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產(chǎn)品簡介
詳細介紹
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在傳統(tǒng)雙變換UPS中,，輸入電路的*個環(huán)節(jié)就是整流器/充電器。小功率的整流器和充電器是分開的,，中大功率時,，由于用了晶閘管，整流器和充電器大都合在了一起,。無論分開還是合井,，二者的關系和作用是分不開的,。作為現(xiàn)代UPS維護和使用的工程技術人員，了解一些這方面的電路知識是很有必要的,。
2.3.1幾種單相整流器的基本電路形式
由于絕大部分IT設備電路的工作電壓都要求是平滑的直流電壓,，因此要把交流市電經(jīng)整流器變換成直流輸出，再由PWM電路或其他電路變換成需要的直流電壓,。所以掌握整流
器中電流的流向和一般知識,，知道幾種整流方式的區(qū)別及特點，對于正確使用UPS和判斷故障是很有幫助的,。
1.單相半波整流濾波器
圖2. 26所示是單相半波整流濾波電路原理圖,，( a)是電路原理圖， (b)是整流波形圖,。由于整流器具有單向通導的特性,，所以輸入電壓VI經(jīng)整流器VD整流后變成單向脈動波氏，輸入的負半周被隔離掉,。一般整流器后面都有電容濾波器,，如圖2.26 (a)中的C，將脈動波變成直流波Ve,，如圖2.26 (b)所示,。
在有些情況下，由于某種原因將電容損壞,，而電容上的標稱值又看不清楚,，就元法進行更換。在此情況下如何選擇C的電容量就成了首要問題,。這里可以用一個簡單的方法計算,，即一般要求在放電結束時的那一點，電容上的電壓下降不超過5,，根據(jù)電容放電公式:
式中
Uc一一放電時間結束那一點的瞬時電壓;
Uc0一一放電開始時的電壓;
t一一放電時間,，在半波整流時為大于lOms的值;
τ一一放電時間常數(shù)， τ=C(F)R(Ω),，單位是s,。
將式(2-23)改寫成:
按照上面的要求，為了便于計算,，設放電時間為l0ms,， Uc=0. 95Uc0，代人這些數(shù)據(jù)后,，上式變?yōu)?
即CR = 19.5 X 10-3 ( s),，整流濾波電源的容量定了，則負載電阻R也就定了，設R=10(Ω),，于是電容量為:
可取標稱值為2000µF或2200µF的電容替換,。
2.單相全波整流濾波器
單相半波整流一般用于小功率的情況，當功率稍微增大時就必須用全波整流,。圖2.27( a)所示為單相全波整流電路原理圖,，圖2.27 (b)是它的整流波形圖。從圖中可以看出,，這 是兩個單相半波整流器的組合,。需要指出的是，有時這種整流器前面加了變壓器,，目的是使次級電壓可以根據(jù)設計的要求隨意變化,。
有的情況下小功率變壓器燒壞了，而一般機器內(nèi)的變壓器由于是非標準件,，并不給出它的繞制參數(shù),，因而使用戶無從下手。遇到這種情況時可以自己動于另外繞制一個變壓器來代替,。下面給出一個簡單的決定臣數(shù)的方法,，當然具體繞制時還有很多技術問題，在此就不一一討論了,。
首先看一下變壓器初級和次級之間的關系,。U1、I1是初級電壓,、電流,，N1是變壓器初級匝數(shù)，而U2,、I2是次級電壓,、電流， N2是變壓器次級一半匝數(shù),。
在一個變壓器磁路中,，初、次級繞組通過同一個匝數(shù)的磁通,，即
或寫成
由式(2-25)可以看出,，變壓器初、次級間的電流比等于其臣數(shù)的反比,。根據(jù)能量守衡定律:得出(2-27 )
所以(2-28)
因此，變壓器初,、次級間的電流比等于其電壓的反比;而變壓器初,、次級間的電壓比等于其匝數(shù)的比。這樣一來，只要知道變壓器次級電壓U2就可以算出這個變壓器的匝數(shù)比了,。
因為次級電壓和整流濾波后的直流電壓值是一個√2的關系,，而直流電壓值從隨機的UPS電路圖上即可查出。至于電流的大小可不用考慮,，就用原來的鐵芯,，按照算出的匝數(shù)，選擇適當粗細的漆包線將鐵芯窗口占滿即可,。
3.單相橋式整流濾波器
圖2.28所示是單相橋式整流電路原理圖,。這個整流器的工作和前二者不同，前二者的電流在每個半波時只流過一只整流二極管,，而這里每半波的電流卻要流過兩只整流二極管,。全波整流器雖然只用了兩只二極管，但卻多用了一組變壓器繞組;單相橋式整流電路雖然多用了兩只二極管,，卻少用了一組變壓器繞組,。所以，看起來后兩個電路都是輸出全波,，但由于結構上不同,，因此各有自己的使用場合，應視實際情況而定,。
不過二者濾波電容容量的計算原則卻是一樣的,，可以根據(jù)式(2-24)來求取。整流濾波器的輸出電壓都是向交流電壓的峰值看齊,，在以后的討論中不管是幾相整流,，其輸出電壓都遵循這個原則。
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