UPS電源技術(shù)的全數(shù)字化時代

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

    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為降壓用的自耦變壓器，而采用SPWM技術(shù)實現(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，用高頻變壓器來實現(xiàn)UPS與市電的隔離，而UPS的輸出級采用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亦采取高頻變換降壓方式（DC/DC）實現(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電源。<