CN1170356C - 电压源输出端直接并联均流供电电路 - Google Patents
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Abstract
本发明的电压源输出端直接并联均流供电电路是在并联连接的各电压源及并联供电端之间分别接入由电流源和二极管相并联的电路及用于测量电压源供电电流的电流测量元件，其中电流源的输入端与二极管的阴极相连，电流源的输出端与二极管的阳极相连，在电流测量元件与电压源间接入负反馈调节器。本发明结构简单，在正常工作条件下不影响各电压源的供电特性。当各电压源的电压出现差异而引起各电压源不均流供电时，由于二极管以及电流源组成的限流电路的作用，能有效地抑制不均流的程度，同时通过负反馈调节器，可调节各电压源的供电电压使之恢复均流供电。本发明能使多个电压源方便地实现直接并联向负载均流供电。
Description
技术领域
本发明涉及电压源并联供电电路。
背景技术
当单个电压源向负载供电的容量不足时常采用多个电压源并联向负载供电以扩大供电容量。但当二个或多个电压源直接并联供电时，由于其内阻抗极低，各电压源间即使微小的电压差也将引起极大的环流(即不均流供电)，使部分电压源严重过载而损坏。通常由于电压源内阻抗极小，电压波动引起的不均流其幅值和变化率均极大，很难用一般的负反馈技术解决不均流供电问题。若在各电压源间串入限流阻抗必将增大供电电压源的等效内阻抗而使其输出特性严重恶化。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单的电压源输出端直接并联均流供电电路。
发明的电压源输出端直接并联均流供电电路是在并联连接的各电压源及并联供电端之间分别接入由电流源和二极管相并联的电路及用于测量电压源供电电流的电流测量元件，其中电流源的输入端与二极管的阴极相连，电流源的输出端与二极管的阳极相连，在电流测量元件与电压源间接入负反馈调节器。
上述电压源可以是直流电压源或交流电压源，也可以由等效直流电压源和与之相连接的逆变器构成。电流测量元件可，以采用电流互感器或霍尔元件。
本发明结构简单，在正常工作条件下不影响各电压源的供电特性。当各电压源的电压出现差异而引起各电压源不均流供电时，由于二极管以及电流源组成的限流电路的作用，能有效地抑制不均流的程度，同时通过负反馈调节器，调节各电压源的供电电压使之恢复均流供电。本发明能使多个电压源方便地实现直接并联向负载均流供电。
附图说明
图1是本发明构成的一种电路实例；
图2是本发明的另一种电路实例；
图3是本发明的又一种电路实例。
具体实施方式
图1所示是二个直流电压源VS1、VS2并联均流供电的电路图，在各电压源及并联供电端之间分别接入电流源IS和二极管D相并联的电路及用于测量电压源供电电流的电流互感器CT，其中电流源IS的输入端与二极管D的阴极相连，电流源的输出端与二极管的阳极相连，在电流互感器CT与电压源间接入负反馈调节器A。
在正常均流工作时，通常使电流源的电流值IS大于最大负载均流电流值I1、I2，因此各二极管D续流，即iD＞0，忽略二极管的压降，负载端电压即为各电压源的供电电压。当各电压源的电压产生差异时，设VS1＞VS2，二电压源间产生环流，使I1上升而I2下降。但当I1上升至IS值时，该支路的二极管D即被截止，I1被强制限制为IS不再上升，使由于个别电压源因电压增加而造成的不均流迅速得到抑制，这时，电路通过负反馈调节器可使VS1、VS2恢复原来的均压状态。
图2中并联连接的二个电压源分别由等效直流电压源VS1、VS2和与之相连接的逆变器B1、B2构成。在各逆变器的输入端与供电等效直流电压源VS1(VS2)之间各串接一个由电流源IS和二极管D并联组成的电路及用于测量供电电流的电流互感器CT。这里，电流源用电感L代替，电感L的两端分别与二极管的阴极和阳极相连。在正常均流工作状态下，设定电流源的电流值大于逆变器输入电流的峰值，则流经二极管的电流始终大于零，如忽略二极管压降，则逆变器输入端电压始终保持等于等效直流电压源的电压VS1(VS2)。如由于某种原因引起不均流供电发生，假设逆变器B1供电电流大于逆变器B2供电电流，则逆变器B1输入电流也随之增大，直至等于IS值时二极管D开始截止，逆变器B1的电流受L的限制。这时由各CT测得的各逆变器的供电电流的差异经负反馈调节器作用，调节各等效直流电压源电压VS1(VS2)及逆变器的工作状态使之恢复均流供电。
图3所示，并联连接的二个电压源分别为交流电压源VS1、VS2，这时，接于各电压源与并联供电端之间电流源和二极管的并联电路，是由电流源IS和四个二极管D构成，每二个二极管串联后再与电流源IS并联，这里的二极管也可用晶闸管代替。
在工业实用中电流源通常可用电感代替，在发生不均流的瞬间，利用电感来限制电流的上升速率，使负反馈调节器有足够的时间调节各电压源，达到均流供电。
Claims (4)
1.电压源输出端直接并联均流供电电路，具有若干并联连接的电压源，其特征是在各电压源及并联供电端之间分别接入由电流源[IS]和二极管[D]相并联的电路及用于测量电压源供电电流的电流测量元件[CT]，其中电流源[IS]的输入端与二极管[D]的阴极相连，电流源的输出端与二极管的阳极相连，在电流测量元件[CT]与电压源间接入负反馈调节器[A]。
2.按权利要求1所述的电压源输出端直接并联均流供电电路，其特征是所说的电压源[VS]是直流电压源或交流电压源，或由等效直流电压源和与之相连接的逆变器构成。
3.按权利要求1所述的电压源输出端直接并联均流供电电路，其特征是所说的电流源[IS]为电感。
4.按权利要求1所述的电压源输出端直接并联均流供电电路，其特征是电流测量元件[CT]是电流互感器或霍尔元件。
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