在工業(yè)控制、數(shù)據(jù)中心、電動(dòng)汽車(chē)等大功率供電場(chǎng)景中，單路電源往往難以滿(mǎn)足負(fù)載功率需求或冗余備份要求，多路電源并聯(lián)輸出成為主流解決方案。然而，并聯(lián)系統(tǒng)面臨兩大核心挑戰(zhàn)：一是均流問(wèn)題，即各電源模塊電流分配不均導(dǎo)致局部過(guò)載燒毀;二是倒灌問(wèn)題，即電流反向流入故障電源或電壓較低的模塊造成器件損壞。實(shí)現(xiàn)均流不倒灌，需從技術(shù)選型、電路設(shè)計(jì)和工程優(yōu)化多維度系統(tǒng)構(gòu)建，確保供電系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。

多路電源并聯(lián)的核心矛盾源于模塊參數(shù)的固有差異。即使是同型號(hào)電源，受元件公差、溫度漂移、線(xiàn)路阻抗等影響，輸出電壓也會(huì)存在微小偏差。根據(jù)歐姆定律，電壓稍高的模塊會(huì)承擔(dān)大部分負(fù)載電流，導(dǎo)致其過(guò)熱老化;而電壓較低的模塊則可能出現(xiàn)電流倒灌現(xiàn)象，形成惡性循環(huán)。因此，均流與防倒灌技術(shù)需協(xié)同作用，既要通過(guò)均流機(jī)制平衡電流分配，也要通過(guò)單向?qū)ɑ螂妷罕O(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)反向限流。

均流技術(shù)是并聯(lián)系統(tǒng)的核心，目前主流方案可分為無(wú)源均流和有源均流兩大類(lèi)。無(wú)源均流以下垂法為代表，無(wú)需模塊間通信，通過(guò)在電壓反饋回路中引入與輸出電流成正比的負(fù)反饋，使輸出電壓隨電流增大輕微下降，形成自平衡機(jī)制。該方法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高，成本低廉，適用于對(duì)均流精度要求不高的冗余系統(tǒng)，但存在輸出電壓調(diào)整率略差、均流誤差較大(通常5%-10%)的缺陷。二極管均流也屬于無(wú)源方案，在各模塊輸出端串聯(lián)肖特基二極管，利用單向?qū)щ娦酝瑫r(shí)實(shí)現(xiàn)均流與防倒灌，雖電路極簡(jiǎn)，但導(dǎo)通壓降導(dǎo)致功率損耗較大，僅適用于小功率場(chǎng)景。

有源均流技術(shù)通過(guò)主動(dòng)控制提升精度，是中大功率場(chǎng)景的首選。主從法指定一臺(tái)模塊為主模塊調(diào)節(jié)系統(tǒng)電壓，其余從模塊跟隨主模塊電流信號(hào)，均流精度可達(dá)±1%-5%，輸出電壓穩(wěn)定性好，但主模塊故障會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓，擴(kuò)展性較差。自動(dòng)均流(均流總線(xiàn)法)則采用平等架構(gòu)，各模塊通過(guò)均流總線(xiàn)共享電流信息，自動(dòng)調(diào)整輸出電壓使電流趨向平均值，均流精度高達(dá)±1%-3%，支持熱插拔，單點(diǎn)故障不影響系統(tǒng)運(yùn)行，已成為商業(yè)并聯(lián)系統(tǒng)的主流方案。此外，基于RS485/CAN總線(xiàn)的通信均流通過(guò)MCU實(shí)時(shí)交互數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)電流分配，均流誤差可控制在2%以?xún)?nèi)，適用于數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器集群等智能化供電場(chǎng)景。

防倒灌設(shè)計(jì)需與均流技術(shù)配套實(shí)施，關(guān)鍵在于阻斷反向電流路徑。除二極管無(wú)源限流外，MOS管防倒灌電路應(yīng)用更為廣泛。采用PMOS作為高側(cè)開(kāi)關(guān)，通過(guò)柵極電壓控制導(dǎo)通與關(guān)斷：正常工作時(shí)拉低柵極電壓使PMOS導(dǎo)通，電流正向輸出;當(dāng)檢測(cè)到模塊電壓低于總線(xiàn)電壓時(shí)，立即拉高柵極電壓切斷回路，阻止倒灌。雙MOS組成的Oring電路可實(shí)現(xiàn)主備電源無(wú)縫切換，進(jìn)一步提升可靠性，在分布式電源系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。對(duì)于智能電源模塊，還可通過(guò)軟件算法監(jiān)測(cè)輸出電流方向，當(dāng)檢測(cè)到反向電流時(shí)，通過(guò)調(diào)整PWM占空比關(guān)閉輸出，實(shí)現(xiàn)電子限流。

工程實(shí)踐中，僅靠技術(shù)選型難以完全保障效果，還需注重細(xì)節(jié)優(yōu)化。首先，優(yōu)先選擇同品牌、同型號(hào)、同批次電源模塊，最大限度減小參數(shù)差異;其次，優(yōu)化布線(xiàn)設(shè)計(jì)，確保各模塊輸出線(xiàn)路阻抗一致，均流母線(xiàn)采用低阻抗信號(hào)線(xiàn)，并聯(lián)10nF陶瓷電容抑制高頻噪聲;電流采樣環(huán)節(jié)選用精度1%以?xún)?nèi)的精密電阻或霍爾傳感器，配合高共模抑制比運(yùn)放，提升電流檢測(cè)準(zhǔn)確性。調(diào)試階段采用分步驗(yàn)證策略，先單獨(dú)測(cè)試模塊電壓精度，再逐步增加并聯(lián)數(shù)量，通過(guò)動(dòng)態(tài)負(fù)載測(cè)試驗(yàn)證均流恢復(fù)時(shí)間，確保系統(tǒng)在10%-90%負(fù)載階躍下穩(wěn)定運(yùn)行。

綜上，多路電源并聯(lián)實(shí)現(xiàn)均流不倒灌，需根據(jù)功率需求和精度要求科學(xué)選型：小功率場(chǎng)景可采用二極管均流或下垂法，兼顧成本與可靠性;中大功率場(chǎng)景優(yōu)先選擇自動(dòng)均流總線(xiàn)方案，配合PMOS防倒灌電路;智能化場(chǎng)景則推薦通信均流技術(shù)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制與遠(yuǎn)程監(jiān)控。同時(shí)，通過(guò)模塊參數(shù)匹配、線(xiàn)路阻抗優(yōu)化和分步調(diào)試，可進(jìn)一步提升系統(tǒng)穩(wěn)定性。隨著寬禁帶半導(dǎo)體器件的普及和數(shù)字控制技術(shù)的發(fā)展，均流精度與能效將持續(xù)提升，為大功率并聯(lián)供電系統(tǒng)提供更高效的解決方案。