一种多模块并联电源装置输出电流采样方法与流程

本发明涉及电力电子变换器，尤其涉及一种多模块并联电源装置输出电流采样方法。

背景技术：

1、随着武器系统的不断发展与更新换代，在对可靠性要求较高的供电场合，传统1+1备份的冗余方式已经无法满足现代武器系统对电源装置轻质化、低成本等更高的要求。电源装置模块化凭借其变更灵活、设计简单、质优可靠等优势越来越广泛应用于航空航天、机车舰船、军工兵器、发电配电等重要领域。其中，采用n+1个电源模块并联的方式可以在满足可靠性指标的前提下，有效降低电源装置的重量以及成本，并可对电源装置的输出电压、输出电流等电参数进行采集，进行电源装置的健康管理。

2、对于多个电源模块并联组成的电源装置，各模块输出电压相同，因此可采集任意一路输出电压作为总输出电压。而在不改变电源模块内部硬件电路的前提下，采集输出总电流的方法有以下几种：

3、1.可采集其中任一路输出电流再乘以并联电源个数获得，但由于并联的各电源输出电流存在差异，因此会导致电流采集不正确；

4、2.独立采集各路输出电流，分别送入控制器不同采样adc口后在控制器内部求和，但此时需要占用多路控制器adc口，可能出现控制器采集adc不够用的情况；

5、3.采集总输出电流后送入控制器adc口，但由于并联模块数量的不确定性，无法在不更改硬件电路的情况下实现兼顾输出电流采集范围与采样精度。

技术实现思路

1、基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种多模块并联电源装置输出电流采样方法。

2、本发明提出的一种多模块并联电源装置输出电流采样方法，包括：

3、n个电源模块，每个所述电源模块的输出电流i采样电路包含运算放大器u1、多个电阻及采样电阻rs；

4、每个电源模块输出电流采样值在模块内串接其中一个电阻后，连接到同一点ios；

5、将采集到的模拟量ios送至控制器的adc端口后，通过公式换算即可推算出输出总电流io的实际值，其中公式表达为：

6、

7、优选地，所述电阻设有r1-r6共6个，每个电源模块输出电流采样值在模块内串接电阻r6后，连接到同一点ios。

8、优选地，所述运算放大器u1输入正引脚电压u+满足：

9、

10、优选地，所述运算放大器u1输入负引脚电压u-满足：

11、

12、优选地，所述运算放大器u1的虚短特性满足u+＝u-。

13、优选地，所述运算放大器u1的输出电压满足：

14、

15、优选地，所述输出电流i，满足：io+-io-＝i*rs。

16、本发明与现有技术相比，有益效果是：旨在提供可实现模块化多并联电源装置总输出电流精确采样的方法。本发明结构简单可靠，在模块并联数量调整时无需改变硬件电路，可进行简单并联即可满足功率需求，同时满足总输出电流的采样准确性及可靠性要求。

技术特征：

1.一种多模块并联电源装置输出电流采样方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种多模块并联电源装置输出电流采样方法，其特征在于，所述电阻设有r1-r6共6个，每个电源模块输出电流采样值在模块内串接电阻r6后，连接到同一点ios。

3.根据权利要求1所述的一种多模块并联电源装置输出电流采样方法，其特征在于，所述运算放大器u1输入正引脚电压u+满足：

4.根据权利要求3所述的一种多模块并联电源装置输出电流采样方法，其特征在于，所述运算放大器u1输入负引脚电压u-满足：

5.根据权利要求4所述的一种多模块并联电源装置输出电流采样方法，其特征在于，所述运算放大器u1的虚短特性满足u+＝u-。

6.根据权利要求5述的一种多模块并联电源装置输出电流采样方法，其特征在于，所述运算放大器u1的输出电压满足：

7.根据权利要求1述的一种多模块并联电源装置输出电流采样方法，其特征在于，所述输出电流i，满足：io+-io-＝i*rs。

技术总结
本发明涉及电力电子变换器技术领域，公开了一种多模块并联电源装置输出电流采样方法。本发明的技术方案如下：包括：N个电源模块，每个所述电源模块的输出电流I采样电路包含运算放大器U1、多个电阻及采样电阻Rs；每个电源模块输出电流采样值在模块内串接其中一个电阻后，连接到同一点Ios；将采集到的模拟量Ios送至控制器的ADC端口后，通过公式换算即可推算出输出总电流I<subgt;o</subgt;的实际值。本发明旨在提供可实现模块化多并联电源装置总输出电流精确采样的方法，其结构简单可靠，在模块并联数量调整时无需改变硬件电路，可进行简单并联即可满足功率需求，同时满足总输出电流的采样准确性及可靠性要求。

技术研发人员：龙成国
受保护的技术使用者：深圳达德航空科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15