UPS不间断电源技术步入崭新的时代—全数字化时代

来源：存能电气  日期：2019-11-05 16:45  浏览量：次

　　UPS不间断电源技术步入崭新的时代—全数字化时代。目前音频、视频、影像、通信、网络等领域都逐步实现了数字化，这股浪潮也波及到以模拟技术为主导的UPS电源系统领域，“数字电源”开始受到业界关注，一些老牌半导体厂商以及新兴的IC供应商率先投入到这个新的竞技场。

　　全球信息化浪潮风起云涌，数据作为一种新的生产要素，已经成为各行业增强创新动能的重要发力点。从数据开发应用持续释放新动能，到数字经济发展不断创造新可能，毋庸置疑，数字经济已成为带动各行业经济增长的核心动力。新技术、新业态、新模式不断涌现，有力推动制造业等实体经济转型升级。

　　全数字化UPS新一代UPS除具有高质量、高可靠、高指标、多功能等特点外。因此它不只满足今日需要，而且还可以适应未来发展需要的UPS不间断电源，还符合当今节能、环保的要求，使UPS电源技术步入崭新的时代—全数字化时代。

　　UPS的输入部分取消了用于与市电隔离的工频变压器或为降压用的自耦变压器。一方面减少直流侧滤波器尺寸，改善直流侧调节性能，提高市电电压允许变化范围；

　　另一方面在控制技术中采用数字信号处理器控制，使输入电流正弦化，并与市电电压同相，从而实现UPS高输入功率因数，消除对市电的谐波“污染”，达到环保目的，大幅度减少无功损耗，明显降低了运行成本。

　　其次，取消了UPS逆变器中的工频变压器，用高频变压器来实现UPS与市电的隔离，而UPS的输出级采用SPWM变换方式输出工频电压。逆变器中的功率或I工作频率在20kHz以上，因此输出滤波器小而简单，而且输出的正弦波非常光滑。

　　事实上，数字与模拟这两种技术并非针锋相对，很多情况下二者甚至是互补的。在UPS不间断电源设计领域，模拟技术的优势依然存在，而数字技术的价值也会根据不同的电源应用而有所差异，例如，简单的可通过业界标准协议实现控制与配置；复杂的可借助引擎处理能力，采用结构化的动态工作模式提高电源可靠性及效率。

　　数字电源VS模拟电源

　　数字电源与模拟电源的区别主要集中在控制与通信部分。在简单易用、参数变更要求不多的应用场合，模拟电源产品可能更具优势；而在可控因素较多、实时反应速度更快、需要多个模拟系统电源管理的复杂高性能系统应用中，数字电源则具有更大的优势。

　　在发展初期，数字电源方案难以达到模拟设计的高效率，而现在已有一些数字方案能够达到甚至超越模拟方案的效率。数字电源技术采用智能方法优化系统效率，提供了无需额外电路便可管理及监控系统内所有电源的能力。当电子系统日益复杂时，数字电源技术将会成为一种重要的工具，帮助系统设计人员优化系统性能。

　　在逆变器控制电路中采用正弦波直接反馈技术，使其调节高速化，远远优于传统式模拟电源，再加上小的输出滤波器和20kHz以上的调制，使UPS不间断电源动态响应特性非常好。

　　在逆变器保护电路中采用性能优良的过流保护技术，使逆变器不仅具有较强的过载能力，允许100%负载不平衡，而且具有强有力的自身保护。也正是在上述条件保证下，抛弃了传统式逆变器输出变压器，不仅噪音低而且效率高。

　　全数字化UPS是新一代UPS，目前在整个市场中全数字化UPS技术所占的比例还很小，不过，随着越来越多的系统开发商采用这种技术，数字技术似乎正在成为电源系统设计的新趋势。数字电源方案会逐步普及并拿走模拟方案的市场份额，全数字化UPS最终会成为电源市场的重要区域。