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UPS不間斷電源在核算機(jī)體系和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用中，首要起到兩個(gè)效果：

1、應(yīng)急運(yùn)用，防止俄然斷電而影響正常作業(yè)，給核算機(jī)形成危害；

2、消除市電上的電涌、瞬間高電壓、瞬間低電壓、電線噪聲和頻率偏移等“電源污染”，改進(jìn)電源質(zhì)量，為核算機(jī)體系供應(yīng)高質(zhì)量的電源。

從根本運(yùn)用原理上講，UPS是一種含有儲(chǔ)能設(shè)備，以逆變器為首要元件，穩(wěn)壓穩(wěn)頻輸出的電源維護(hù)設(shè)備。首要由整流器、蓄電池、逆變器和靜態(tài)開關(guān)等幾部分組成。

1）整流器：整流器是一個(gè)整流設(shè)備，簡(jiǎn)略的說就是將溝通（AC）轉(zhuǎn)化為直流（DC）的設(shè)備。它有兩個(gè)首要功用：**，將溝通電（AC）變成直流電（DC），經(jīng)濾波后供應(yīng)負(fù)載，或者供應(yīng)逆變器；第二，給蓄電池供應(yīng)充電電壓。因而，它一同又起到一個(gè)充電器的效果；

UPS電源的運(yùn)用操作規(guī)程：

1）UPS電源的場(chǎng)所擺放應(yīng)防止陽光直射，并留有滿足的通風(fēng)空間，一同，制止在UPS輸出端口接帶有理性的負(fù)載。

2）運(yùn)用UPS電源時(shí)，應(yīng)務(wù)必恪守廠家的產(chǎn)品闡明書有關(guān)規(guī)定，保證所接的前方、零線、地線契合要求，用戶不得隨意改動(dòng)其彼此的次序。比方，美國(guó)某品牌UPS電源的溝通輸入接線與我國(guó)的溝通電輸入插座的銜接辦法正好相反。還有例如EAST〈東方〉的三相UPS需求留意相序問題，不然會(huì)出現(xiàn)相序錯(cuò)誤報(bào)警，其他品牌也是如此。

3）嚴(yán)厲依照正確的開機(jī)、關(guān)機(jī)次序進(jìn)行作，防止因負(fù)載俄然加上或俄然減載時(shí)，UPS電源的電壓輸出動(dòng)搖大，而使UPS電源無法正常作業(yè)。

4）制止頻繁地封閉和敞開UPS電源，一般要求在封閉UPS電源后，至少等候6秒鐘后才干敞開UPS電源，不然，UPS電源可能進(jìn)入“發(fā)動(dòng)失利”的情況，即UPS電源進(jìn)入既無市電輸出，又無逆變輸出的情況。

5）制止超負(fù)載運(yùn)用，廠家主張：UPS電源的*大發(fā)動(dòng)負(fù)載*好操控在80%之內(nèi)，如果超載運(yùn)用，在逆變情況下，時(shí)常會(huì)擊穿逆變?nèi)龢O管。實(shí)踐證明：關(guān)于絕大多數(shù)UPS電源而言，將其負(fù)載操控在30%～60%額外輸出功率范圍內(nèi)是**作業(yè)辦法。

6）定時(shí)對(duì)UPS電源進(jìn)行維護(hù)作業(yè)：鏟除機(jī)內(nèi)的積塵，丈量蓄電池組的電壓，替換不合格的電池，查看電扇作業(yè)情況及檢測(cè)調(diào)節(jié)UPS的體系參數(shù)等。

電池供電時(shí)間核算

電池供電時(shí)間首要受負(fù)載巨細(xì)、電池容量、環(huán)境溫度、電池放電截止電壓等要素影響。一般核算UPS電池供電時(shí)間，能夠核算出電池放電電流，然后依據(jù)電池放電曲線查出其放電時(shí)間。電池放電電流能夠按以下經(jīng)歷公式核算：

放電電流=UPS容量（VA）&TImes;功率因數(shù)/電池放電均勻電壓&TImes;功率

如要核算實(shí)踐負(fù)載放電時(shí)間，只需將UPS容量換為實(shí)踐負(fù)載容量即可。

2）蓄電池：蓄電池是UPS用來作為貯存電能的設(shè)備，它由若干個(gè)電池串聯(lián)而成，其容量巨細(xì)決議了其維持放電（供電）的時(shí)間。其首要功用是：1當(dāng)市電正常時(shí)，將電能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能貯存在電池內(nèi)部。2當(dāng)市電毛病時(shí)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能供應(yīng)給逆變器或負(fù)載；

3）逆變器：淺顯的講，逆變器是一種將直流電（DC）轉(zhuǎn)化為溝通電（AC）的設(shè)備。它由逆變橋、操控邏輯和濾波電路組成；

4）靜態(tài)開關(guān)：靜態(tài)開關(guān)又稱停止開關(guān)，它是一種無觸點(diǎn)開關(guān)，是用兩個(gè)可控硅（SCR）反向并聯(lián)組成的一種溝通開關(guān)，其閉合和斷開由邏輯操控器操控。分為轉(zhuǎn)換型和并機(jī)型兩種。轉(zhuǎn)換型開關(guān)首要用于兩路電源供電的體系，其效果是完成從一路到另一路的主動(dòng)切換；并機(jī)型開關(guān)首要用于并聯(lián)逆變器與市電或多臺(tái)逆變器。

在通訊及PC運(yùn)用無處不在的今日，UPS電源也得到了很多的運(yùn)用。所謂UPS(UninterrupTIble Power System)，即不間斷電源，是將蓄電池(多為鉛酸免維護(hù)蓄電池)與主機(jī)相銜接，通過主機(jī)逆變器等模塊電路將直流電轉(zhuǎn)換成市電的體系設(shè)備。首要用于給核算機(jī)、核算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系或精細(xì)儀器供應(yīng)不間斷且高質(zhì)量的電力供應(yīng)。

現(xiàn)在市場(chǎng)上盛行的UPS首要有3類：后備式、在線式和線上交織式。

圖1：后備式UPS運(yùn)作框圖

后備式又稱為非在線式不間斷電源(Off-Line UPS)，它僅僅“備援”性質(zhì)的UPS，市電直接供電給用電設(shè)備也為電池充電(Normal Mode)，一旦市電供電品質(zhì)不穩(wěn)或停電了，市電的回路會(huì)主動(dòng)堵截，電池的直流電會(huì)被轉(zhuǎn)換成溝通電接手供電的使命(Battery Mode)，直到市電康復(fù)正常，“UPS只要在市電停電了才會(huì)介入供電”，不過從直流電轉(zhuǎn)換的溝通電是方波，只限于供電給電容型負(fù)載，如電腦和監(jiān)督器。

圖2：在線式UPS運(yùn)作框圖

在線式UPS(On-Line UPS)的運(yùn)作形式為“市電和用電設(shè)備是阻隔的，市電不會(huì)直接供電給用電設(shè)備”，而是到了UPS就被轉(zhuǎn)換成直流電，再兵分兩路，一路為電池充電，另一路則轉(zhuǎn)回溝通電，供電給用電設(shè)備;市電供電品質(zhì)不穩(wěn)或停電時(shí)，電池從充電轉(zhuǎn)為供電，直到市電康復(fù)正常才轉(zhuǎn)回充電，“UPS在用電的整個(gè)進(jìn)程是全程介入的”。

圖3：在線互動(dòng)式UPS運(yùn)作框圖

在線互動(dòng)式(Line-InteracTIve UPS)，根本運(yùn)作辦法和離線 式一樣，不同之處在于線上交織式雖不像在線式全程介入供電，但隨時(shí)都在監(jiān)督市電的供電情況，自身具有升壓和減壓補(bǔ)償電路，在市電的供電情況不抱負(fù)時(shí)，即時(shí)校對(duì)，削減不必要的“Battery Mode”切換，延伸電池壽數(shù)。

如上所述，無論是哪一類UPS，都會(huì)有逆變的環(huán)節(jié)，而逆變可分為：推挽式、半橋式、全橋式。下面以全橋式逆變來闡明。

圖4：全橋式逆變電路

在實(shí)踐運(yùn)用中，關(guān)于MOS管等的驅(qū)動(dòng)，既需求很好的驅(qū)動(dòng)才能，又對(duì)阻隔有需求。而世強(qiáng)署理的Silicon Labs，作為業(yè)內(nèi)聞名的精細(xì)混合信號(hào)供貨商，它推出的SI823X就能夠很好地處理這個(gè)問題。關(guān)于SI823X物料更多的資訊計(jì)劃能夠在世強(qiáng)元件電商平臺(tái)上下載。

圖5：世強(qiáng)SI823X器件內(nèi)部模塊框圖

世強(qiáng)署理的Si823x 驅(qū)動(dòng)器選用 Silicon Labs 自主研制的硅阻隔技能，供應(yīng)契合 UL1577的 5 kVRMS 耐受電壓以及 60 ns 快速傳送時(shí)間。驅(qū)動(dòng)器輸出可銜接到相同或獨(dú)立的地線進(jìn)行接地，或者銜接到正或負(fù)電壓。單個(gè)操控輸入(Si8230/2/3/5/6) 或 PWM 輸入 (Si8231/4) 裝備供應(yīng)滯后 >400 mV 的 TTL 級(jí)兼容輸入。高度的集成、低傳送延時(shí)、較小的外形及其靈活性和成本效益性使得 Si823x 系列十分合適 MOSFET/IGBT 門驅(qū)動(dòng)器阻隔運(yùn)用。

因而，在逆變電路的運(yùn)用中，世強(qiáng)SI823X不只完成了阻隔功用、驅(qū)動(dòng)功用，還能夠完成PWM輸入、互補(bǔ)輸出功用。別的，它還具有多個(gè)維護(hù)功用。詳細(xì)有如下特色：

■ 一個(gè)封裝內(nèi)集成了兩個(gè)徹底阻隔的驅(qū)動(dòng)器;

■ *高 5 kVRMS 輸入到輸出阻隔;

■ *高 1500 VDC 峰值驅(qū)動(dòng)器到驅(qū)動(dòng)器差分電壓;

■ HS/LS 和雙驅(qū)動(dòng)器版別;

■ *高 8 MHz 切換頻率;

■ 0.5 A 峰值輸出 (Si8230/1/2);

■ 4.0 A 峰值輸出 (Si8233/4/5/6);

■ 60 ns *大傳送延時(shí);

■ 獨(dú)立 HS 和 LS 輸入或 PWM 輸入版別;

■ 瞬態(tài)按捺 >30 kV/μs;

■ 重疊維護(hù)和可編程死區(qū)時(shí)間;

■ 作業(yè)溫度范圍：–40 至 125 ?C;

■ 通過UL/VDE/CSA 認(rèn)證;

■ 契合RoHS規(guī)范。