在线式UPS的原理分析.doc

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1、在线式UPS的原理分析On－lineUPSPrincipleAnalysis

2、后对蓄电池进行充电。正常供电时的工作原理见图3－1。RTCrpUDGiT14/14图3－1。5PCzVD7HxA　　如果静态开关的转换是由于逆变器故障引起，UPS会发出报警信

3、号；如果是由于过载引起，当过载消失后，静态开关重新切换回到逆变器输出端。jLBHrnAILg2在线式UPS充电电路　　虽然后备式UPS中的恒压充电电路具有电路简单、成本低廉等优点。但这种充电电路使蓄电池组初期充电电流较大，影响蓄电池的寿命。所以在在线式UPS中一般采用分级充电电路，即在充电初期采用恒流充电，当蓄电池端电压达到其浮充电压后，再采用恒压充电。在线式UPS蓄电池的典型充电特性如图3－2所示。xHAQX74J0X14/14图3－2在线式UPS蓄电池理想充电过程图3-3小型在线式UPS充电电路　　图3－3所示为某小型在线式UPS的充电电路，该电路的工作

4、原理如下：　　变压器将市电电压由220V降到110V，经整流滤波后变成140V的直流电压U1，这个电压分成两路：一路由R1降压和V1、V2稳压后，得到18V左右的电压U2，加到集成控制器

5、fE　　这个反电势电压的方向正好与整流电压U1相叠加，经过二极管V4的充电电压UO为：UO=U1＋Δu14/14　　这样，蓄电池就得到了足够的充电电压，因为Δt和ΔID由电路参数决定，该充电电压是固定不变的。随着电池组的充电，当其端电压提高到设定值后，再经R7送到RP及R5组成的分压器上，经分压后的反馈信号送到UC3842的输入端2，经过该信号的控制，使6端输入脉冲的频率降低，这样一来充电电压的平均值比原来减小，于是充电的电压被稳定下来。Zzz6ZB2Ltk　　电流的控制过程是这样的：电流的采样信号是由V3源极上的R10取得的，当充电电流增大时，由于对应频率

6、的增加，V3开关频率增加，在R10上通过电流所造成的电压平均值增大，这个增大了的电压US经R11、C6平滑后送到UC3842的3端，使6端输出脉冲的频率下降，从而也稳定了电流。dvzfvkwMI1　　由上述可见，这个充电电路实际上是个具有限流稳压功能的开关电源，只要将额定电压、浮充电压、恒流充电电流设置恰当，就能使蓄电池的充电过程基本上沿着理想的充电曲线进行，从而延长蓄电池的使用寿命。rqyn14ZNXI3在线式UPS逆变器3.1逆变器控制技术——正弦脉宽调制　　正弦脉宽调制是根据能量等效原理发展起来的一种脉宽调制法，如图3－4所示。　　为了得到接近正弦波的

7、脉宽调制波形，我们将正弦波的一个周期在时间上划分成N等份

8、XPq514/14图3－4正弦脉宽调制的能量等效图当