直流穩(wěn)壓電源】高精度數(shù)控可調(diào)直流穩(wěn)壓電源

    摘   要： 針對常規(guī)直流穩(wěn)壓電源的輸出電壓精度不高和調(diào)節(jié)較為繁瑣的缺點，設(shè)計了一款高精度數(shù)控可調(diào)直流穩(wěn)壓線性電源。該電源輸出電壓0～30 V可調(diào)，輸出電流值可達(dá)4 A。通過輸出電壓/電流取樣電路、差動放大電路及電壓/電流調(diào)整電路等所構(gòu)成的閉環(huán)負(fù)反饋環(huán)節(jié)和軟件上的雙線性插值誤差補償方法，山特UPS電源，提高了輸出電壓的精度。

     該電源輸出電壓和電流的值既可通過旋轉(zhuǎn)編碼器和實體按鍵進行調(diào)節(jié)，也可以通過在所用觸控液晶模塊中創(chuàng)建的虛擬鍵盤直接進行設(shè)置，操作簡便。實際測試結(jié)果表明，該電源的輸出電壓精度高，12 V輸出時的負(fù)載調(diào)整率僅為0.15％，且參數(shù)設(shè)置操作簡便，可滿足一般教學(xué)、科研的應(yīng)用需求。

1.UPS的作用

UPS中文為“不間斷電源”。是一種含儲能裝置，以整流器、逆變器為主要組成部分，為變電站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)、自動化儀表、遠(yuǎn)方通信系統(tǒng)等設(shè)備提供恒壓恒頻的不間斷電源。

UPS系統(tǒng)的主要作用有兩方面：

（1）做為重要設(shè)備的交流供電電源，防止市電突然斷電而影響正常工作，UPS電源，給設(shè)備造成損害；

（2）消除市電中的電涌、瞬間高/低電壓、電線噪聲和頻率偏移等“電源污染”，改善電源質(zhì)量，科士達(dá)UPS電源，為計算機等提供高質(zhì)量的電源。

2、UPS的分類

UPS系統(tǒng)主要有有三種類型：后備式、互動式、在線式。

（1）后備式：具備自動穩(wěn)壓、斷電保護等功能，轉(zhuǎn)換時間10ms左右，逆變輸出的交流電是方波，結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜；

（2）互動式：具有濾波功能，抗市電干擾能力強，轉(zhuǎn)換時間小于4ms，逆變輸出為模擬正弦波，科華UPS電源，價格遠(yuǎn)低于在線式；

（3）在線式：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，性能完善，能夠持續(xù)不中斷輸出純凈正弦波交流電，能夠解決尖峰、浪涌、頻率漂移等全部的電源問題；價格高，通常應(yīng)用在關(guān)鍵計算機和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等對電力要求苛刻的環(huán)境中。

　所謂穩(wěn)態(tài)測試是指設(shè)備進入“系統(tǒng)正?！睜顟B(tài)時的測試，一般可測波形、頻率和電壓。

1波  形　　一般是在空載和滿載狀態(tài)時，觀測波形是否正常，用失真度測量儀，測量輸出電壓波形的失真度。在正常工作條件下，接電阻性負(fù)載，用失真度測量儀測量輸出電壓波形總諧波相對含量，應(yīng)符合產(chǎn)品規(guī)定的要求，一般小于5%。

2頻率 　　一般可用示波器觀測輸出電壓的頻率和用“電源擾動分析儀”進行測量。目前UPS的輸出電壓頻率一般都能滿足要求。但當(dāng)UPS的頻率電路，本機振蕩器不夠準(zhǔn)確時，也有可能在市電頻率不穩(wěn)定時，UPS輸出電壓的頻率也跟著變化。UPS輸出頻率的精度一般在與市電同步時，能達(dá)到±0.2%。