UH31_UPS_框架原理及应用课件.ppt

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1、UH31系列UPS框架原理及应用UH31系列UPS本系列型号–10KVA——UH31－0100L–15KVA——UH31－0150L–20KVA——UH31－0200L主要内容晶闸管绝缘栅双极型晶体管(IGBT)基本原理系统框架内部结构运行模式基本操作晶闸管的结构和符号单向晶闸管的外形阳极门极阴极晶闸管的等效电路晶闸管的工作原理单向晶闸管的导通关断条件单向导通的可控性。单向晶闸管具有：关断条件：阳极电流小于维持电流(Ia

2、IAC，BidirectionalTriodeThyrister，TriodeACSwitch)是把两个反并联的晶闸管集成在同一硅片上，用一个门极控制触发的组合型器件。这种结构使它在两个方向都具有和晶闸管同样的对称的开关特性，且伏安特性相当于两只反向并联的晶闸管，不同的是它由一个门极进行两个方向控制，因此可以认为是一种控制交流功率的理想器件，主要应用于交流无触点继电器、交流相位控制等。双向晶闸管的结构、符号1、外形与结构：五层(NPNPN)三端的硅半导体闸流元件。相当于两个门极接在一起的普通晶闸管反并联。螺栓式塑封式平板式2、图形符号T2T1G门极主电极主电极VT2T1GG双向晶闸管的伏安特性

3、曲线双向晶闸管的特性VT1>VT2时，控制极相对于T2加正脉冲，晶闸管正向导通，电流从T1流向T2。VT2>VT1时，控制极相对于T2加负脉冲，晶闸管反向导通，电流从T2流向T1。导通条件：主电极与主电极之间加足够正向或反向电压门极与主电极之间加足够正向或反向电压（两个条件均需满足）关断条件：阳极电流小于维持电流(Ia

4、这几年发展十分迅速。目前，IGBT的容量水平达(1200～1600A)/(1800～3330V),工作频率达40kHz以上。IGBT的结构、符号及等效电路绝缘栅双极型晶体管的工作原理当（漏极-源极）UDS＜0时，J3PN结处于反偏状态，IGBT呈反向阻断状态。当（栅极-源极）UDS＞0时，分两种情况①若门极电压UG＜开启电压UT，IGBT呈正向阻断状态。②若门极电压UG＞开启电压UT，IGBT正向导通。(1)集射极额定电压UCES栅射极短路时的IGBT最大耐压值。(2)栅射极额定电压UGESUGES是栅极的电压控制信号额定值。只有栅射极电压小于额定电压值，才能使IGBT导通而不致损坏。(3)栅

5、射极开启电压UGEth使IGBT导通所需的最小栅-射极电压,通常IGBT的开启电压UGEth在3V～5.5V之间。(4)集电极额定电流IC在额定的测试温度(壳温为25℃)条件下，IGBT所允许的集电极最大直流电流。(5)集射极饱和电压UCEOIGBT在饱和导通时，通过额定电流的集射极电压。通常IGBT的集射极饱和电压在1.5V～3V之间。绝缘栅双极型晶体管的主要参数UH31系列UPS原理UPS旁路AC220V系统输入AC380VUH31系统框图及其模块组成三相桥式全控整流电路导通顺序：VT1－VT2－VT3－VT4－VT5－VT6共阴极组——阴极连接在一起的3个晶闸管（VT1，VT3，VT5）

6、共阳极组——阳极连接在一起的3个晶闸管（VT4，VT6，VT2）触发脉冲UH31主电路拓扑内部结构正视图右侧内部结构图左侧内部结构图输入/输出端子台上层端子台接线图输入/输出端子台下层端子台接线图EMIEMI——Electro-MagneticInterference充电板输入输出EMI板晶闸管AC/DC转换单元晶闸管模块整流保险板整流保险板即RECPFC校正板PFC主板板PFC控制板DSP控制板INV/逆变板电子转换开关IGBTIGBT(InsulatedGateBipolarTransistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电

7、压驱动式功率半导体器件,兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点电流互感器维修开关前端维修开关后端电感线圈通讯转接板及通讯接口板操作显示板前侧两个大风扇两个小风扇运行模式市电逆变供电模式旁路供电模式电池供电模式故障模式市电逆变供电模式故障电池旁路市电逆变开机/消音关机循环确定旁路供电模式故障市电电池旁路逆变开机/消音关机循环确定电池供电模式故障市电电池旁路逆变开机/消音关机循环