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机房UPS检测——DC/DC变换技术

将一种直流电压变换成另一种(固定或可调的)直流电压称为DC/DC变换(亦称直流变换器)。其中一种类型称为直流斩波,这种技术被广泛地应用于无轨电车、地铁列车、蓄电池供电的机动车辆的无级变速,从而获得平稳的加速、减速、快速响应的性能,却世纪80年代兴起的电动汽车就是一例。采用直流斩波器替代变阻器调速可改善工作环节和节约电能20-30,它不仅能起调压作用,同时也能抑制电网侧谐波电流的作用。

AC/AC变换技术

在需要不同于市电频率或频率可变的交流电源场合,通常采用AC/AC变换器,可以用两种方案实现:

1

AC/DClAC变换:该方案必须通过AC/DC和DC/AC两次电能变换,故效率较低。

2

AC/AC变换:该方案无需中间直流环节,就可以直接将工频交流电能转换成频率可变的交流电能,故称为直接变频。由于电源电压是交变的,因而这种变换大多采用电网换流方式,少数也采用强迫换流方式,随着自关断器件的发展,AC/AC变换技术已得到重视。

AC/AC变换技术主要应用范围如下:

①大功率(几千千瓦以上)的交流传动。

②舰船或飞机使用的恒频电源。

③静止无功补偿。

直流稳压电源的种类

经过ACIDC变换(整流)和滤波后的电压往往会随着交流电源电压的波动和负载的变化而变化。直流电压的变化有时会引起控制装置工作的不稳定,产生测量和计算上的误差,特点是精密电子仪器、自动控制、计算装置及晶闸管的触发电路等都要求有稳定的直流电源供电。

直流稳压电源的发展已有几十年的历史,已实现集成化,集成电路有体积小、耗电少、寿命长等优点。特别是近十几年随着功率集成技术的发展,集成稳压电路已有多个品种、多种型号问世,现已按输出电压、输出电流形成系列产品,已成为直流稳压电路的主流产品,特别适用于小型电子设备使用。

目前生产的直流稳压器产品种类很多,可以从不同角度分类:

1

按稳定方式分:有参数型稳压器和反馈调整型稳压器。参数型稳压器电路简单,主要是利用电子器件的非线性实现稳压,例如1只电阻和1只稳压管即可构成参数型稳压器。反馈调整型稳压器具有负反馈,是闭环调整系统,利用输出电压的变化,经过采样、比较、放大得到控制电压,去控制调整元件,从而达到稳定输出电压的目的。

2

按调整器件和负载连接方式:有并联式稳压器和串联式稳压器。调整器件与负载并联的称为井联式稳压器,调整器件与负载串联的称为串联式稳压器。

3

按作用器件分:有电子管稳压器、稳压管稳压器、晶体管稳压器、晶闸管稳压器等。

4

按调整器件的工作状态分:有线性稳压器和开关稳压器。调整器件工作在线性放大状态的称为线性稳压器,调整器件工作在开关状态的称为开关稳压器。

5

按电源的主要部分是集成电路还是分立器件分:有集成线性稳压器、集成开关稳压器和分立器件组成的稳压器。

根据需要,还可以有其他分类方法,例如集电极输出型稳压器、发射极输出型稳压器;高压稳压器、低压稳压器;通用稳压器、专用稳压器等。

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