ups电源控制电路框图|UPS电源厂家

来源:UPS电源 发布时间:23/06/2022 浏览次数:
ups电源高频开关整流器的控制电路控制电路能将图3-18所示的高频开关整流器主电路输出电压的微小变化,转化为功率开关管控制栅的驱动信号,实现输出电压的自动调整,达到稳压目的。同时,在负载发生短路或过流时,应对设备提供保护并发出告警信号。因此,控制电路包含有输出电压取样的检测放大电路、转换电路、驱动电路和保护电路。驱动电路是控制电路的执行单元,其主要功能是将控制信号进行功率放大,作为开关管的激励信号。对控制电路的要求:要有足够的电路增益,使输出电压达到规定及调节范围;输入/输出电压要软启动:负较发生过流,过压或短路时,应能迅速做出反应,对负载进行保护:主电路的输入端和控制电路的输入端,一般应实现隔离;具有远程操作、程序供电和并联运行功能。随者集成电路技术的飞速发展,控制电路将向高频化、智能化和小型化方向推进。自故,喜频开关整流然的控制电路结构形式主要有脉冲宽变调制(TV)和脉冲频率调制 
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ups电源两种。
(1)脉冲宽度调制。PWM控制电路框图如图3-36所示。时钟振荡器产生恒定频率的脉冲作为时间比较的标准标准,电压/脉宽(V/M)转换电路将电压信号变成脉冲宽度信号。当主电路输出信号发生变化时,经检测放大,将误差信号送至V/M转换电路,与时钟脉冲进行比较合成,然后输出一组脉宽可调的脉冲。再经分频后变成两列彼此交替出现的脉冲,最后经驱动电路放大后送至功率开关管,控制其导通和截止,调整输出电压。
(2)脉冲频率调制。PFW控制电路框图如图3-37所示,它与PWM控制电路的差别仅在于:PWM电路必须有恒频时钟振荡器和V/M电路,而PFM控制电路则一定要有恒定脉冲发生器及脉冲频率调制电路。目前,在电信用高频开关电源中,PWM控制是主流。
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ups电源控制电路框图,控制电路框图
2.硬开关与软开关在高频开关电源的DC/DC变换电路中,功率开关管在有电压时被开通和在有电流时被关断的方式称为硬开关。功率开关管在零电压时被开通和在零电流时被关断时的开关方式称软开关。显然,硬开关时有功耗,软开关时功耗接近于零。开关方式属于硬开关,开关频率越高,功耗越大。频率太高,往往会使变压器的效率达到不能接受的水平,因而PWM开关频率受限制,工作频率不能太高,而且即使工作频率提高,也很难使元器件的尺寸及质量减小。PWM开关方式技术比较成熟,厂家在降低功耗上采取了多种措施。目前,开关方式的工作频率可达300kHz左右,效率可达90%左右。谐振型开关方式属软开关,由于利用谐振技术,使功率开关管实现了零电压和零电流的开通和截止,基本上消除了开关损耗,可以提高开关频率,目前其工作频率可达1MHz以上。谐振型开关方式可分为零电流开关型(ZCS)和零电压开关型(ZVS)。实际应用中,谐振变换器是准谐振变换器(QRC),它是在PWM电路基础上,加上谐振电路构成的。准谐振变换器既有PWM型电路控制简单的特点,又有开关损耗小的优点,因而在DC/DC变换器中获得了广泛的应用。
3.谐振开关的几种方式下面介绍谐振开关的儿种方式。图3-38是开关电路的几种基本形式。图3-38(a)是PWM的基本形式。
(1)零电流开关准谐振变换器(ZCS-QRC)。图3-38(a)是零电流开关准谐振变换器,谐振电容C,与整流二极管VD并联,谐振电感L,与有源开关S(晶体管或MOS管)串联,S在零电流时接通和关断,而VD在零电压时接通和关断。由于L,和C,谐振,通过S的电流发生振荡并归零这就导致了自然换向,比起硬开关PWM变换器来,开关条件得到了改善。如果S串联一个正向二极管VD,谐振开关以半波方式工作,如图3-39(a)所示,开关电流只在正半周期内谐振。如果S并联一反向二极管,则谐振开关以全波方式工作,如图3-39(b)所示。

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