直流穩(wěn)壓電源又稱直流穩(wěn)壓器。它的供電電壓大都是交流電壓,當(dāng)交流供電電壓的電壓或輸出負(fù)載電阻變化時(shí),穩(wěn)壓器的直接輸出電壓都能保持穩(wěn)定。穩(wěn)壓器的參數(shù)有電壓穩(wěn)定度、紋波系數(shù)和響應(yīng)速度等。前者表示輸入電壓的變化對(duì)輸出電壓的影響。
紋波系數(shù)表示在額定工作情況下,輸出電壓中交流分量的大??;后者表示輸入電壓或負(fù)載急劇變化時(shí),電壓回到正常值所需時(shí)間。直流穩(wěn)壓電源分連續(xù)導(dǎo)電式與開關(guān)式兩類。
能夠提供一個(gè)穩(wěn)定電壓和頻率的電源稱交流穩(wěn)定電源。目前國(guó)內(nèi)多數(shù)廠家所做的工作是交流電壓穩(wěn)定。下面結(jié)合市場(chǎng)有的交流穩(wěn)壓電源簡(jiǎn)述其分類特點(diǎn)。
參數(shù)調(diào)整(諧振)型
這類穩(wěn)壓電源,穩(wěn)壓的基本原理是LC串聯(lián)諧振,早期出現(xiàn)的磁飽和型穩(wěn)壓器就屬于這一類。它的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)眾多的元器件,可靠性相當(dāng)高穩(wěn)壓范圍相當(dāng)寬,抗干擾和抗過(guò)載能力強(qiáng)。缺點(diǎn)是能耗大、噪聲大、笨重且造價(jià)高。
在磁飽和原理的基礎(chǔ)上的發(fā)育進(jìn)形成的參數(shù)穩(wěn)壓器和我國(guó)50年代已流行的“磁放大器調(diào)整型電子交流穩(wěn)壓器”(即614型)均屬此類原理的交流穩(wěn)壓器。
穩(wěn)壓電源物點(diǎn);
1.功耗小,。
在開關(guān)穩(wěn)壓電源電路中,晶體管V在激勵(lì)信號(hào)的激勵(lì)下,它交替地工作在導(dǎo)通—截止和截止—導(dǎo)通的開關(guān)狀態(tài),轉(zhuǎn)換速度很快,頻率一般為50kHz左右,在一些技術(shù)先進(jìn)的國(guó)家,可以做到幾百或者近1000kHz.這使得開關(guān)晶體管V的功耗很小,電源的效率可以大幅度地提高,其效率可達(dá)到80%.
2.體積小,重量輕。
從開關(guān)穩(wěn)壓電源的原理框圖可以清楚地看到這里沒(méi)有采用笨重的工頻變壓器。由于調(diào)整管V上的耗散功率大幅度降低后,又省去了較大的散熱片。由于這兩方面原因,所以開關(guān)穩(wěn)壓電源的體積小,重量輕。
3.穩(wěn)壓范圍寬。
從開關(guān)穩(wěn)壓電源的輸出電壓是由激勵(lì)信號(hào)的占空比來(lái)調(diào)節(jié)的,輸入信號(hào)電壓的變化可以通過(guò)調(diào)頻或調(diào)寬來(lái)進(jìn)行補(bǔ)償,這樣,在工頻電網(wǎng)電壓變化較大時(shí),它仍能夠保證有較穩(wěn)定的輸出電壓。所以開關(guān)電源的穩(wěn)壓范圍很寬,穩(wěn)壓效果很好。此外,改變占空比的方法有脈寬調(diào)制型和頻率調(diào)制型兩種。這樣,開關(guān)穩(wěn)壓電源不僅具有穩(wěn)壓范圍寬的優(yōu)點(diǎn),而且實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓的方法也較多,設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的要求,靈活地選用各種類型的開關(guān)穩(wěn)壓電源。
在多模塊 N+1冗余并機(jī)運(yùn)行模式下,UPS系統(tǒng)中的所有模塊均是并聯(lián)工作的,負(fù)載平均分配在每個(gè)模塊上。每個(gè)模塊擁有自己的一組元器件并獨(dú)立工作,每組元器件只需承擔(dān)整個(gè)負(fù)載容量的一部分。如果其中一個(gè)器件出現(xiàn)故障,也只影響這個(gè)模塊,而系統(tǒng)中的其它模塊將繼續(xù)工作。一旦其中一個(gè)模塊故障或被移走,剩下的模塊將繼續(xù)工作并立即自動(dòng)地平均分擔(dān)負(fù)載,從而達(dá)到保證供電系統(tǒng)的連續(xù)性要求。模塊化UPS電源可以保證在實(shí)現(xiàn)高冗余度的情況下,達(dá)到極高的系統(tǒng)運(yùn)行效率。