基于单片机的在线式UPS研究设计与实现
2021-09-10张晓刚解嘉文
张晓刚 解嘉文





摘要:本文设计制作了交流正弦波在线式不间断电源(UPS),首先阐述了在线式不间断电源的工作原理及发展,重点分析了整流电压、BOOST型电路、全桥逆变电路的设计与实现,基于单片机发出PWM(SPWM)控制BOOST升压电路和全桥逆变,实现输出电压的稳定,经测试符合要求,对UPS电源智能化具有一定借鉴和参考意义。
关键词:不间断电源(UPS);单片机;在线式;整流器
中图分类号:TN86;TP368.1 文献标识码:A 文章编号:1674-957X(2021)12-0097-02
0 引言
数字化、智能化是UPS发展的必然趋势,本文讨论的在线式UPS是一种小型、实用、智能化等为特点的UPS电源。它采用数字控制技术,运用单片机进行操控,符合UPS的发展趋势,具有较好的市场应用潜力。由于该电源具有成本低、体积小、便利性,逆变输出电压频率幅值较稳定等众多优点,同样也适合普通计算机使用。
1 UPS电源构成与原理
UPS的发明使用,经历了从分立式、全控型功率器件,到今天智能化、网络化的发展,其发展还将呈现多样化的发展趋势。UPS是一种带有储能装置,以逆变器为主并具有稳压稳频输出的电源保护设备,系统主要包括整流、逆变和储能模块等,其电源包括交流、直流充电、交直流逆变装置等。按工作模式可分为后备式UPS、在线式UPS和在线互动式UPS,按其输出波形又可分为正弦波输出和方波输出两种,按电路结构可分为双向变换串并联补偿式UPS、双变换在线式UPS和三端口式UPS等。
在线式UPS电源由市电正常供电时,首先将交流电经整流变成直流电,然后进行脉宽调制、滤波,再将直流电经逆变器重新转换成正弦波交流电源向负载供电。……
