CN208046436U - 一种电源模块、由其组成的电源系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电源模块由其组成的电源系统，该电源模块包括有功率变换电路、控制电路、采样反馈电路、电路检测电路，还至少包括比较控制电路，由N个电源模块并联的电源系统，N为大于1的自然数，任选其中一个电源模块作为主模块，其他N‑1个电源模块作为从模块，通过外部连线将主模块输出的电流信号反馈至从模块，从模块接收主模块的电流信号并与自身的输出电流相比较，从模块通过调节自身输出功率实现其输出电流与主模块的输出电流保持相同，如此实现N个电源模块并联均流输出的目的；本实用新型所有并联均流模块完全相同，且模块可直接并联均流使用，无需外加任何器件或装置，简化了电路设计，并提高电源的可靠性。

Description

一种电源模块、由其组成的电源系统

技术领域

本实用新型涉及电源电路领域，特别涉及一种的电源模块、由其组成电源系统。

背景技术

大量电子设备系统的产生和发展，特别是通讯、计算机和自动化设备等广泛应用，对电源的使用需求越来越高，种类要求的多样化及功率提升的需求使得电源并联技术迅速发展，一般情况下，输出稳压电源不能直接并联使用，必须采用并联均流技术以确保每个模块分担相等的负载电流，否则会出现并联的模块有的运行在轻载甚至空载模式，而有的运行在重载甚至过载模式的情况，极易造成电源损坏。

常用的并联均流技术有下垂法、斜率控制法、外部电路控制法、强迫均流法、主从控制法等，下垂法为在各并联电源模块输出端串联电阻以均衡各个模块的输出电流；斜率控制法即采用调节输出电阻阻值的方法以达到输出电流均衡的目的；下垂法及斜率控制法均在电源输出端串联了阻值较大的电阻，在输出功率较大，特别是在低压大电流的输出场合，该两种方法会造成输出电阻消耗过大功率，使电源效率降低，同时使电源输出电压精度降低。

外部电路控制法为在各单元电路模块外部加电流检测电路来检测它的电流，产生的反馈信号调节每个单元模块的电流，从而达到各单元模块间均流的目的，通常每个单元模块间存在公共总线。强迫均流法为通过监控模块实现，监控模块通过比较各模块电流与系统平均电流，然后再调整模块电压，使其各模块电流与平均电流相等，该方法较常使用软件方法实现。外部电路控制方法与强迫均流法均采用了较复杂的外部检测及控制电路，增加了电路的复杂性，降低了电源在许多特殊环境下使用的可靠性。

主从控制法即采用主电源模块控制其他从电源模块的方法，这种工作方式使用N个电源模块，其中一个模块(主控单元)工作在恒压输出模式，其余N-1个电源模块工作在恒流工作模式，这N-1个模块电源通过与主控单元的电流误差信号来控制自身电流大小，从而实现均流的目的，通常主控单元要求具有电流信号输出功能，而其余N-1个模块要求具有电流信号接收功能，这就需要有单独的主电源和从电源给主电源模块和从电源模块供电，同样的也增加了电路的复杂性和降低了电源的适用性。

因此，有必要对现有技术进行改进。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型克服上述不足，本实用新型的目的之一是提供一种电源模块，其二是提供由N个电源模块直接并联使用实现并联均流输出的电源系统，N为大于1的自然数，系统无需外加任何器件或装置，且每个电源模块均可作为系统的主控模块或从模块，简化了模块并联使用的复杂性。

为了达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种电源模块，包括隔离功率变换电路、控制电路、采样反馈电路、电流检测电路，其特征在于：还包括至少7个端子：电源输入正Vin、电源输入地GND、电源输出正Vo、电源输出地0V、输出电压调节端Trim、电流信号输入端Sig-和控制输出端Sig+；至少还包括:比较控制电路；

其连接关系为：隔离功率变换电路的输入端连接电源输入正Vin和电源输入地GND，隔离功率变换电路的输出端连接电源输出正Vo和电源输出地0V,隔离功率变换电路的一端连接控制电路；电路检测电路的输入端连接电源输出地0V电源输出正Vo，电流检测电路的输出端连接比较控制电路的第一输入端，比较控制电路的第二输入端连接电流信号输入端Sig-，比较控制电路的输出端连接控制输出端Sig+；采样反馈电路的输入端连接电源输出正Vo和电端输出地0V，采样反馈电路的输出端连接输出电压调节端Trim，采样反馈电路的一端还连接控制电路；

各端子的功能为：电源输入正Vin和电源输出地GND，用来输入电压；电源输出正Vo和电源输出地0V，用来输出电压；输出电压调节端Trim，用来调节输出电压，当输出电压调节端Trim电平升高时，电源模块的输出电压下降，相反的，当输出电压调节端Trim电平降低时，电源模块的输出电压上升；电流信号输入端Sig-和控制输出端Sig+，用来接收和输出电压信号；

各电路功能为：

采样反馈电路：输出电压及输出电压调节端Trim的电压信号进行采样并反馈到控制电路；

控制电路：为隔离功率变换电路的功率开关提供开关控制信号；

隔离功率变换电路：接收控制电路的指控信号，调节输出功率获得相应的输出电压；

电流检测电路：实时检测电源模块的输出电流，并输出与输出电流相对应的电压信号；

比较控制电路：比较两个输入端的电压大小，输出相应的电压信号。

作为上述方案的等同替换，本实用新型还提供一种电源模块，包括非隔离功率变换电路、控制电路、采样反馈电路、电流检测电路，其特征在于：还包括至少6个端子：电源输入正Vin、电源地GND、电源输出正Vo、输出电压调节端Trim、电流信号输入端Sig-和控制输出端Sig+；至少还包括:比较控制电路；

其连接关系为：非隔离功率变换电路的输入端连接电源输入正Vo和电源地GND，非隔离功率变换电路的输出端连接电源输出正Vo和控制电路；电流检测电路的输入端连接电源输入正Vo，电流检测电路的输出端连接比较控制电路的第一输入端，比较控制电路的第二输入端连接电流信号输入端Sig-，比较控制电路的输出端连接控制输出端Sig+；采样反馈电路的输入端连接电源输出正Vo和电源输入地GND，采样反馈电路的输出端连接输出电压调节端Trim，采样反馈电路的一端还连接控制电路；

各端子的功能为：电源输入正Vin和电源地GND，用来输入电压；电源输出正Vo用来输出电压；输出电压调节端Trim，用来调节输出电压，当输出电压调节端Trim电平升高时，电源模块的输出电压下降，相反的，当输出电压调节端Trim电平降低时，电源模块的输出电压上升；电流信号输入端Sig-和控制输出端Sig+，用来接收和输出电压信号；

各电路功能为：

采样反馈电路：对输出电压及输出电压调节端Trim脚的电压信号进行采样并反馈到控制电路；

控制电路：为非隔离功率变换电路的功率开关提供开关控制信号；

非隔离功率变换电路：接收控制电路的控制信号，调节输出功率获得相应的输出电压；

电流检测电路：实时检测电源模块的输出电流，并输出与输出电流相对应的电压信号；比较控制电路：比较两个输入端的电压大小，输出相应的电压信号。

优选地，比较控制电路包括：比较器Q1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容C1；比较器Q1的第一输入端通过第三电阻R3连接电流检测电路，比较器Q1的第二输入端通过第一电容C1连接比较器Q1的输出端，比较器Q1的第二输入端通过第二电阻R2连接电流信号输入端Sig-，比较器Q1的输出端通过第一电阻R1连接控制输出端Sig+。

优选地，比较控制电路包括：比较器Q1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容C1；比较器Q1的第一输入端通过第三电阻R3连接电流检测电路，比较器Q1的第二输入端通过第二电阻R2连接电流信号输入端Sig-，比较器Q1的输出端通过第一电阻R1连接控制输出端Sig+，比较器Q1的输出端通过第一电容C1连接电流信号输入端Sig-。

优选地，比较控制电路包括：比较器Q1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容C1；比较器Q1的第一输入端通过第三电阻R3连接电流检测电路，比较器Q1的第二输入端通过第二电阻R2连接电流信号输入端Sig-，比较器Q1的第二输入端通过第一电容C1连接控制输出端Sig+，比较器Q1的输出端通过第一电阻R1连接控制输出端Sig+。

作为上述方案的一种改进方案，比较控制电路还包括第四电阻，第四电阻与第一电容C1串联。

作为上述方案的另一种改进方案，比较控制电路还包括第四电阻和第二电容串联组成RC电路，该RC电路并联在第一电容C1的两端。

一种电源系统，包括N个上述技术方案所述的电源模块，N为大于1的自然数；选择其中任意一个电源模块做为系统的主模块，其余N-1个电源模块作为系统的从模块，其连接方法为：N个电源模块的电源输出正Vo连接后作为系统的电源输出正端子；N个电源模块的电源输出地0V连接后作为系统的电源输出地端子；主模块的电流信号输入端Sig-与主模块的控制输出端Sig+连接，并与其余N-1个从模块的电流信号输入端Sig-连接；主模块的输出电压调节端Trim作为系统的输出电压调节端；N-1个从模块各自的控制输出端Sig+与各自的输出电压调节端Trim均连接。

一种电源系统，包括N个上述技术方案所述的电源模块，N为大于1的自然数；选择其中任意的一个电源模块作为系统的主模块，其余N-1个电源模块作为系统的从模块，其连接方法为：N个电源模块的电源输出正Vo连接后作为系统的电源输出正端子，N个电源模块的电源地GND连接后作为系统的电源输出地端子和电源输出地端子；主模块的电路信号输入端Sig-与主模块的控制输出端Sig-连接，并与其余N-1个从模块的电流信号输入端Sig-连接；主模块的输出电压调节端作为系统的电压调节端，N-1个从模块各自的控制输出端Sig+与各自的输出电压调节端Trim均连接。

本实用新型的有益效果：

1、主模块与从模块完全相同，在使用时可任选一个电源模块作为主模块，即实现了主从模块的归一化；

2、电源模块外部无需添加任何器件，仅通过改变外部连线方式即可达到并联均流目的；

3、因主模块控制输出端输出能力较强，可以很多个模块同时并联使用；

4、在并联均流使用时，主模块的输出电压调节端可继续使用，即并联后的电源系统保留了原有的输出电压调节功能。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例的电源模块原理框图；

图2为本实用新型第二实施例的电源模块原理框图；

图3为本实用新型N个第一实施例的电源模块组成的并联系统的连接方式示意图；

图4为本实用新型N个第二实施例的电源模块组成的并联系统的连接方式示意图；

图5为本实用新型第一实施例单个电源模块的原理图；

图6为本实用新型第二实施例单个电源模块的原理图；

图7为本实用新型第一实施例的双电源模块并联的电源系统原理图；

图8为本实用新型第二实施例的双电源模块并联的电源系统原理图。

具体实施方式

本实用新型的技术构思为提出了一种的电源技术方案，其特点为由N个电源模块直接并联使用，N为大于1的自然数，任选其中一个电源模块作为主模块，其他N-1个电源模块作为从模块，所有的从模块的电流信号输入端均连接至主模块的控制输出端和主模块的电流信号输入端，主模块将输出的电流信号反馈给从模块，从模块接收主模块的电流信号并与从模块自身输出的电流信号相比较，通过调节从模块自身的输出功率，实现从模块的输出电流与主模块的输出电流相同，如此达到N个电源电路模块并联均流输出。

为了使本实用新型更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

第一实施例

图1为本实用新型第一实施例的电源模块原理框图，电源模块包括：

至少包括7个端子：电源输入正Vin、电源输入地GND、电源输出正Vo、电源输出地0V、输出电压调节端Trim、电流信号输入端Sig-和控制输出端Sig+；

还包括单元电路：隔离功率变换电路、控制电路、电流检测电路、采样控制电路和比较控制电路，

其连接关系为：隔离功率变换电路的输入端连接电源输入正Vin和电源输入地GND，隔离功率变换电路的输出端连接电源输出正Vo和电源输出地0V，隔离功率变换电路的一端连接控制电路；电路检测电路的输入端连接电源输出地0V，电流检测电路的输出端连接比较控制电路的第一输入端，比较控制电路的第二输入端连接电流信号输入端Sig-，比较控制电路的输出端连接控制输出端Sig+；采样反馈电路输入端连接电源输出正Vo和电端输出地0V，采样反馈电路的输出端连接输出电压调节端Trim，采样反馈电路的一端还连接控制电路。

各端子的功能为：电源输入正Vin和电源输出地GND，用来输入电压；电源输出正Vo和电源输出地0V，用来输出电压；输出电压调节端Trim，用来调节输出电压，当输出电压调节端Trim电平升高时，电源模块的输出电压下降，相反的，当输出电压调节端Trim电平降低时，电源模块的输出电压上升；电流信号输入端Sig-和控制输出端Sig+，用来接收和输出电流信号；

各电路功能为：

采样反馈电路：对输出电压及调节端Trim的电压信号进行采样并反馈到控制电路；

控制电路：为隔离功率变换电路的功率开关提供开关控制信号；

隔离功率变换电路：接收控制电路的控制信号，调节输出功率获得相应的输出电压；

电流检测电路：实时检测电源模块的输出电流，并输出与输出电流相对应的电压信号；

比较控制电路：比较两个输入端的电压大小，输出相应的电压信号。

图5为本实施实例电源模块内部电路原理图，其中：

比较控制电路1：由比较器Q1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容C1组成；比较器Q1的第一输入端通过第三电阻R3连接电流检测电路，比较器Q1的第二输入端通过第一电容C1连接比较器Q1的输出端，比较器Q1的第二输入端通过第二电阻R2连接电流信号输入端Sig-，比较器Q1的输出端通过第一电阻R1连接控制输出端Sig+。

上述比较控制电路的另一种连接关系为：比较器Q1的第一输入端通过第三电阻R3连接电流检测电路，比较器Q1的第二输入端通过第二电阻R2连接电流信号输入端Sig-，比较器Q1的输出端通过第一电阻R1连接控制输出端Sig+，比较器Q1的输出端通过第一电容C1连接电流信号输入端Sig-。

上述比较控制电路还可以有另一种连接关系：比较器Q1的第一输入端通过第三电阻R3连接电流检测电路，比较器Q1的第二输入端通过第二电阻R2连接电流信号输入端Sig-，比较器Q1的第二输入端通过第一电容C1连接控制输出端Sig+，比较器Q1的输出端通过第一电阻R1连接控制输出端Sig+。

对于上述三种比较控制电路的实施方案，还可以对其进行改进，一种改进：比较控制电路还包括第四电阻，第四电阻与第一电容C1串联，根据串联特性，在电路中第四电阻和第一电容C1的位置可以互换；另一种改进：比较控制电路还包括第四电阻和第二电容串联组成RC电路，该RC电路并联在第一电容C1的两端，根据串联特性，在电路中第四电阻和第二电容的位置可以互换，具体连接方式不再累述。

电流检测电路2：由比较器Q2、电阻R4、电阻R5、电阻R6组成，比较器Q2的第一输出端通过电阻R5连接隔离功率变换电路的一个输出端，比较器Q2的第一输入端通过电阻R5、电阻R6连接电源输出地0V，比较器Q2的第二输入端连接电源输出地0V，比较器Q2的输出端连接比较控制电路的第一输入端，比较器Q2的输出端通过电阻R4连接比较器Q2的第一输入端。

其工作原理为：电源模块的输出电流经过电阻R6，在电阻R6两端形成电压，电阻R4、电阻R5及比较器Q2根据上述连接关系形成同相放大器，电阻R6两端的电压经同相放大器放大后，在比较器Q2的输出端形成并输出与电源模块的输出电流相对应的电压信号。

采样反馈电路3：由TL431、光耦输入二极管OA、光耦输出三极管OB、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10组成；电源输出正Vo通过光耦输入二极管QA、电阻R7连接TL431的阴极，TL431的阳极连接电源输出地0V；电源输出正Vo通过电阻R8连接TL431的参考端；输出电压调节端Trim通过电阻R10连接TL431的参考端；TL431的参考端通过电阻R9连接电源输出地0V；光耦输出端三极管QB的集电极和发射极分别连接控制电路。

图中电源模块的输出电压调节端Trim对电源模块的输出电压具有上下调节功能，其工作原理为：

当输出电压调节端Trim电压升高时，从Trim端经电阻R10流到TL431的参考端的电流会增加，导致流过电阻R9的电流增大，TL431参考端电压升高，根据TL431的特性，TL431的阴极电流将会增大，既流过电阻R7、光耦输入二极管QA的电流增大，从而使得光耦输出三级管QB的电流增大，通过控制电路的控制，驱动隔离功率变换电路的输出功率变小，从而达到输出电压下降的目的。故，当输出电压调节端Trim电压升高时，电源模块的电源输出电压会降低。相反，当输出电压调节端Trim电压下降时，通过电阻R10、电阻R8、电阻R9、可控精密稳压源TL431、电阻R7、光耦输入二极管QA、光耦输出三极管QB、控制电路及隔离功率变换电路的一系列作用，使得电源模块的输出电压升高，如此实现电源电路模块的输出电压调节端Trim的对输出电压的调节功能。

图3为N个本实施电源模块并联组成电源系统的连接方式，选择其中任意一个电源模块做为系统的主模块，其余N-1个电源模块作为系统的从模块，其连接方法为：N个电源模块的电源输出正Vo连接后作为系统的电源输出正端子；N个电源模块的电源输出地0V连接后作为系统的电源输出地端子；主模块的电流信号输入端Sig-与主模块的控制输出端Sig+连接，并与其余N-1个从模块的电流信号输入端Sig-连接；主模块的输出电压调节端Trim作为系统的输出电压调节端；N-1个从模块各自的控制输出端Sig+与各自的输出电压调节端Trim均连接。

双电源模块并联组成的电源系统采用图7的引脚接线方式即可实现，其中选取一个电源模块作为主模块；另一个电源模块作为从模块。当推广到N个电源电路模块的并联均流电源系统的并联结构如图3所示，可任选一个电源模块作为主模块，其他N-1个电源模块作为从模块。其中，对双电源模块组成的电源系统主要的工作原理阐述如下：

选用其中一个电源模块作为系统的主模块，另一个电源模块作为系统的从模块，主模块与从模块的内部结构均相同，根据图5和图7的连接关系：

主模块的电源输出正Vo1与从模块电源输出正Vo2连接并作为电源系统的电源输出正端子；主模块的电源输出地0V1与从模块的电源输出地0V2连接，并作为电源系统的电源输出地端子；主模块的输出电压调节端Trim作为系统的输出电压调节端子；主模块电流信号输入端Sig-1与控制输出端Sig+1连接，并与从模块的电流信号输入端Sig-2连接；从模块的控制输出端Sig+2和输出电压调节端Trim2连接。

对于主模块：主模块内部的比较器Q1的第二输入端通过主模块内部的第二电阻R2、电路信号输入端Sig-1、控制输出端Sig+1和第一电阻R1连接至主模块内部的比较器Q1的输出端，主模块内部的比较器Q1的输出端电压会通过主模块内部的第一电阻R1、控制输出端Sig+1、电路信号输入端Sig-1和第二电阻R2反馈至主模块内部的比较器的第二输入端；当主模块内部的比较器Q1的输出端电压高于主模块内部的比较器Q1的第一输入端电压时，即主模块内部的比较器Q1的第二输入端电压高于主模块内部的比较器Q1的第一输入端电压，此时主模块内部的比较器Q1的输出端电压会下降，相反，当主模块内部的比较器Q1的输出电压，即主模块内部的比较器Q1的第二输入端电压低于主模块内部的比较器Q1的第一输入端电压时，此时主模块内部的比较器Q1的输出端电压会上升，这就形成了负反馈。此时主模块内部的比较器Q1与主模块内部的第一电阻R1、控制输出端Sig+1、电路信号输入端Sig-1第二电阻R2组成了电压跟随器，即主模块内部的比较器Q1的输出端电压会保持与主模块内部的比较器的第一输入端电压相同。根据上述连接关系，主模块内部的比较器的第一输入端通过主模块内部的第三电阻R3连接电流检测电路2，因主模块内部的比较器Q1的第一输入端的输入阻抗非常小，主模块内部的比较器Q1的第一输入端电压可看做与主模块内部的电流检测电路2的输出电压相同，因此主模块的控制输出端电压即等于主模块内部的电流检测电路2的输出电压，主模块电路内部的电路检测电路2的输出电压反应的是主模块的输出电流。

对于从模块：从模块的电流信号输入端Sig-2经从模块内部的第二电阻连接从模块内部的比较器的第二输入端，因从模块模块内部的比较器的第二输入端输入阻抗很大，其输入电流可忽略不计，因此从模块内部的比较器的第二输入端电压等于从模块的电流信号输入端Sig-2的电压，根据主从模块的连接关系，从模块内部的比较器的第二输入端电压等于主模块的控制输出端Sig+1的电压，也等于主模块内部的电流检测电路2的输出电压；根据连接关系，从模块内部的比较器的第一输入端经从模块内部的第三电阻连接从模块内部的电流检测电路5，同理得知，从模块内部的比较器的第一输入端电压等于从模块内部的电流检测电路5的输出电压。此时，从模块内部的比较器的第一输入端电压反应的是从模块的输出电流大小，从模块内部的比较器的第二输入端电压反应的是主模块的输出电流大小，当从模块输出电流大于主模块输出电流时，从模块内部的比较器的比较输出端电压会升高，即从模块控制输出端Sig+2的电压会升高；相反，当从模块输出电流小于主模块电流时，从模块内部的比较器的比较输出端电压会下降，即从模块控制输出端Sig+2的电压会下降。

对于主模块和从模块：从模块的控制输出端Sig+2和输出电压调节端Trim2连接，当从模块输出电流大于主模块输出电流时，从模块输出电压调节端Trim2的电压升高，根据电压调节端对输出电压的调节功能，当从模块输出电压调节端Trim2的电压升高时，从模块的输出电压会降低，因主模块和从模块的电源输出端并联，从模块输出电流会减小；相反，当从模块输出电流小于主模块输出电流时，从模块输出电压调节端Trim2的电压降低，同理，从模块输出电压调节端电压降低时，使得从模块输出电压会升高，因主从模块的电源输出端并联，使得从模块输出电流增大。

总结上述工作原理，从模块能够通过将自身输出电流与主模块输出电流相比较，比较结果用于调节从模块自身输出电流大小，形成负反馈，达到从模块与主模块的输出电流相同的目的。需要说明的是，当选用N个并联均流电源电路模块时，选取其中一个电源电路模块作为主模块，其余N-1个电源电路模块作为从模块，其工作过程原理与实现的功能与上述一致，再此不再累述。

第二实施例

如图2所示为第二实施例的原理框图，由图可知：电源模块至少包括6个端子：电源输入正Vin、电源地GND、电源输出正Vo、输出电压调节端Trim、电流信号输入端Sig-和控制输出端Sig+；

还包括：非隔离功率变换电路，控制电路，电路检测电路、比较控制电路：其连接关系为：非隔离功率变换电路的输入端连接电源输入正Vo和电源地GND，非隔离功率变换电路的输出端连接电源输出正Vo和控制电路；电流检测电路的输入端连接电源输入正Vo，电流检测电路的输出端连接比较控制电路的第一输入端，比较控制电路的第二输入端连接电流信号输入端Sig-，比较控制电路的输出端连接控制输出端Sig+；采样反馈电路的输入端连接电源输出正Vo和电源输入地GND，采样反馈电路的输出端连接输出电压调节端Trim，采样反馈电路的一端还连接控制电路；

各端子的功能为：电源输入正Vin和电源地GND，用来输入电压；电源输出正Vo用来输出电压；输出电压调节端Trim，用来调节输出电压，当输出电压调节端Trim电平升高时，电源模块的输出电压下降，相反的，当输出电压调节端Trim电平降低时，电源模块的输出电压上升；电流信号输入端Sig-和控制输出端Sig+，用来接收和输出电流信号；

各电路功能为：

采样反馈电路：对输出电压及调节端Trim的电压信号进行采样并反馈到控制电路；

控制电路：为非隔离功率变换电路的功率开关提供开关控制信号；

非隔离功率变换电路：接收控制电路的控制信号，调节输出功率获得输出电压；

电流检测电路：实时检测电源模块的输出电流，并输出与输出电流相对应的电压信号；比较控制电路：比较两个输入端的电压大小，输出相应的电压信号。

图6为本实施例的电源模块原理图,由图可知：

本实施例的比较控制电路7及电流检测电路8与第一实施例中的比较控制电路1和电流检测电路2的电路结构均相同，本实施例的电流检测电路7与比较控制电路8之间的连接关系与第一实施例中的比较控制电路1和电流电测电路2之间的连接关系也相同，本实施例的电流检测电路8的工作原理与第一实施例中电路电测电路2的中原理描述相同，且在第一实施例中的对于比较控制电路1的电路改进方案也同样适用于本实施例的比较控制电路8，不再累述。

采样反馈电路9:由电阻R8、电阻R9和电阻R10组成，电源输出正Vo通过电阻R8连接至控制电路，电源地GND通过第九电阻R9连接至控制电路，输出电压调节端Trim通过第十电阻R10连接控制电路。

作为本实施例的一种方案，电源模块还包括有比较器供电电路，比较器供电电路连接比较控制电路7和电流检测电路8，为比较控制电路7和电流检测电路8提供工作电压。

显而易见，本实施例的输出电压调节端Trim的工作原理与作用与第一实施例所述的原理相同，电阻R8与电阻R9为电源模块的输出电压调节端Trim的采样电阻，电阻R8与电阻R9串联分压，将分压后的电压信号提供给控制电路，由于控制电路必须为负反馈，即输出电压调节端Trim电压升高时，控制电路会控制非隔离功率变换电路减小电源模块的输出功率，使电源模块的输出电压降低，相反，当输出电压调节端Trim电压降低时，电源模块的输出功率会增大，使输出电压升高。这同样具备第一实施例中所述输出电压调节端Trim应有的控制逻辑。

图4为本实施例N个电源模块并联系统的连接方式，N为大于1的自然数，其连接关系为：N个电源模块的电源输出正Vo连接后作为系统的电源输出正端子，N个电源模块的电源地GND连接后作为系统电源输入地端子和电源输出地端子；主模块的电路信号输入端Sig-与主模块的控制输出端Sig-连接，并与其余N-1个从模块的电流信号输入端Sig-连接；主模块的输出电压调节端作为系统的电压调节端，N-1个从模块各自的控制输出端Sig+与各自的输出电压调节端Trim均连接。

图8为本实施例双电源模块并联系统的连接方式，选取其中一个电路模块作为系统的主模块，另一个电源模块为从模块，其连接关系为：主模块的电源输出正Vo1与从模块电源输出正Vo2连接并作为电源系统的电源输出正端子；主模块的电源输入地GND1和从模块的电源输入地GND2连接作为系统的电源输入地端子和电源输出地端子；主模块的输出电压调节端Trim作为系统的输出电压调节端子；主模块电流信号输入端Sig-1与控制输出端Sig+1短接，并与从模块的电流信号输入端Sig-2连接；从模块的控制输出端Sig+2和输出电压调节端Trim2短接。

两个电源模块实现并联均流的工作原理与第一实施例相同，不再累述。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围，这里不再用实施例赘述，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (14)

1.一种电源模块，包括隔离功率变换电路、控制电路、采样反馈电路、电流检测电路，其特征在于：还包括至少7个端子：电源输入正Vin、电源输入地GND、电源输出正Vo、电源输出地0V、输出电压调节端Trim、电流信号输入端Sig-和控制输出端Sig+；至少还包括:比较控制电路；

其连接关系为：隔离功率变换电路的输入端连接电源输入正Vin和电源输入地GND，隔离功率变换电路的输出端连接电源输出正Vo和电源输出地0V,隔离功率变换电路的一端连接控制电路；电路检测电路的输入端连接电源输出地0V或电源输出正Vo，电流检测电路的输出端连接比较控制电路的第一输入端，比较控制电路的第二输入端连接电流信号输入端Sig-，比较控制电路的输出端连接控制输出端Sig+；采样反馈电路的输入端连接电源输出正Vo和电端输出地0V，采样反馈电路的输出端连接输出电压调节端Trim，采样反馈电路的一端还连接控制电路；

各端子的功能为：电源输入正Vin和电源输入地GND，用来输入电压；电源输出正Vo和电源输出地0V，用来输出电压；输出电压调节端Trim，用来调节输出电压，当输出电压调节端Trim电平升高时，电源模块的输出电压下降，相反的，当输出电压调节端Trim电平降低时，电源模块的输出电压上升；电流信号输入端Sig-和控制输出端Sig+，用来接收和输出电压信号；

各电路功能为：

采样反馈电路：对输出电压及输出电压调节端Trim的电压信号进行采样并反馈到控制电路；

控制电路：为隔离功率变换电路的功率开关提供开关控制信号；

隔离功率变换电路：接收控制电路的指控信号，调节输出功率获得相应的输出电压；

电流检测电路：实时检测电源模块的输出电流，并输出与输出电流相对应的电压信号；

比较控制电路：比较两个输入端的电压大小，输出相应的电压信号。

2.根据权利要求1所述的电源模块，其特征在于：比较控制电路包括：比较器Q1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容C1；比较器Q1的第一输入端通过第三电阻R3连接电流检测电路，比较器Q1的第二输入端通过第一电容C1连接比较器Q1的输出端，比较器Q1的第二输入端通过第二电阻R2连接电流信号输入端Sig-，比较器Q1的输出端通过第一电阻R1连接控制输出端Sig+。

3.根据权利要求1所述的电源模块，其特征在于：比较控制电路包括：比较器Q1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容C1；比较器Q1的第一输入端通过第三电阻R3连接电流检测电路，比较器Q1的第二输入端通过第二电阻R2连接电流信号输入端Sig-，比较器Q1的输出端通过第一电阻R1连接控制输出端Sig+，比较器Q1的输出端通过第一电容C1连接电流信号输入端Sig-。

4.根据权利要求1所述的电源模块，其特征在于：比较器Q1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容C1；比较器Q1的第一输入端通过第三电阻R3连接电流检测电路，比较器Q1的第二输入端通过第二电阻R2连接电流信号输入端Sig-，比较器Q1的第二输入端通过第一电容C1连接控制输出端Sig+，比较器Q1的输出端通过第一电阻R1连接控制输出端Sig+。

5.根据权利要求3至4任一项所述的电源模块，其特征在于：还包括第四电阻，第四电阻与第一电容C1串联。

6.根据权利要求3至4任一项所述的电源模块，其特征在于：还包括第四电阻和第二电容串联组成RC电路，该RC电路并联在第一电容C1的两端。

7.一种电源模块，包括非隔离功率变换电路、控制电路、采样反馈电路、电流检测电路，其特征在于：还包括至少6个端子：电源输入正Vin、电源地GND、电源输出正Vo、输出电压调节端Trim、电流信号输入端Sig-和控制输出端Sig+；至少还包括:比较控制电路；

其连接关系为：非隔离功率变换电路的输入端连接电源输入正Vo和电源地GND，非隔离功率变换电路的输出端连接电源输出正Vo和控制电路；电流检测电路的输入端连接电源输入正Vo，电流检测电路的输出端连接比较控制电路的第一输入端，比较控制电路的第二输入端连接电流信号输入端Sig-，比较控制电路的输出端连接控制输出端Sig+；采样反馈电路的输入端连接电源输出正Vo和电源输入地GND，采样反馈电路的输出端连接输出电压调节端Trim，采样反馈电路的一端还连接控制电路；

各端子的功能为：电源输入正Vin和电源地GND，用来输入电压；电源输出正Vo用来输出电压；输出电压调节端Trim，用来调节输出电压，当输出电压调节端Trim电平升高时，电源模块的输出电压下降，相反的，当输出电压调节端Trim电平降低时，电源模块的输出电压上升；电流信号输入端Sig-和控制输出端Sig+，用来接收和输出电流信号；

各电路功能为：

采样反馈电路：对输出电压及调节端Trim的电压信号进行采样并反馈到控制电路；

控制电路：为非隔离功率变换电路的功率开关提供开关控制信号；

非隔离功率变换电路：接收控制电路的控制信号，调节输出功率获得相应的输出电压；

电流检测电路：实时检测电源模块的输出电流，并输出与输出电流相对应的电压信号；

比较控制电路：比较两个输入端的电压大小，输出相应的电压信号。

8.根据权利要求7所述的电源模块，其特征在于：比较控制电路包括：比较器Q1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容C1；比较器Q1的第一输入端通过第三电阻R3连接电流检测电路，比较器Q1的第二输入端通过第一电容C1连接比较器Q1的输出端，比较器Q1的第二输入端通过第二电阻R2连接电流信号输入端Sig-，比较器Q1的输出端通过第一电阻R1连接控制输出端Sig+。

9.根据权利要求7所述的电源模块，其特征在于：比较控制电路包括：比较器Q1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容C1；比较器Q1的第一输入端通过第三电阻R3连接电流检测电路，比较器Q1的第二输入端通过第二电阻R2连接电流信号输入端Sig-，比较器Q1的输出端通过第一电阻R1连接控制输出端Sig+，比较器Q1的输出端通过第一电容C1连接电流信号输入端Sig-。

10.根据权利要求7所述的电源模块，其特征在于：比较控制电路包括：比较器Q1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容C1；比较器Q1的第一输入端通过第三电阻R3连接电流检测电路，比较器Q1的第二输入端通过第二电阻R2连接电流信号输入端Sig-，比较器Q1的第二输入端通过第一电容C1连接控制输出端Sig+，比较器Q1的输出端通过第一电阻R1连接控制输出端Sig+。

11.根据权利要求8至10任一项所述的电源模块，其特征在于：还包括第四电阻，第四电阻与第一电容C1串联。

12.根据权利要求8至10任一项所述的电源模块，其特征在于：还包括第四电阻和第二电容串联组成RC电路，该RC电路并联在第一电容C1的两端。

13.一种电源系统，包括N个权利要求1所述的电源模块，N为大于1的自然数；其特征在于：选择其中任意一个电源模块做为系统的主模块，其余N-1个电源模块作为系统的从模块，其连接方法为：N个电源模块的电源输出正Vo连接后作为系统的电源输出正端子；N个电源模块的电源输出地0V连接后作为系统的电源输出地端子；主模块的电流信号输入端Sig-与主模块的控制输出端Sig+连接，并与其余N-1个从模块的电流信号输入端Sig-连接；主模块的输出电压调节端Trim作为系统的输出电压调节端；N-1个从模块各自的控制输出端Sig+与各自的输出电压调节端Trim均连接。

14.一种电源系统，包括N个权利要求7所述的电源模块，N为大于1的自然数；其特征在于：选择其中任意的一个电源模块作为系统的主模块，其余N-1个电源模块作为系统的从模块，其连接方法为：N个电源模块的电源输出正Vo连接后作为系统的电源输出正端子，N个电源模块的电源地GND连接后作为系统的电源输入地端子和电源输出地端子；主模块的电路信号输入端Sig-与主模块的控制输出端Sig-连接，并与其余N-1个从模块的电流信号输入端Sig-连接；主模块的输出电压调节端作为系统的电压调节端，N-1个从模块各自的控制输出端Sig+与各自的输出电压调节端Trim均连接。