ups整流器与逆变器

ups工作原理

UPS 基本功能单元为 : 整流器部分 , 升压部分 , 逆变器部分 , 控制部分及电池部分。

现以在线式 UPS 为例来介绍 UPS 基本工作原理。

UPS 主要功能是提供稳定的电源 , 所以按照供电渠道来划分 UPS 为市电模式、电池模式、旁路模式、维护模式四个部分 , 分别对应如下四种工作模式 :

1) 市电模式是 UPS 正常工作的状态 ,UPS 将输入的市电经过整流 (AC → DC) , 升压 (DC → DC) , 逆变 (DC → AC) 后转变成稳定可靠的电源输出 , 工作示意流程如下 : 市电 →隔离变压器 →输入 EMI →整流电路 (AC → DC) →升压电路 (DC → DC) →逆变电路 (DC → AC) →输出继电器 →输出 EMI →输出端子 →负载。

2) 电池模式是 UPS 在市电发生异常 (UPS 自身工作正常 ) 时的供电状态 , 工作示意流程如下 : 电池 →电池 SCR →升压电路 (DC → DC) →逆变电路 (DC → AC) →输出继电器 →输出 EMI →输出端子 →负载。

3) 旁路模式是 UPS 自身发生异常 ( 市电电压正常 ) 时的供电状态 , 市电通过 STS 向负载供电的同时 , 经过整流器整流后通过充电器给电池充电。工作示意流程如下 : 市电 →隔离变压器 →输入 EMI → STS 静态开关 →输出 EMI →输出端子 →负载。

4) 维护模式是对 UPS 进行维修时所选择的工作状态 , 此时负载由市电直接供电 , 可以对 UPS 进行维修测试动作工作示意流程如下 : 市电 →隔离变压器 →维护开关 →负载。

ups整流器和逆变器的作用

1. 逆变器的作用

逆变器的主要功能是将直流电（DC）转换为交流电（AC）。这种装置通常包含逆变桥、控制逻辑和滤波电路。利用TL494芯片，可以构建一个400W的大功率稳压逆变器电路。该电路采用TL494作为激励式变换部分，配合VT1、VT2、VD3、VD4等元件构成灌电流驱动电路，以驱动两只60V/30A的MOS FET开关管。若要提升输出功率，每路可以采用多只开关管并联，电路设计将相应调整。TL494在逆变器中的作用包括设定稳压取样、误差放大系统，以及控制脉冲宽度，以维持输出电压稳定。

2. 逆变器的种类

逆变器按照输出波形可以分为正弦波逆变器和方波逆变器。正弦波逆变器输出的波形质量接近于家庭用电，没有电磁污染，适合带各种负载。方波逆变器输出的波形较差，对负载和逆变器本身可能产生不稳定的影响，负载能力也较低。近年来，出现了改良的正弦波逆变器，其波形有所改善，但仍属于方波范畴。这类逆变器效率高、噪音小、售价适中，逐渐成为市场主流。

3. 感性负载

感性负载指的是那些在启动或停止时会产生较大电流的负载，如电动机、日光灯等。这些负载在启动时，由于其电感特性，需要克服电感本身的电动势，因此电流较大。逆变器在带这类负载时，需要提供足够的电流来满足其启动需求。

UPS工作原理。

UPS主要由整流器、逆变器、蓄电池组、切换开关组成。

整流器作用是将市电转化成直流电

逆变器的作用是江整流器、蓄电池组的智能能量转变为精准的交流电

切换开关作用是将市电直接供电切换至逆变器供电

逆变器与整流器有何不同？

1. 工作原理

逆变器是一种DC到AC的变压器，它的工作过程实际上是一种电压逆变的过程。转换器将电网的交流电压转换为稳定的12V直流输出，而逆变器将Adapter输出的12V直流电压转换为高频的高压交流电；两者都广泛采用脉宽调制（PWM）技术。整流器则是一个将交流（AC）转换为直流（DC）的装置，它将交流电（AC）转换为直流电(DC)，经过滤波后供给负载，或者供给逆变器使用。

2. 作用

逆变器的作用是将直流电能（如电池、蓄电瓶）转换为交流电（通常为220v50HZ正弦或方波）。简单来说，逆变器是一种将直流电（DC）转换为交流电（AC）的装置，由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。整流器则为蓄电池提供充电电压，因此它也起到了充电器的作用。

3. 使用注意

使用逆变器时，每台逆变器都有规定的直流电压接入值，例如12V、24V等，使用时必须选择与逆变器直流输入电压相匹配的蓄电池。逆变器的输出功率必须大于所连接电器的使用功率，特别是启动时功率较大的电器，如冰箱、空调，需要预留更大的余量。整流器使用时，应确保整流器/充电机具备蓄电池充电电流限流电路，将蓄电池充电电流限制在UPS额定输出容量的15%以内。同时，应有交流输入电流限制电路，一般将交流输入电流限制在满载输入电流的115%以内。

4. 应用

逆变器的应用包括为光伏并网电源系统提供DC-AC变换功能，将太阳能系统产生的直流电逆变为交流电，输入电网。在城市轨道车辆上，有一种vvvf牵引逆变器，用于变频变压，在列车牵引时将高压变为频率和电压可调的三相电供给牵引电动动机使用，在制动时可将列车惯性带动牵引电机旋转发出的三相电能转换为直流电反馈回电网或通过能量消耗模块消耗掉。整流器的应用则包括调幅(AM)无线电信号的检波，以及电焊时提供所需固定极性的电压。在需要控制输出电流的场合，可能会用可控硅（一种晶闸管）替换桥式整流中的二极管，并通过相位控制触发的方式调整其电压输出。

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