，滤平峰尖脉冲，得到直流电压。经过负反应，把电压终究安稳在所要的数值上。

3.3、开关设备的挑选

开关设备挑选mos管。其具有输出安稳，输出精度高，功耗低，具有线路降压补偿等点。

3.4、开关部分各参数规划

电感滤波电容的选用和纹波密切相关，占空比D=Vo/Vi=8/24/0.33（比试验得到的低，可是能够经过反应来安稳输出电压）。当负载取10欧，开关频率为20kHz，纹波

ΔV/Vo=0.05%的时分，依据电容电感充放电公式有：

L=（1-D）*RT/2=（1-0.33）*10*0.00005/2=268µH

C=VoDT2/8LΔVo=0.42*5*（0.00005）2/8*268*10-6*0.005=61.5µF

LC低通滤波器的截止频率：

f=1/（2π√（LC））=1/（2π√268*61.8*10-6*10-6）≈1.2kHz

小于开关频率，能够很好地滤除开关高频噪声。

3.5、电流收集部分规划

电流采样咱们选用ACS712，带2.1kRMS电压绝缘及低电阻电流导体的全集成、根据霍尔效应的线性电流传感器IC，其特色是低噪音模拟信号路径，5V单电源操作可经过新的滤波引脚设置器材带宽，5µs的输出上升时间，对应步进输入电流，80千赫的带宽，总输出差错为1.5%接近零的磁滞，以及电源电压的成份额输出等。典型应用包含电动机操控、载荷检测和管理、开关式电源和过电流故障维护。足以检测开关电源输出的电流。把输出电流转化为电压输出至单片机的AD输入。将收集到的电流运用到过流维护和短路维护。

4功率分析核算

DC-DC电路输入电压UIN=24

信号占空比D=1-UIN/UO=0.58

输出功率PO=UO*IO=80W

输入电压有效值IIN=IO/（1—D）=6A

肖特基二极管的损耗：PD=IOVD，又IO=4A。所以取二极管压降VD为0.35V，带入可得PD=1.4W

两只采样电阻上得总损耗为0.9W

综上所述此电路可满足规划

本系统以12c5a60s2单片机为操控核心，规划并制作了开关电源并联供电系统，其主电路拓扑为同步降压电路，运用PID数字闭环操控。电源可稳压分流输出，还具有过流、短路维护功用。该系统较好的完成了各项要求，并具输出参数显示功用，系统安稳。期望能够为电气作业者供给一些参考意见。