如何使用DSP进行新型恒压双并联模块电源的设计

　　随着现代科技的发展，高精度仪器设备的大量使用，使用特种电源供电的设备日益增多，高次谐波的干扰和瞬间断电都是不可接受的。因此，对电源供电的可靠性和供电的质量都提出了很高的要求¨-2 J。由于双并联恒压模块电源可以提高系统配置的灵活性，该电源满足了用户对不同功率的需求，降低了不同容量电源的设计成本并避免了重复投资，提高了电源供电系统的可靠性和稳定性。所以电源并联的供电方式受到了电源行业的高度重视，成为现代电源技术发展的重要方向之一，是电力、电子和控制学科研究的重要内容。目前，国内外专家学者对多电源的并联运行方式已经展开了深入的研究。并联电源系统具有很多优点：大容量、高效率、高可靠性、冗余特性、模块化和成本低。但是，DC／DC电源的并联在应用中还存在一些问题，主要问题是通常要求并联的模块负载是均分的，若采用一般的主从或自主均流控制模式，由于参与并联的DC／DC电源模块的输出特性存在差异，会导致模块存在环流。此外，均流控制下的模块也无法实现并联模块负载按指定的比例分配，并联的灵活性受到一定的限制。为此，本文引入了控制系统中的比例控制方法，提出了可按指定比例分配负载的双模块并联方法。

　　1 主电路设计

　　双模块并联电路结构如图1所示，系统主电路采用2路Buck降压斩波电路并联组成，输入电压为24 V，输出电压为8 V，最大输出电流为4 A，并有过流保护功能，模块的负载电流可按比例指定。本系统采dsPIC30F401 1作为控制芯片。

　　1．1 控制系统设计与原理分析

　　本设计首先是制作2个输出电压稳定的DC／DC变换器，然后对电路中的电流、电压进行检测，并将检测的结果送给DSP处理。一方面DSP将采集到的电流、电压信号显示在液晶屏上，另一方面DSP根据采集到的信号通过数字PI算法对输出PWM波占空比进行调节，从而控制输出电压、电流。与此同时，根据采集到的电流大小，DSP可对电路进行实时监控，实现过流保护功能。在保证完成各项功能的同时，为了提高电源的效率，在电路结构和器件的选择上要尽可能地降低功耗。系统整体框图如图2所示。