Wie funktioniert load / current sharing?

[Mika (Gast)]

Hi Leute,

kann mir jemand vermitteln, wie Load bzw. Current Sharing funktioniert?

Ich muss mit DSpics mehrphasige Step-Up und Down Wandler 48V 
realisieren, die parallel geschaltet werden müssen, da sie
1. alleine nicht genügend Leistung haben
2. redundanz vorhanden sein muss
(3. optional Hot-Plugging bieten sollen)

Ich weiß zwar, das es für sowas fertige Controller gibt, ich aber die 
Hoffnung habe, dieses Feature auch mit auf dem DSpic zu realisieren.

Trotzdem weiß ich noch nicht so richtig, wie das funktioniert :-(

Ausgangsseitig messe ich eh bereits Strom und Spannung. Ich denke all zu 
viel mehr Sensorik brauch ich auch nicht. Der Rest müsste doch per 
Software zu realisieren sein, oder?

[Stephan H. (stephan2807)]

In erster Näherung einfach indem eine zentrale Autorität (dein MC=DSPic) 
die PWM für die Wandler vorgibt.

Bei völlig getrennten Wandlern sind durch Toleranzen die 
Soll-Ausgangsspannungen der Regler unterschiedlich. Der eine Regler ist 
dann auf max (Spannung noch zu niedrig), dar andere aus (Spannung zu 
hoch).
Weiche Spannungsquellen kann man ohne weiteres parallel schalten, die 
Innenwiderstände (sei es durch die Regelung oder reale Widerstände) 
sorgen dann für eine relativ gleichmäßige Lastverteilung. Bei harten 
Spannungsquellen bekommt einer die volle Last ab.

Gibt dann natürlich noch jede Menge an Optimierungen wenn die Last erst 
mal in Etwa gleich verteilt ist:

Sinnvoller Versatz der Wandler um den Ripple zu minimieren.
Anlaufverzögerung beim Hot-Plug.
Fehlererkennung der einzelnen Wandler, Anpassung des Versatzes bei 
Fehler / Hot-Plug.
Diagnose.
Schlau Berücksichtigung des Hochlaufverhaltens beim Hot-Plug.

[Mika (Gast)]

Wie macht man denn eine "weiche Spannungsquelle"? Dieser Begriff ist mir 
leider nicht geläufig.

Also eine einfache digitale Strombegrenzung würde somit ja nicht 
ausreichen, denn dann würden die Quellen ja (je nach Last) durchaus 
immer in Ihrer Begrenzung hängen...

[Mika (Gast)]

Was mir hierzu gerade einfällt.

Wie klappt das den Bei einfachen linearen Labornetzgeräten? Die kann man 
ja auch parallel schalten. Die können doch auch "nur" CV oder CC. Und 
die ganz einfachen haben noch nicht einmal externe Sens Leitungen mit 
denen man die genau an den Lastpunkt führen kann..

[Stephan H. (stephan2807)]

Mika schrieb:
> Wie klappt das den Bei einfachen linearen Labornetzgeräten? Die kann man
> ja auch parallel schalten.

Eher nicht. Da liefert dann eines den vollen Strom. Erst wenn das in 
Strombegrenzung geht kommt das zweite dazu. Kann auch gerne mal 
schwingen.

Mika schrieb:
> Wie macht man denn eine "weiche Spannungsquelle"?

z.B. Leerlaufspannung von 50V, 46V bei 10A Last. z.B. durch passenden 
Widerstand zwischen Ausgang und Last, bzw. "Parallelschaltungspunkt".

Dann stört es kaum noch wenn eine Quelle 50V und die andere 49,8V 
(Toleranzen) liefert. Bei 10A Last liefert eines 5,25A, das andere 
4,75A.
Dient aber nur als Bastellösung, bzw. zur Illustration der Problematik 
beim zusammenschalten Kann im Leerlauf immer noch schwingen.

[Pandur S. (jetztnicht)]

Schau dir doch mal einen Loadbalacer chip an. Da ist beschrieben, wie 
die das machen. Das geht per Sammelleitung an der jeder Teilnehmer etwas 
dran rumzerrt.