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UPS电源电路工作原理(以C3k为例)
(1) 功率级电路工作原理
① 充电器电路
如图2所示，市电经P(L)、P(N)进入功率板做为充电器的输入电源， 经由BR01、 VM208、 U206、 TX1、U202、U203等构成反激式变换器，转换为直流电压对电池充电。为确保电池寿命，充电器输出电压必须保持稳定，调整VR301可得到110V的充电电压Uch，同时TX1的副边还为功率因数校正电路提供驱动电源PFVCC＋、PFVCC0、PFVCC－；该反激式变换器由开关型PWM集成电路UC3845 (即U206)控制，CPU通过(加在TLP521上的)信号控制UC3845的工作。当有市电时，TLP521截止，UC3845起振,正常工作，给蓄电池充电；当无市电时，TLP521导通，将定时电容(C221A)对地短路，UC3845停振，从而停止充电,同时功率因数校正电路也停止工作。
② 开机电路
如图3所示，直流、交流开机均是在接到由CNTL板送来的开机信号后，用一个高电(电池电压或充电电压)去触发Q8的基极，使Q8导通，给工作电源的集成控制片U302送去工作电压，使U302开始工作，转换成多个直流电源，并用其中的＋24V电源继续维持Q8的导通状态，开机动作完毕。
③ 电源电路
如图4所示，电池电压、充电电压由TX305第6脚输入，经由U302、VM3、TX305等所构成的开关电源电路，产生多组相互的逆变器所需的工作电源IGBT＋12V、IGBT－5V及控制工作电源24V、12V，其中12V电源再经由U311(7805)产生5V电源供控制板或其他控制集成电路作工作电源。
④ 斩波器电路
如图5所示，由TX501、TX502、VM501、VM502、VM503、VM504、VM505、VM506及控制元件U501组成的升压斩波电路，将单一的直流电压(电池电压)转换为高压正负直流电压。当市电中断时，此直流电压通过VD501、VD502、VD503、VD504、VD505、VD506、VD507、VD508和电感L501、L502送至±DC BUS(±400V)继续提供电源给逆变器，使供电不致中断， 并用U501 来控制 DC BUS 的输出电压，由CPU进行设定并控制，不需人工调整。CPU通过U501（SG3525）的OFF端控制该直流直流变换器的工作状态。当市电正常时，关闭集成控制片SG3525，使斩波器不工作，只有在蓄电池供电时，该斩波器才工作。
⑤ 功率因数校正电路
如图6所示，输入交流电经CT2，电感L1、L2，整流桥BR02、VM1A、U305、U10组成升压斩波电路，在电容C320、C332、C334、C338及C313、C321、C333、C335上产生±370V的BUS电压作为逆变器输入，经逆变器的转换，产生正弦交流输出。与此同时，UC3854将检测市电电流和市电电压，对功率元件进行控制，使输入电流的波形与电压波形相，相位相同，以提高输入功率因数，避免对电网产生谐波干扰。稳定的DC BUS有助于稳定交流输出电压，因此要注意DC BUS电压的稳定和准确。本机由CNTL直接根据输入交流电压的高低和当前±BUS电压高低进行控制，不需人工调整DC BUS电压。
⑥ 逆变器电路
如图7所示，C320、C332、C334、C338及C313、C321、C333、C335和VM12、VM13及VM5、VM7组成半桥式逆变器，L5、L6、L7及C11、C12组成低通滤波器，在CNTL所产生的PWM信号控制下，经由U2、U3驱动，推动半桥逆变器两功率管工作，产生正弦波输出。
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很容易让整个机房系统瘫痪。UPS电源己从上世纪60年代的旋转发电机发展至今天的具有智能化程度的静止式全电子化电路，并且还在继续发展。目前，UPS电源一般均指静止式UPS电源，按其工作方式分类可分为后备式、在线互动式及在线式三大类，按照UPS电源功率的大小可分为大、中和个分区类别，其中小功率UPS电源系统定义为功率小于3kva的电源产品。而且，绝大多数小功率UPS电源都采用无需维护的密封式铅酸蓄电池。表面上看这种UPS蓄电池不需要维护，但使用不当、不做定期保养同样会出问题。据统计有关数字表明，因电池故障而导致UPS电源不能正常工作的比例约为30%。因此，正确使用及维护好UPS蓄电池至关重要。下面我们就来了解一。
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由电池经逆变器输出到负载。③当逆变器发生故障或输出功率不足（由于过载、过热等原因）时，转换开关将自动切换至静态旁路由市电继续供电。若旁通是由于过载引起的，UPS将在负载低于100％时，跳回逆变器正常输出。若旁通是由于过热引起的，UPS将在温度低于报警点时跳回正常输出。2）特点：无论是市电供电正常时，还是市电中断由电池逆变供电期间，逆变器始终处于工作状态，这就从根本上消除了来自电网的电压波动和干扰对负载的影响。由于时逆变器与市电以同步方式进行运转，所以逆变器与市电之间经由转换开关自动相互切换的时间均应小于2ms，故其可靠度高，适合电源品质要求较高的场所。随着自动化、信息化地不断发展，各行业对电力需求越来越旺。
用户在预计UPS容量时，时常会出现低估或高预计等情况，模块化UPS电源有效的解决以上问题，帮助用户在未来发展方向尚不明确的情况下分阶段进行建设和。当用户负载需要增加时，只需根据规划阶段性的增加功率模块。模块化UPS电源(智能化配电系统、电池、UPS主机)解决方案应用领域：数据处理中心、计算机机房、ISP服务商、电信、金融、证券、交通、税务、系统等。模块化UPS采用标准的结构设计，每套系统由功率模块、监控模块、静态开关组成。其中功率模块可并联，均分担负载。如遇故障自动退出系统。由其它功率模块来承担负载，既能水扩展，又能垂直扩展。独特的冗余并机技术使设备无单点故障，以确保电源的高可用性。所有的模块可以实现热拔。
