跟着技能的开展，许多场合需求大功率大电流的直流电源。EAST的磁束缚核聚变设备运用的直流快控电源便是一种大功率直流电源，其技能要求为：电压呼应时刻1ms峰值电压50V;最大电流20kA，能完结4个象限的运转。针对此要求，不可防止地需选用电源并联技能，即功率管并联或电源设备的并联。关于20kA直流电源，若选用功率管IGBT并联，每个桥臂则至少需15只功率管并联，这不光给驱动带来很大困难，并且，在一般情况下，电流容量较大的功率管的电压容量也较大，在实践电压只要50V 的情况下，对功率管的电压容量而言，这是极大的糟蹋。因而，提出选用多米诺结构的DC/DC电源设备并联技能思路。
对电源并联体系的基本要求为：
1)在电网扰动或负载扰动下坚持输出电压安稳;
2)各模块调制频率一起。若不一起，则发生低频脉动信号，增大输出电流和电压的纹波成分;
3)操控各模块电流，使其均分负载电流。
1 大功率直流电源的拓扑结构
DC/DC电源并联有两种拓扑结构，一种是选用输入直流母线结构，其体系结构框图如图1a所示，首要包含整流变压器和不可控二极管整流电路，N 路DC/DC变换器，泵升电压按捺电路等;另一种是选用独立的AC-DC/DC电源并联，体系结构图如图1b所示。
选用图1a所示的拓扑结构，体系需大容量不可调直流电源，一般可选用整流变压器降压，二极管整流并经%&&&&&%滤波得到。这种结构虽可确保并联的每条支路有一起的直流电压输入，防止并联支路因直流侧输入电压不同而带来的不均衡，但该直流电源的容量大，电流达20KA，直流母线接受的负荷过重，前级AC-DC设备要求较高，不易完结。别的，输入端共用母线晦气于完结彻底意义上的独立电源模块的并联。因而，选用如图1b所示的AC-DC/DC直流电源并联的拓扑结构。
图1b所示的拓扑结构可确保每个AC-DC/DC电源模块的独立性，即可完结直流电源设备的并联，可以依据实践的电压，电流及功率的要求自由地增减模块的个数!在实践使用中有很大的空间，有必定的研讨价值。但这种拓扑结构也有它晦气的一面!即若变压器输出电压略有不同，则每个整流模块的输出电压将不同，然后构成各整流模块输出电流严峻不平衡。
不过，这种不平衡可采纳如下相应办法进行按捺：首要，在选用独立的AC-DC/DC电源并联时，应尽量做到每个模块的AC-DC/DC输出直流电压挨近持平;其次，针对因为变压器输出电压不同构成的各整流模块输出电流的不平衡，可在DC/DC环节设置均流办法。DC/DC模块选用的是受限单极型脉宽调制办法(PDW)，经过调理各DC/DC模块的占空比使各回路的负载趋于平衡。当电源模块给定电流正负切换时，可完结不同象限的运转，满意体系4象限运转的要求。
2 大功率直流电源的操控计划
在托卡马克快控电源的使用中，要求电源输出电流实时盯梢给定电流曲线。因而，该电源体系是电流随动体系，体系的快速性将是一较重要的功能指标。而操控办法的挑选将影响整个体系的静态与动态功能指标。
为更好进步体系稳态和动态功能指标的精度，完结电流跟从性，选用两级电流操控(图2)，即总电流环和模块电流环相互配合，不仅可进步功能指标，且可完结各模块电流的均衡。
外环的首要功能是完结电流的实时盯梢，选用反应加前馈的复合操控办法。复合操控中的前馈操控不影响原体系的安稳性。但却可在不增大开环增益的情况下大幅进步体系的稳态精度和动态功能。为到达操控作用。又不使前馈通道的结构变得复杂。前馈操控选用的是输入信号的一阶导数，且加到信号的输入端。内环模块电流环的首要功能如下。
1)改造操控目标的传递函数。
2)约束电流最大输出，一起又完结各电源模块的均流。
3 数据传输拓扑结构
EAST等离子体笔直位移快控电源的均流是设备并联的一重要问题。监控计算机和电源模块的CPU数据传输选用主从办法(图3)，即由每一电源模块的CPU 负载完结各自的电流操控，并向监控计算机发送该电源模块状况信息，监控计算机的作用是完结对各电源模块的统一管理，包含向每个电源模块发送发动和中止指令。发送电流给定信号，收集直流输出总电流，总电压，沟通输入电压及各电源模块的沟通电压电流，直流输出电流，温度，熔丝断，门禁等物理量等。一起与上一级EAST总控计算机及体系各电源模块进行通讯，完结各种数据信息的主动上报，下报。模块的主动切除与投入等使命。监控计算机给每个电源模块传输相同的给定电流!在电源模块电流环的调理操控作用下，经过单片机的软件编程，完结输出相同的负载电流!取得较好的均流作用。
4 结语
关于相似托卡马克快控电源这样的大容量且对其，象限运转和电流盯梢有较高要求的电源体系，可选用多个独立的中小容量的电源模块经过并联来满意电源总容量的需求。多电源的并联面对的一个要害问题是各组成模块之间的均流。使用电源模块的智能化和主动操控体系理论，使电源的各个组成模块成为具有电流盯梢才能的闭环体系!由操控规则而非硬件来完结各模块之间的均流。如此构成的体系也将可以满意快控电源的快速电流盯梢要求。这种设计计划所以可以得到完结。要害在于具有了以下条件：
1)单片机在电源模块和并联体系中的嵌入式使用完结了设备的智能化，大大进步了模块调制频率的一起性。有利于减小输出电压，电流的低频纹波，克服了传统办法难以完结各模块调制频率一起性的缺陷。
2)选用PWM技能DC/DC环节具有快速呼应才能;
3)根据操控理论的电流盯梢技能能以硬件均流不同的思路完结模块之间的均流，经过监控计算机的操控，向各模块CPU 传送相同的电流给定。完结电源模块的静态均流。
在需求大功率输出的场合。此体系具有杰出的使用远景。契合电源体系数字化操控的开展趋势。
