不間斷電源系統(tǒng)的制造商和用戶很早就已經(jīng)注意到發(fā)電機(jī)組和UPS之間的配合問題,特別是由整流器產(chǎn)生的電流諧波對供電系統(tǒng)如發(fā)電機(jī)組的電壓調(diào)節(jié)器、UPS的同步電路產(chǎn)生的不良影響非常明顯。因此,UPS系統(tǒng)工程師們設(shè)計了輸入濾波器并把其應(yīng)用到UPS中,成功地在UPS應(yīng)用中控制了電流諧波。這些濾波器對UPS與發(fā)電機(jī)組的兼容性起到了關(guān)鍵作用。
為了盡可能提高UPS系統(tǒng)的效率,近期UPS工程師在輸入濾波器的功耗方面做了改進(jìn)。濾波器效率的提高,從很大程度上取決于將IGBT(絕緣門級晶體管)技術(shù)應(yīng)用到UPS設(shè)計中。IGBT逆變器的導(dǎo)致了對UPS的重新設(shè)計。輸入濾波器可以吸收某些電流諧波,同時吸收很小一部分有功功率??傊瑸V波器中感性因素對容性因素的比率降低了,UPS的體積變小了,效率提高了。在UPS領(lǐng)域的事情好像得以解決了,然而新問題是UPS與發(fā)電機(jī)的兼容性又出現(xiàn)了,替代了老問題。
交流電壓經(jīng)整流電路及濾波電路整流濾波后,變成含有一定脈動成份的直流電壓,該電壓進(jìn)人高頻變換器被轉(zhuǎn)換成所需電壓值的方波,再將這個方波電壓經(jīng)整流濾波變?yōu)樗枰闹绷麟妷骸?/span>
控制電路為一脈沖寬度調(diào)制器,它主要由取樣器、比較器、振蕩器、脈寬調(diào)制及基準(zhǔn)電壓等電路構(gòu)成。這部分電路目前已集成化,制成了各種開關(guān)電源用集成電路。控制電路用來調(diào)整高頻開關(guān)元件的開關(guān)時間比例,以達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。
單端反激式開關(guān)電源
單端反激式開關(guān)電源的典型電路:電路中所謂的單端是指高頻變換器的磁芯僅工作在磁滯回線的一側(cè)。所謂的反激,是指當(dāng)開關(guān)管導(dǎo)通時,高頻變壓器T初級繞組的感應(yīng)電壓為上正下負(fù),整流二極管VD處于截止?fàn)顟B(tài),在初級繞組中儲存能量。當(dāng)開關(guān)管截止時,變壓器T初級繞組中存儲的能量,通過次級繞組及VD整流和電容C濾波后向負(fù)載輸出。
單端反激式開關(guān)電源是一種成本低的電源電路,輸出功率為20-100W,可以同時輸出不同的電壓,且有較好的電壓調(diào)整率。缺點(diǎn)是輸出的紋波電壓較大,外特性差,適用于相對固定的負(fù)載。
分散控制邏輯模式的優(yōu)點(diǎn)在于每個控制單元都可以完成對系立控制的工作,故不存在這方面的單點(diǎn)故障點(diǎn)。但缺點(diǎn)也很明顯,首先因為主控模塊既要處理本身的信號,又要協(xié)調(diào)各模塊之間的信號,所以控制邏輯比較復(fù)雜,軟件邏輯可靠性不高。其次各主控模塊故障后,會在剩余模塊中競爭產(chǎn)生一個模塊作為主控模塊,該過程中也容易發(fā)生競爭失敗導(dǎo)致系統(tǒng)故障。