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(duì)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(diǎn)，設(shè)計(jì)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(guò)輸出電壓/電流取樣電路、差動(dòng)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(bǔ)償方法，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(guò)旋轉(zhuǎn)編碼器和實(shí)體按鍵進(jìn)行調(diào)節(jié)，設(shè)備不間斷電源，也可以通過(guò)在所用觸控液晶模塊中創(chuàng)建的虛擬鍵盤直接進(jìn)行設(shè)置，操作簡(jiǎn)便。實(shí)際測(cè)試結(jié)果表明，該電源的輸出電壓精度高，12 V輸出時(shí)的負(fù)載調(diào)整率僅為0.15％，且參數(shù)設(shè)置操作簡(jiǎn)便，可滿足一般教學(xué)、科研的應(yīng)用需求。

利用供電高峰充電

　　對(duì)于UPS電源長(zhǎng)期處于市電低電壓供電或頻繁停電的用戶來(lái)說(shuō)，為防止電池因長(zhǎng)期充電不足而過(guò)早損壞，應(yīng)充分利用供電高峰(如深夜時(shí)間)對(duì)電池充電以保證電池在每次放電之后有足夠的充電時(shí)間。一般電池被深度放電后，再充電至額定容量的90%至少需要10～12h左右。注意充電器的選用

　　UPS電源用的免維護(hù)密封電池不能用可控硅式的“快速充電器”進(jìn)行充電。這是因?yàn)檫@種充電器會(huì)造成蓄電池同時(shí)處于既“瞬時(shí)過(guò)流充電”又“瞬時(shí)過(guò)壓充電的惡劣充電狀態(tài)。這種狀態(tài)會(huì)使電池可供使用容量大大下降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使蓄電池報(bào)廢。在采用恒壓截止型充電回路的UPS電源時(shí)，注意不要將電池電壓過(guò)低保護(hù)工作點(diǎn)調(diào)得過(guò)低，否則，在它充電初期容易產(chǎn)生過(guò)流充電。

　　當(dāng)然，選用既具有恒流，又有恒壓的充電器對(duì)其進(jìn)行充電。

減少深度放電

　　電他的使用壽命與它被放電的深度密切相關(guān)。UPS電源所帶的負(fù)載越輕，市電供電中斷時(shí)，不間斷電源，蓄電他的可供使用容量與其額定容量的比值越大，在此情況下，當(dāng)UPS電源因電池電壓過(guò)低而自動(dòng)關(guān)機(jī)時(shí)電池被放電的深度就比較深。

　　實(shí)際過(guò)程如何減少電池被深度放電的事情發(fā)生呢?方法很簡(jiǎn)單：當(dāng)UPS電源處于市電供電中斷，改由蓄電池向逆變器供電狀態(tài)時(shí)，絕大多數(shù)UPS電源都會(huì)以間隙4s左右響一次的周期性報(bào)警聲，通知用戶現(xiàn)在是由電池提供能量。當(dāng)聽到報(bào)警聲變急促時(shí)，就說(shuō)明電源已處于深度放電，應(yīng)立即進(jìn)行應(yīng)急處理，關(guān)閉UPS電源。不是迫不得以，一般不要讓UPS電源一直工作到因電池電壓過(guò)低而自動(dòng)關(guān)機(jī)才結(jié)束。

UPS的主要功能:

實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與用電器之間的隔離；

實(shí)現(xiàn)兩路電源的不間斷切換；

提供高質(zhì)量電源；

電壓變換和頻率變換功能；

停電后提供后備時(shí)間。

UPS種類

按工作原理不同，電信不間斷電源，UPS分為：

離線式（后備式UPS、互動(dòng)式UPS）

在線式UPS

按供電體系不同，UPS分為：?jiǎn)芜M(jìn)單出UPS、三進(jìn)單出UPS、三進(jìn)三出UPS。

按輸出功率不同，UPS分為：

微型 < 6kVA

小型 6-20kVA

中型 20-100KVA

大型 >100kVA

按電池位置不同，UPS分為：

電池內(nèi)置式UPS（標(biāo)準(zhǔn)機(jī)型）

電池外置式UPS（長(zhǎng)時(shí)機(jī)型）

按多機(jī)運(yùn)行方式不同，UPS分為：

串聯(lián)熱備份UPS（用于中小功率機(jī)器）

交替串聯(lián)熱備份UPS（中小UPS)

直接并聯(lián)UPS (用于中大功率）

按變壓器特點(diǎn)不同，UPS分為：高頻UPS（高頻機(jī)）、工頻UPS（工頻機(jī)）

按輸出波形不同，UPS分為：方波輸出UPS、階梯波（準(zhǔn)正弦波）UPS、正弦波輸出UPS。

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