串联稳压器拓扑与并联稳压器拓扑的相对优势剖析首页 > 产品中心

串联稳压器拓扑与并联稳压器拓扑的相对优势剖析

  • 型号:LDX-K3050
  • 输出电压:0-30V 输出电流:0-50A
  • 来源:大鱼游戏官网
  • 发布时间:2026-09-19 02:54:41
  • 太阳能光伏阵列好像每天都变得更廉价、更高效,这使得它们在可再生和/或长途供电使用中越来越有用。尽
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  太阳能光伏阵列好像每天都变得更廉价、更高效,这使得它们在可再生和/或长途供电使用中越来越有用。尽管如此,任何给定阵列发生的电压随负载、入射光强度和温度而明显改变,因而常常要某种方法的调理。

  阵列功能能够明显获益于上限功率点盯梢 (MPPT) 和开关方式调理,如前期规划理念所示:太阳能阵列控制器不需求乘法器来最大化功率,但关于小型阵列,MPPT 和开关方式电路的额定复杂性好像不合理,因而线性调理成为更简略和更好的挑选。本规划理念针对此类体系,侧重重视串联稳压器拓扑与并联稳压器拓扑的相对优势。

  让咱们从一个假定的小型太阳能电池阵列开端,该阵列针对 12W 输出(在彻底阳光直射下 ~1kW/m 2)、1A 和 12V、20% 的光电转化功率进行了优化,因而标称面积为 ~0.06m 2 = ~ 100 英寸2 。 然后添加线性调理电路,以在负载电流从 0 到 1A 改变时坚持稳定的 12V 输出。

  图 1说明晰一个适宜的串联稳压器,而图 2是一个相似的并联拓扑。为便于比较并联稳压与串联稳压的优势,两种稳压器均选用根据陈旧的 LM10 组合基准 + 运算放大器的相同检测/控制电路。

  热办理应战(主要由功率晶体管散热器所需的热容量决议,反过来又由最大晶体管功耗决议)

  当 D45 传输晶体管导通并挨近饱满时,串联拓扑的满载 (1A) 功率受三个要素的约束:

  相比之下,在分流拓扑中,D44 功率晶体管在满载时彻底封闭,阵列和输出之间的衔接是直接的,只留下上述三个要素中的一个来竞赛输出电流:#1——312uA LM10 电流。这导致近乎完美的 99.97% 功率。

  定论:就功率而言,串联非常好,但并联(实际上)是完美的。请注意,该结果与串联稳压功率一般高于并联稳压功率的遍及预期不同。

  D45 系列传输晶体管的最大热耗散约为 1.33W,发生在 0.66A 负载电流时,可由小型夹式散热器包容。的D44并联晶体管的最大功耗,相比之下,发生在零负载电流和大得多:〜4.5W,需求适当大和粗笨的挤压片,以约束可承受的温度上升(〜40 ö和天然对流的条件下C)辐射。

  太阳能电池阵列吸收的总太阳能只能够经过两种方法: 1. 转化为电能输送到衔接的电路;或 2. 阵列发出的热量。热力学第一定律规则后两者之和有必要一直彻底等于前者。因而,衔接的负载承受的电力越少,阵列有必要以热量的方法开释的电力就越多,这不可避免地会添加阵列的温度。

  串联调理会导致大部分未被负载承受的功率被阵列耗散(记住 D45 坚持多冷),而并联调理则耗散 D44 晶体管和 R4 中被回绝的功率。因而,在部分负荷,有20%的功率分流调理面板运转冷却器比串联调理面板,由多达10 ö C.太阳能阵列转化功率0.3%与温度的上升下降到0.4%/ ø C,使得在某些情况下,并联调理面板的功率或许比串联调理面板高 3% 或 4%。依照这一个规范,分流调理显然是优胜的。

  总而言之,咱们正真看到了一个混合包:分流调理是否经过在三个 ABC 中打败两个系列赛来赢得规划德比?这取决于。在规划者挑选稳压器类型时平衡彼此抵触的规范将取决于彼此竞赛的优先级,由于它们在特定使用的具体要求中自行分类。