盡管無源均流不能用來獲得您可以從一個轉換器中獲得的雙倍電流輸出（由於其中一個轉換器總是嚐試輸出一半以上的總負載電流，因此超出了其最大額定值），但(dan)它(ta)提(ti)供(gong)了(le)一(yi)個(ge)可(ke)以(yi)滿(man)足(zu)更(geng)多(duo)功(gong)率(lv)要(yao)求(qiu)的(de)高(gao)度(du)靈(ling)活(huo)的(de)方(fang)法(fa)

，隨(sui)著(zhe)時(shi)間(jian)推(tui)移(yi)係(xi)統(tong)容(rong)量(liang)和(he)功(gong)能(neng)的(de)增(zeng)加(jia)通(tong)常(chang)會(hui)形(xing)成(cheng)這(zhe)種(zhong)情(qing)況(kuang)。通(tong)過(guo)降(jiang)低(di)係(xi)統(tong)內(nei)每(mei)個(ge)轉(zhuan)換(huan)器(qi)上(shang)的(de)壓(ya)力(li)，而(er)無(wu)需(xu)再(zai)增(zeng)加(jia)其(qi)它(ta)主(zhu)動(dong)電(dian)路(lu)，無(wu)源(yuan)均(jun)流(liu)也(ye)可(ke)以(yi)提(ti)高(gao) N+1 電源模塊配置的可靠性。

yihandeshi，zhezhongjiandandebinglianfangfabingfeijinshanjinmei
，zuidadewentishihuisunshixitongxiaolvhefuzaitiaojie。danzhexiebuzushifoukeyijieshou，xianranshishejishiyaokaolvdewenti，zaihendachengdushangtaqujueyujutiyingyongqingkuang。zaibenwensuojudelizizhong

，fuzaitiaojiebushiyaoguanzhudewenti，yinweibingliandezhuanhuanqizaiweibanzaizhongjianzongxiangongdian

，congerweiduogefuzaidian (POL) 轉換器供電，這就為其不同的矽負載提供了進一步的下變頻和調節。

我們已選擇了通過並連兩個 Artesyn TQW14A-48S12 中間總線轉換器 (IBC) 來說明其優缺點。 它們都是寬輸入 168 Watt DC/DC 轉換器，主要用於通信領域
，它把額定的 48V DC 輸入轉換為 12V DC 輸出。TQW14A-48S12 IBC 最高可以輸出 14A
，典型效率 95%，並且沒有配備主動均流設備。本圖中的計算全部是基於最差情況的元件容限。（圖 1） 所示為 N+1 冗餘無源均流配置中的兩個 IBC。

圖題：典型的N+1冗餘無源均流配置

除兩個轉換器之外，還有兩個 Schottky ORing 二極管 D1 和 D2 用來分離輸出。這些被假定為有一個 0.2V的前降落 ( forward drop)，加上相當於 7 毫歐姆的阻抗元件。

為了能夠使用 ORing 二(er)極(ji)管(guan)在(zai)兩(liang)個(ge)轉(zhuan)換(huan)器(qi)之(zhi)間(jian)實(shi)現(xian)均(jun)流(liu)，在(zai)理(li)想(xiang)的(de)狀(zhuang)態(tai)下(xia)，它(ta)們(men)的(de)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)需(xu)要(yao)被(bei)調(tiao)節(jie)為(wei)在(zai)所(suo)有(you)情(qing)況(kuang)下(xia)都(dou)完(wan)全(quan)相(xiang)符(fu)。但(dan)是(shi)

，在(zai)實(shi)際(ji)情(qing)況(kuang)中(zhong)，幾(ji)乎(hu)不(bu)可(ke)能(neng)獲(huo)得(de)這(zhe)樣(yang)的(de)調(tiao)節(jie)準(zhun)確(que)度(du)，另(ling)外(wai)，在(zai)我(wo)們(men)所(suo)使(shi)用(yong)的(de)例(li)子(zi)中(zhong)，由(you)於(yu)經(jing)濟(ji)原(yuan)因(yin)，隻(zhi)是(shi)將(jiang) IBC 設she計ji為wei產chan生sheng鬆song散san調tiao節jie的de輸shu出chu
，而er沒mei有you提ti供gong電dian壓ya調tiao節jie裝zhuang置zhi。因yin此ci，我wo們men有you兩liang個ge選xuan擇ze。一yi是shi在zai轉zhuan換huan器qi輸shu出chu上shang實shi現xian一yi個ge主zhu動dong電dian路lu，強qiang製zhi它ta們men均jun流liu：這是成本較對較高的一種，並且要占據相當大的板空間。二是采用無源均流，使衰減阻抗電路 (droop resistance) 與(yu)輸(shu)出(chu)電(dian)路(lu)串(chuan)連(lian)起(qi)來(lai)。這(zhe)個(ge)衰(shuai)減(jian)阻(zu)抗(kang)電(dian)路(lu)可(ke)以(yi)產(chan)生(sheng)足(zu)夠(gou)的(de)負(fu)載(zai)情(qing)況(kuang)下(xia)電(dian)壓(ya)降(jiang)落(luo)
，從(cong)而(er)使(shi)兩(liang)個(ge)轉(zhuan)換(huan)器(qi)的(de)電(dian)壓(ya)相(xiang)等(deng)，這(zhe)樣(yang)轉(zhuan)換(huan)器(qi)即(ji)可(ke)實(shi)現(xian)均(jun)流(liu)。

要完成（圖1） 中的電路，我們需要確定衰減電阻器 (droop resistor) R1 和 R2 的值。其中的主要不足如下：ruguojianzukangdianzuqitaixiao，zejiangbuhuiyouzugoudefuzaiqingkuangxiadedianyajiangluo，congerwufashizhuanhuanqigongxiangfuzai。fanzhi，ruguojianzukangdianzuqitaida
，zewanquanfuzaixiadezuizhongdianyahuijiangdehendi，buzaiyouyong。yaoquedinglixiangdezhi，womenxuyaoquedingyaozairudianyasuoyunxudezuidapiancha。

首先要考慮，TQW14A IBC 在最差情況下輸出的最小電壓。它輸入電壓處於其允許範圍的最低值，即 36V時，就會發生這種情況。根據數據表
，之後輸出電壓可能會低至比 12V減去 10%
，即 10.8V。

其次要考慮
，負載可能承受的最小電壓。設計 TQW14A IBC 主要是用來驅動 POL 轉換器的

，因此
，我們假定此時它們組成了負載。Artesyn 產生的額定 12V 輸入 POL 轉換器分為三組，輸入範圍分別為10.8 ~ 13.2V，10.2 ~ 13.2V 和 10 ~ 14V。顯然我們不能使用 0.8 ~ 13.2V 的輸入範圍驅動 POL 轉換器
，因為沒有任何贏餘。因此本例中我們使用第二組
，並將衰減限製為 600mV。

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要確定 R1 和 R2 的值
，我們首先需要從 600mV中減去由絕緣二極管引起的電壓降落，如下所示：

600mV - 200mV -[（14 安培 x 0.007? ) x 1000) ]= 302mV

使用歐姆定律：電壓 = 電流 x 電阻

R1 = R2 = 0.302 V/ 14 安培 = 0.0215? 或 21.5m?。

對於電路，我們將選擇下一個最低的標準值， 0.020?。假定為 1% 容差的電阻器，最小值將為 0.0198?，最大值將為0.0202?。

現在電路就設計出來了。問題是：其工作性能如何，效率的理論損失為何？我們也需要記住，PCB 導體線徑的阻抗會影響結果。由於這一阻抗由應用不同而有所差異
，因此本例中我們假定值為0健５苯檔拖低承適保琍CB 線徑的阻抗會趨向於提高均流。

通過電路分析
，輸出電壓 = Vout1 - Iout1 x R1 = Vout2 - Iout2 x R2，負載電流 = Ioutload = Iout1 和 Iout2 。

單獨的輸出電流 Iout1 和 Iout2 可以通過以下公式計算：

Iout1 = [Vout1 -Vout2+(R2 x Ioutload )]/(R1+R2)

Iout2 = Ioutload -Iout1

Vout = Vout1 - (Iout1 x R1)

注意，Iout1 和 Iout2 的公式表示 5 安培或更少負載電流情況下 Iout2 的負電流。由於 ORing 二極管
，負電流會被阻住，這就造成 Iout2 的零安培。在電流輸出刻度的另一端，注意最多可以使用 22A 無源均流，超出其中一個 IBC 的最大輸出容量。

另外
，表 1 顯示了由於電阻器和 ORing 二極管造成的功率損失
，以及對效率的整個影響。從此表可以看出，無源均流遠非完美。由於負載和 1% 標準部件造成的電路限製，在理論上
，最差情況下
，兩個轉換器之間的共享的 22A 負載的負載共享為 24.4%（基於 0.02 歐姆的衰減電阻器）。但是，這一負載共享是在損失了 4.05% 的效率後取得的。

特別重要的是要知道，我們使用的是最差情況的數字來說明無源均流。基於實際 Cpk（Process Capability Index ，處理功能指數）采樣測試數據，TQW14A IBC 的最差情況輸出電壓值為最大 12.098V，最小 11.957V。在允許 ORing 二極管的電壓降落之後，這些值分別可以降至 11.898V 和 11.757V。更為合理的情況應是使用實際 Cpk 采樣測試數據，但其值相當於與平均數的標準偏差。這就會產生最大 12.076V
，最小12.006V 的轉換器輸出電壓，分別提供 11.876V 和 11.806V 的 post Oring 二極管值。盡管整個效率大體上仍然沒有變化，但是
，使用更為合理輸出電壓值的效果是將均流的準確性提高了 11%，並且在超過轉換器的輸出額定值之前並連的 IBC 現在可以提供高達 25A 的電流。

結論

如(ru)果(guo)可(ke)以(yi)承(cheng)受(shou)少(shao)量(liang)的(de)轉(zhuan)換(huan)效(xiao)率(lv)損(sun)失(shi)，無(wu)源(yuan)均(jun)流(liu)可(ke)以(yi)提(ti)供(gong)能(neng)夠(gou)滿(man)足(zu)增(zeng)強(qiang)的(de)板(ban)載(zai)功(gong)率(lv)要(yao)求(qiu)，而(er)不(bu)必(bi)進(jin)行(xing)重(zhong)大(da)重(zhong)新(xin)設(she)計(ji)的(de)一(yi)種(zhong)低(di)成(cheng)本(ben)方(fang)法(fa)。盡(jin)管(guan)我(wo)們(men)選(xuan)擇(ze)了(le)通(tong)過(guo)中(zhong)間(jian)總(zong)線(xian)使(shi)用(yong)兩(liang)個(ge) IBC 供電的 POL 轉換器來說明這些技術，但這種方法也適合於配合具有嚴格調節輸出功能的傳統磚型轉換器。

去掉 ORing 二er極ji管guan會hui明ming顯xian提ti高gao整zheng體ti效xiao率lv，但dan應ying隨sui時shi需xu要yao保bao證zheng相xiang當dang高gao的de最zui小xiao負fu載zai。但dan是shi，這zhe種zhong方fang法fa並bing非fei沒mei有you風feng險xian，因yin為wei在zai工gong作zuo時shi
，轉zhuan換huan器qi的de同tong步bu整zheng流liu階jie段duan所suo使shi用yong的de FET 可能會減弱，或送出電流，並且電量可能因此在兩個轉換器之間循環。

采用無源均流的其它原因還包括：提高 N+1 電(dian)源(yuan)模(mo)塊(kuai)配(pei)置(zhi)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)
，保(bao)證(zheng)沒(mei)有(you)使(shi)用(yong)中(zhong)間(jian)電(dian)壓(ya)總(zong)線(xian)和(he)負(fu)載(zai)點(dian)轉(zhuan)換(huan)器(qi)的(de)電(dian)路(lu)板(ban)的(de)更(geng)好(hao)性(xing)能(neng)。如(ru)果(guo)電(dian)路(lu)板(ban)包(bao)含(han)了(le)配(pei)送(song)很(hen)寬(kuan)的(de)負(fu)載(zai)，通(tong)過(guo)使(shi)轉(zhuan)換(huan)器(qi)盡(jin)可(ke)能(neng)接(jie)近(jin)負(fu)載(zai)將(jiang)可(ke)以(yi)取(qu)得(de)較(jiao)好(hao)的(de)調(tiao)壓(ya)效(xiao)果(guo)——也許使用電路板的兩麵——並且由於電路板線徑將傳送更少電流，因此可以減少銅芯的數量。