电源电路中的9150和9305系列UPS的逆变器控制框图及工作原理

接线图 2023年10月21日 09:15 124 admin

　　9150和9305系列UPS的逆变器的控制框图如图5.10所示。他们采用以电压负反馈调制为辅，以电流负反馈调制为主的自适应脉宽调制工作方式（弹性斩波调制法）。当用户开机启动UPS后，从微处理器控制板送来一路低电平的逆变器启动信号V1.V1信号再被送到逆变器的“启动和直流辅助电源是否OK”的监测电路中，这个监测电路将同时检测下述两种UPS运行参数是否正常：
　　1.为逆变器的控制电路所提供的12V直流辅助电源的实际输出电压是否为正常值；
　　2.从微处理器送来的逆变器启动信号V1是否为低电平；
　　当上述两个条件均满足时，监测电路就会向逆变器的驱动信号的死区信号控制电路送来一个高电平控制信号V2.在此条件下，分别来自电流调节环的脉宽调制脉冲V6和来自高频振荡器的V7信号就能畅通无阻地送到IGBT管Q1和Q2的栅极驱动电路中，从而确保UPS的逆变器进入正常的工作状态。这样，就会将驱动信号死区控制电路置于停止工作的封锁状态，其最终控制效果是迫使UPS的逆变器立即进入自动关机状态。
　　当UPS的逆变器处于正常工作状态时，从逆变器输出端所获得的UPS逆变器输出电压反馈信号V4（正弦波形）经R4送到电压调节环上。与此同时，来自微处理器控制板的50Hz基准正弦参考信号V5经Rb也被送到电压调节环上。上述两种正弦波信号经电压调节环进行差动放大后，就会向外送出带输出电压负反馈调控特性的正弦波调控信号V0.V0信号经Rd送到具有滞后调控特性的电流调节环的一个输入端上，与此同时，利用霍尔嗲刘传感器所测得的同UPS的逆变器输出电流成正比的电流检测信号V3经Re也被送到用一电流调节环的同一输入端。为确保从霍尔传感器送出的电流检测信号具有足够高的精确度，在电流调节环的另一输入端配置有一个可调电位器来调节霍尔元件的偏置量。这样，在上述分别反映UPS的逆变器的输出电压和输出电流的负反馈量的两路模拟信号V0和V3的调节下，就能在电流调节环的输出端得到一串具有自适应调控特性的脉宽调制脉冲V6.V6信号被送到逆变器驱动信号的死区控制电路的一个输入端上。为提高逆变器中的IGBT管的栅极驱动效率，在9150和9305系列UPS中，还设有一个高频自激振荡器。由振荡器输出的V7信号也被输入到驱动信号的死区控制电路中，使得从该控制电路送输出的两路相位相差180度的两串脉宽调制脉冲的前沿和后沿之间在时间上相互错开一个Δt，并要求Δt必须大于IGBT管的开关时延。因为只有这样，才有可能保证位于±400V直流电源之间的半桥驱动上臂的IGBT管Q1和半桥驱动下臂Q2之间永远不会出现同时被导通的可能。一旦出现IGBT管Q1和Q2被同事导通的故障时，就会造成±400V直流电源被短路，其后果必然导致IGBT管Q1和Q2被烧毁。

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