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DC/DC变换器并联均流技术（三）

• 3 其他均流法

  有源法如外加控制器法、平均法和主从法，这些方法均需绕行电感器要均流母线，均流母线的存在对系统稳定性有影响且加大了控制回路的设计。解决的途径有2 种，一种是采用无均流线控制，另一种则是改善均流信号获取方法。

  运用无均流线控制方法的并联电源系统中，各模块输出端并接在一起给负载供电，除了输入输出的连接线之外，模块之间没有连接线，且各个模块控制电路不需要连接线(即均流母线)。与有均流线的电路相比，这种控制方法简单。鉴于此，符赞宣等[24]提出了1种无均流线控制方法，它将参与并联的模块直接并联，通过输出端上叠加的高频交流信号来传递输出电流的信息，实现均流控制。实验证明这种均流控制方法有效，可以在模块之间没有连接线的情况下很好地实现均流，其控制电路图如图6.文献中介绍了1 种统一占空比法的控制策略，并应用在无需均流线的移相双半桥高频Boost变换器并联系统中，实验验证各模块可平均分配总输出电流。

  

  另一种方法则是采用数字控制的手段，通过每个模块控制器间的通讯，进行各个控制量的信号传递，以代替原有的均流母线。此方法具有可编程、受环境影响少、需要的元器件少、采用相应软件可以实现复杂控制等优点。提出了1 种基于CAN总线的并联均流方案，该方案采用模拟电流内环，数字电压外环的双闭环控制模式;胡雪莲等[27]则将此方案成功应用于DC/DC通信电源并联系统中，且在电动汽车充电电源研究领域。李明[28]设计了基于CAN总线的软件均流方案，对以全桥硬开关变换器为主电路拓扑的充电电源绕行电感模块进行均流控制，取得了较好的控制效果;罗伟伟等[29]基于此总线结构，设计了2 台特种电源实时并机系统上;Abu Qahouq等[30]则利用FPGA数字控制器对2个Buck电路进行并联均流实验。

  为了获得更好的均流效果，随着各种非线性控制理论发展的日趋成熟，新的并联均流技术不断被提出，并付诸研究实践。如：在文献[31-32]中介绍了用模糊控制理论实现自动均流的应用技术;文献[33]中则介绍了1 种基于反步法的并联Buck 变换器的均流控制方法：文献[贴片电感器34-35]中设计了1 种基于滑模变结构状态观测器的混沌同步并联均流电路，研究了Boost 变换器的并联均流问题，对于m个Buck变换器并联模型;文献[36]中提出了协同控制方法。

  4 结论与展望

  所述并联均流技术模压电感器及其控制方法已有部分得到应用，其中：外环调节联合最大电流法或平均电流法使用最为广泛;外环调节联合指定主从法在可靠性方面存在缺陷，不易实现均流;内环调节更适合用于多相交错并联的系统中，如内深圳电感环调节联合平均电流法或指定主从法;双环调节主要应用于需要好的动态均流特性的场合。

  目前，对均流效果的要求逐渐提高，特别是在一些应用特殊电源的场合，故研究均流特性对动态性能与稳定性的影响越加深入，其重点在均流环设计和系统稳定性方面。均流母线的存在对系统稳定性有影响，无均流线的均流方案日益受到重视，很多学者正致力于无均流线控制法研究。数字控制的引入简化了均流环的设计，利用数字控制器如单片机、DSP或ARM进行数字均流控制是一个重要的发展方向，而通过对主电路拓扑结构和连接方式改动也可达到均流的目的，电路结构与均流关系的研究有待深入。

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