ups的原理与设计2

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1、第二部分设计篇UPS的设计流程R&D是什么？researchanddevelopment研究发展，这个题目范围就太大了；在本文中我们只谈UPS产品设计，不以追求深奥的学术理论为目标，而是给电源工程师讲授一套实用的设计方法。简单地说，就是从客户的spec.开始，设计方案、选择topology、绘制原理图（包含计算元件的参数和运用电子CAD软件，如PCAD2002画出符合电气规范的、美观工整的线路图来）、设计/计算磁性元件、PCBLayout（PCBLayout时就要全面考虑结构，Safety&EMC）、制作调试样机、验证测试（包括最终用户的试用确认），直到编写设计文档资料完成。整个流程中的

2、每个环节都有可能因为后续的NG不合格而反复多次。高层功能设计保护电路设计启动电路设计输出反馈设计控制器设计黑箱计算Spec.设计方案选择拓扑输入整流滤波的设计输出整流滤波的设计功率开关和驱动电路设计绘制原理图计算磁性元件制作调试样机PCBLayout验证测试编写设计文档Pause!TheEnd![16]图2-1-1UPS设计流程图图2-1-2绘制原理图部分351.客户的specifications—首先，一定要弄清楚最终用户对UPS的真实需求。用户的电网环境怎样（电压是偏高还是偏低），是否有备用发电机组（发电时的频率范围可能多大），需要的UPS是off-line还是on-line机器。负

3、载允许UPS的供电切换时间是多少，GB/T14715-93信息技术设备用不间断电源通用技术条件5.1切换时间＜10ms旁路开关切换时间＜5ms。当然，大家在UPS和逆变器厂家的商业广告词中经常看到或听到“零切换时间”，事实上在后备式UPS电源中怎么可能呢？那怕就是on-line机器，所谓的零切换时间也仅仅是指LineMode、BatteryMode的切换而已，若是转bypass切换时间那也是不可能为零的。要求电池模式的备用时间是多长（UPS标准一般是5～10minutes），此时又是在多大负载下给出的；虽然一般是指满载allload情况，但用户的实际负载情况却多数不是这样。大多数情况，公

4、司的RD都会和客户详细讨论规格书，最终形成双方签名认可的书面的spec.要注意的一种情况是，当R&Ddesigner设计工程师发现客户的spec.不合理时，先是说服引导客户制定更合理的规格；如若不行，只要不是原则问题，还是应该customerfirst。作为一个设计者，在开始设计以前，必须将自己的疑问提出来。问题越早被提出来，越有利于后面的设计。maybe需要辩析以下问题：①UPS的工作环境有无特殊要求？包括温湿度范围（一般0～40℃30～90%）、污染等级、振动以及其他的物理条件。②需要提供给load何种形式的UPS，工频机or高频机？对应每种方法，都有哪些不利的工作条件。③市场或客户

5、要求必须满足何种安规和EMI/RFI标准？这不仅影响电气方面的设计，还会影响结构设计。④必须适应的负载PF范围怎样？负载电流是否存在冲击性的特征，例如发电机、视频监视器、脉冲负载等。⑤UPS的各部分电路是否需要以一定的先后顺序投入运行？⑥可靠性要求有多高？对于MTBF要求很高的场合或许我们要采用并机冗余的方式。⑦UPS的维护要求是什么？这将决定采取何种保护措施和结构设计，以满足维护要求。下面我们看看CentralionProductSpecificationLC1SeriesforRiello有何不妥？TableofContents1.0Scope2.0GeneralFunctional

6、Description3.0PartNumbers4.0Models5.0Electrical5.1Input5.2Output6.0Network/TelTransientProtection7.0UserInterface7.1Communication7.2Protocol8.0Battery/BatteryModules8.1Batteries9.0RegulatoryStandardsandRequirements9.1SafetyCertifications9.2EMCCertifications10.0Environmental10.1Temperature10.2Humi

7、dity11.0ProductReliability11.1Size11.2MaterialandColor11.3PackingandShipping11.4AcousticNoiseEmissions实际内容为11.0Mechanicalrequirements12.0Firmware13.0Buzzer14.0ProductReliability实际内容为14ComponentsAllthecomponentsmustbeus