UPS電源的數字化之路

功率MOSFET及IGBT的問世為UPS開拓出一條光輝燦爛之路，使UPS技術步入嶄新的時代——全數字化時代。

　　首先，UPS的輸入部分取消了用于與市電隔離的工頻變壓器或為降壓用的自耦變壓器，而采用SPWM技術實現整流高頻化（AC/DC）。一方面減少直流側濾波器尺寸，改善直流側調節性能，提高市電電壓允許變化范圍；另一方面在控制技術中采用數字信號處理器DSP（DigitalSignalProcessor）控制，使輸入電流正弦化，并與市電電壓同相，從而實現UPS高輸入功率因數（PF≈1），消除對市電的諧波“污染”，達到環保目的，大幅度減少無功損耗，明顯降低了運行成本。

　　其次，取消了UPS逆變器中的工頻變壓器，用高頻變壓器來實現UPS與市電的隔離，而UPS的輸出級采用SPWM變換方式（不用變壓器直接逆變）輸出工頻電壓。逆變器中的功率MOSFET或IGBT工作頻率在20kHz以上，因此輸出濾波器小而簡單，而且輸出的正弦波非常光滑。

　　對于UPS內部的蓄電池組采取高頻變換降壓方式（DC/DC）充電，當市電停電，UPS轉換為由蓄電池給逆變器供電時亦采取高頻變換降壓方式（DC/DC）實現。

　　在逆變器控制電路中采用正弦波直接反饋技術，使其調節高速化，遠遠優于傳統式模擬反饋技術，再加上小的輸出濾波器和20kHz以上的SPWM調制，使UPS動態響應特性非常好。在逆變器保護電路中采用性能優良的過流保護技術，使逆變器不僅具有較強的過載能力，允許100%負載不平衡（指三相逆變器），而且具有強有力的自身保護。也正是在上述條件保證下，拋棄了傳統式逆變器輸出變壓器，不僅噪音低而且效率高。

　　全數字化UPS是新一代UPS，它除具有高質量、高可靠、高指標、多功能等特點外，還符合當今節能、環保的要求，因此它是一種不僅能滿足今日需要，而且可以適應未來發展需要的UPS。