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冗余直流電源知識解析

文章來源:穩壓電源公司,時間:2017-09-19 09:22    點擊量:

    一、冗余直流電源的定義冗余直流電源是指多個直流電源(N+1方式)同時給同一或多個設備供電,當其中1個直流電源出現故障時,其他直流電源可以不受其影響,不中斷設備的正常運行.

冗余直流電源知識解析
    二、冗余直流電源的分類類型 類型定義  應用優弱分析一 冗余冷備份直流電源由多個功能相同的模塊組成, 正常時由其中一個供電,當其故障 時,備份模塊立刻啟動投入工作這種方式的缺點是直流電源切換存在時間間隔, 容易造成電壓豁口,從而導致系統停機.

    二 并聯均流的N+1 備份直流電源由多個相同單元組成,各單元 通過或門二極管并聯在一起,由各單元同時向設備供電這種方案在1個直流電源故障時不會影響負載供電,但負載 端短路時容易波及所有單元三 冗余熱備份直流電源由多個單組成,并且同時工作 ,但只由其中一個向設備供電,其 他輕載主直流電源故障時備份直流電源可以立即投入.

    直流電源輸出電壓波動很 小,直流電源成本投入大三、冗余開關直流電源的應用冗余直流電源常用于一些需要長時間不間斷操作、高可靠的系統,如基站通 信設備、監控設備、服務器等,往往需要高可靠的直流電源供應.冗余直流電源 是其中的關部分,在高可用系統中起著重要作用.

    隔離設計方案及直流電源線路分析一、傳統冗余直流電源隔離方案:

    1、優點:由2個或多個直流電源通過分別連接二極管陽極,以"或門"的方式并聯 輸出至直流電源總線上,工作可靠性高,不會出現直流電源間相互干擾2、缺點:由于二極管本身壓降Vf值較大,從 而會引入兩個缺點:

    冗余直流電源知識解析二、采用分離器件+MOS管方式做冗余直流電源隔離方案:

    1、直流電源線路圖及工 作原理:

    A、當順流時Va=Vc+Vd=Vq+Vr,因為Q2導通條件:Va-Vb>Vd,但這里Va-Vb<Vd所以Q2不會導通B、當出現反灌電流時Va=Vc+Vd=Vq-Vr,這時Va-Vb<Vd所以Q2導通并把隔離MOS管關斷2、優點:MOSFET的導通內阻可以到幾mΩ,大大降低了壓降損耗.在大功率應用中,不 僅實現了效率更高的解決方案,而且由于無需散熱器,所以節省了大量的直流電源電路板面積,也減少 了設備的散熱源.同時周圍器件少,成本也不高.

    3、缺點:該直流電源線路當MOSFET的的選用 R DS(on) 過小,根據直流電源線路分析,可能出現 Va-Vb所得的電壓無法開啟Q2的情況,導致隔離直流電源線路不受控從而引起大電流到灌的 不良情況發生.

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