毕业设计（论文）-数字化电力UPS系统设计

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1、数字化电力UPS系统设计.摘要随着以计算机网络技术、现代全球化通信技术为核心的信息产业的飞速发展，以计算机和通信等设备为代表的非线性负载使用得越来越来广泛。这些非线性负载在运行过程中会对电网造成“谐波污染”，使电网的供电质量恶化，同时，这些非线性负载对供电的质量要求很高。不间断电源装置(UPS)能够为这些设备提供高质量、高可靠性的交流电源。在各种UPS中，在线式UPS的性能最好，能够提供失真度小、稳定、纯正的正弦波电源。便宜的DSP芯片的飞速发展，简化了电路并且实现了数字化控制。下面主要介绍了基于DS

2、P控制芯片的数字化在线式UPS的设计方法。首先介绍了在线式UPS主电路的结构特点。在线式UPS大致可分为4个控制阶段:交流输入的PFC控制(AC-DC)，逆变输出控制(DC/AC)，电池的充电控制和升压控制。为了安全，在输入和输出端加上隔离器。关键词：UPSDSP数字控制第37页共37页数字化电力UPS系统设计AbstractWiththefastdevelopmentoftheinformationtradebasedonInternetandthemodernglobalcommunication

3、,moreandmorenonlinearloadsareused,suchascomputersandcommunicationdevices.Thesenonlinearloadswillgenerate“harmoniouswavespollution”anddeterioratethepowerqualityofthepowernetwork.Butthesenonlinearloadsrequesthighqualityofpower.UninterruptiblePowerSupplies

4、canofferthehighqualityanddependabilityACpowerfortheseloads.AmongallkindsofUPStheonlineUPS'scapabilityisthebest.TheonlineUPScansupplythesteadyandpuresinewavepowerwithlittledistortion.ThehighspeedandcheaperDSPcontrolchipsmakeitpossibletopredigestthecircui

5、tandrealizethedigitalcontrol.ThispaperintroducesamethodtodesignafulldigitalonlineUPSbasedonDSPcontrolchip.ThecontroloftheonlineUPSiscandividedintofourstages:thePFCcontrolofinput(ACtoDC),theinvertcontrol(DCtoAC),thebattery'schargeanddischargecontrol.Fort

6、hesakeofthesafety,InstalltheTransformerintheinputandoutput.Keywords:UninterruptiblePowerSuppliesdigitalsignalprocessorfulldigitalPulseWidthModulationrepetitivecontrol。第37页共37页数字化电力UPS系统设计目录第一章绪论……………………………………………………51.1概述…………………………………………………………51.2UPS的发展和

7、分类…………………………………………51.2.1UPS的发展……………………………………………61.2.2UPS的分类……………………………………………61.3UPS的电气性能指标及在线式UPS的优良电气特性………91.4本文选题的意义…………………………………………11第二章系统的设计原理………………………………………12第三章整流电路………………………………………………143.1整流部分…………………………………………………143.2滤波部分…………………………………………………17第四章逆变电路

8、………………………………………………204.1逆变电路概述……………………………………………204.2PWM控制方式……………………………………………4.3脉宽调制…………………………………………………224.4谐波分析…………………………………………………234.5数字SPWM的实现…………………………………………254.5.1数字PWM产生机制………………………………………25第37页共37页数字化电力UPS系统设计4.5.2数字PWM分辨率…………