鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:802次 | 2019年11月07日
UPS電源的數(shù)字化之路
功率MOSFET及IGBT的問世為UpS開拓出一條光輝燦爛之路,使UpS技術(shù)步入嶄新的時代——全數(shù)字化時代。
首先,UpS的輸入部分取消了用于與市電隔離的工頻變壓器或?yàn)榻祲河玫淖择钭儔浩鳎捎肧pWM技術(shù)實(shí)現(xiàn)整流高頻化(AC/DC)。一方面減少直流側(cè)濾波器尺寸,改善直流側(cè)調(diào)節(jié)性能,提高市電電壓允許變化范圍;另一方面在控制技術(shù)中采用數(shù)字信號處理器DSp(DigitalSignalprocessor)控制,使輸入電流正弦化,并與市電電壓同相,從而實(shí)現(xiàn)UpS高輸入功率因數(shù)(pF≈1),消除對市電的諧波“污染”,達(dá)到環(huán)保目的,大幅度減少無功損耗,明顯降低了運(yùn)行成本。
其次,取消了UpS逆變器中的工頻變壓器,用高頻變壓器來實(shí)現(xiàn)UpS與市電的隔離,而UpS的輸出級采用SpWM變換方式(不用變壓器直接逆變)輸出工頻電壓。逆變器中的功率MOSFET或IGBT工作頻率在20kHz以上,因此輸出濾波器小而簡單,而且輸出的正弦波非常光滑。
對于UpS內(nèi)部的蓄電池組采取高頻變換降壓方式(DC/DC)充電,當(dāng)市電停電,UpS轉(zhuǎn)換為由蓄電池給逆變器供電時亦采取高頻變換降壓方式(DC/DC)實(shí)現(xiàn)。
在逆變器控制電路中采用正弦波直接反饋技術(shù),使其調(diào)節(jié)高速化,遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)式模擬反饋技術(shù),再加上小的輸出濾波器和20kHz以上的SpWM調(diào)制,使UpS動態(tài)響應(yīng)特性非常好。在逆變器保護(hù)電路中采用性能優(yōu)良的過流保護(hù)技術(shù),使逆變器不僅具有較強(qiáng)的過載能力,允許100%負(fù)載不平衡(指三相逆變器),而且具有強(qiáng)有力的自身保護(hù)。也正是在上述條件保證下,拋棄了傳統(tǒng)式逆變器輸出變壓器,不僅噪音低而且效率高。
全數(shù)字化UpS是新一代UpS,它除具有高質(zhì)量、高可靠、高指標(biāo)、多功能等特點(diǎn)外,還符合當(dāng)今節(jié)能、環(huán)保的要求,因此它是一種不僅能滿足今日需要,而且可以適應(yīng)未來發(fā)展需要的UpS。