在用电设备的实际作业中，林林总总的电力负载关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，以前进开关电源的容量和作业的稳定性。由于电源各自参数的分散性，所以开路电一点细小的差异就会导致各电源的输出电流有显着的差异，这种状况会导致各个电源的寿数衰减不一致，达不到开关电源的牢靠安稳性的要求，这就要求在并联运用过程中选用均流技能。

1体系计划

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

2计划验证

2.1主电路计划验证

计划一、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、外围器件少和噪声小的特征。可是LDO的缺陷是低功率，且只能用于降压的场合。这样低的功率在输出电流较大时，不光浪费了大量电能，并且会造成芯片发热，影响体系安稳性。

计划二、运用由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，高功率等特征。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。

计划三、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，参与负反应后，体系安稳，电源的功能能得到较好的改进。

归纳上述三种计划最优的是选用计划二

2.2操控办法及结束计划

计划一、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，运用改动开关频率的办法来调度占空比。输出电压的调整规划大，但要求滤波电路必须在宽频带下作业。

计划二、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杰出的输出电压纹波和噪声。

根据上述挑选主电路及具体要求，我们选用计划二。

2.3均流技能的证明计划

计划一、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；关于电压源来说，降低了电源输出的负载特性，即以牺牲电路的技能指标来结束均流。

计划二、主从操控法：操控体系凌乱；其牢靠性取决于主模块，只能均流，不能构成冗余体系。

计划三、均匀均流法：均流作用好，易结束准确均流；能够构成冗余体系，均流模块数理论上能够不限；能够结束主动均流。

归纳本计划以及主电路模块考虑，选用计划三。

3理论分析与核算

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件，是现代数字电路中最常用的器件；555电路是经过3个电阻准确分压，得到的是很准确的波形，功用强壮，也是十分常用的器件；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改动，构成的振动电路会有输出频率不可安稳的缺陷。而单片机能够发生安稳的PWM波型，能够调度PWM的频率，调整PWM的占空比，更于便当操控PWM波，结束电压和电流的调控。

3.2、体系整体计划的承认

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（比实验得到的低，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，根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、电流搜集部分规划

电流采样我们选用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，其特征是低噪音模拟信号途径，5V单电源操作可经过新的滤波引脚设置器件带宽，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%靠近零的磁滞，以及电源电压的成份额输出等。典型使用包括电动机操控、载荷检测和处理、开关式电源和过电流毛病维护。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。将搜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意规划

本体系以12c5a60s2单片机为操控中心，规划并制作了开关电源并联供电体系，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。该体系较好的结束了各项要求，并具输出参数显示功用，体系安稳。期望能够为电气作业者供给一些参阅定见。