UPS電源的數(shù)字化之路

功率MOSFET及IGBT的問世為UPS開拓出一條光輝燦爛之路，使UPS技術(shù)步入嶄新的時(shí)代——全數(shù)字化時(shí)代。

　　首先，UPS的輸入部分取消了用于與市電隔離的工頻變壓器或?yàn)榻祲河玫淖择钭儔浩鳎捎肧PWM技術(shù)實(shí)現(xiàn)整流高頻化（AC/DC）。一方面減少直流側(cè)濾波器尺寸，改善直流側(cè)調(diào)節(jié)性能，提高市電電壓允許變化范圍；另一方面在控制技術(shù)中采用數(shù)字信號(hào)處理器DSP（DigitalSignalProcessor）控制，使輸入電流正弦化，并與市電電壓同相，從而實(shí)現(xiàn)UPS高輸入功率因數(shù)（PF≈1），消除對市電的諧波“污染”，達(dá)到環(huán)保目的，大幅度減少無功損耗，明顯降低了運(yùn)行成本。

　　其次，取消了UPS逆變器中的工頻變壓器，用高頻變壓器來實(shí)現(xiàn)UPS與市電的隔離，而UPS的輸出級(jí)采用SPWM變換方式（不用變壓器直接逆變）輸出工頻電壓。逆變器中的功率MOSFET或IGBT工作頻率在20kHz以上，因此輸出濾波器小而簡單，而且輸出的正弦波非常光滑。

　　對于UPS內(nèi)部的蓄電池組采取高頻變換降壓方式（DC/DC）充電，當(dāng)市電停電，UPS轉(zhuǎn)換為由蓄電池給逆變器供電時(shí)亦采取高頻變換降壓方式（DC/DC）實(shí)現(xiàn)。

　　在逆變器控制電路中采用正弦波直接反饋技術(shù)，使其調(diào)節(jié)高速化，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)式模擬反饋技術(shù)，再加上小的輸出濾波器和20kHz以上的SPWM調(diào)制，使UPS動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性非常好。在逆變器保護(hù)電路中采用性能優(yōu)良的過流保護(hù)技術(shù)，使逆變器不僅具有較強(qiáng)的過載能力，允許100%負(fù)載不平衡（指三相逆變器），而且具有強(qiáng)有力的自身保護(hù)。也正是在上述條件保證下，拋棄了傳統(tǒng)式逆變器輸出變壓器，不僅噪音低而且效率高。

　　全數(shù)字化UPS是新一代UPS，它除具有高質(zhì)量、高可靠、高指標(biāo)、多功能等特點(diǎn)外，還符合當(dāng)今節(jié)能、環(huán)保的要求，因此它是一種不僅能滿足今日需要，而且可以適應(yīng)未來發(fā)展需要的UPS。