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机房UPS检测——电源技术分类与应用

来源:机房360 作者:yoyo 更新时间:2015-5-31 13:14:26

摘要:一般将提供电能的设备称为电源,可分成三类:把其他能量转换成电能,例如水力、火力、风力及核能发电等,一般称这种电游、为一次电源(俗称电网或市电)。

  一般将提供电能的设备称为电源,可分成三类:
  
  (1)把其他能量转换成电能,例如水力、火力、风力及核能发电等,一般称这种电游、为一次电源(俗称电网或市电)。
  
  (2)在电能传输过程中,在一次电源与负载之间对电能进行转换或稳定处理,一般称这种电源为二次电源(即对已有的电源进行控制)。
  
  (3)平时把能量以某种形式储存起来,使用时再变成电能供给负载,典型的设备就是人们常见的各种蓄电池。
  
  这里叙述的主要是二次电源,即把输入电源(由电网供电等)变换成在电压、电流、频率、波形及在稳定性、可靠性(含电磁兼容、绝缘、散热、不间断供电、智能监控)等方面符合要求的电能供给负载,这是目前应用最广泛的电源技术领域,主要研究如何利用电子技术对电功率进行转换及控制,它广泛运用电磁技术、电子技术、计算机技术和材料技术等学科理论,具有较强的综合性,在工程上一般称此领域的技术为"电源技术"。为了与其他方式相区别,通常把利用电子技术构成的电源设备称为"电子电源"。
  
  电子电源的工作频率由低频(几赫)到高频(兆赫级),输出电压从几伏到几十千伏,输出电流从微安级到万安级。
  
  随着科学技术的发展,对电源技术的要求越来越高,规格品种越来越多,技术难度越来越大,涉及的学术领域也越来越广。就其技术本身而言,可分成三类:
  
  (1)直流电源:输入电源可以是交流电或直流电,可以是单相交流或三相交流,输出量是直流电(含稳压或稳流),包括线性控制和开关控制两种。
  
  (2)交流电源:输入电源多为单相或三相交流电,输出量仍为交流电(单相或三相,当输人量为直流电时称为逆变器),含稳压、稳、流、稳频、不间断供电等类型。
  
  (3)特种电源(或称工业电源):例如电镀、电解、电焊、激光、高压等类型电源,输入量多为交流市电,输出量有直流、交流或脉冲形式。
  
  电源设备广泛应用于科学研究、经济建设、国防设施及日常生活等各个方面,是电子设备和机电设备的基础,它与国民经济各个部门相关,在工农业生产中应用得最为广泛。可以说,凡是涉及电子和电工技术的一切领域都要用到电源设备(或器件),它不仅仅是提供优质电能,还对科学技术的发展产生巨大的影响,例如由于超小型、高效率的高频开关电源的出现,促进了航空航天和舰船技术的发展;不间断供电电源(ups)的研制成功大大提高了计算机、通信、导航、医疗等设备的可靠'性;脉冲电源广泛用于电焊、电镀等行业,节省了大量电能和原材料。从而可以看出电源技术的研究对国民经济的发展具有重大意义。
  
  电源技术的基本内容
  
  一般情况下,电源技术的主要内容包括以下几个部分:电力电子器件、功率变换电路、电源整机及系统等。
  
  1.电力电子器件
  
  (1)不控型器件:主要是各种功率二极管,包括工频下工作的整流管、整流桥模块、快速恢复二极管、功率肖特基二极管等。
  
  (2)半控型器件:主要是晶闸管(亦称可控硅),普通晶闸管其控制端在器件导通后即失去控制作用(故称半控型),为了关断这类器件必须借助外部条件。
  
  (3)全控型器件:其控制端不但具有控制器件导通的能力,还有控制其关断的能力。例如大功率晶体管(GTR)、功率场效应晶体管(M05FET)、门极关断(GTO)晶闸管、M05控制晶闸管(Mσ),还有新型的绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、静电感应晶体管(5π)等。

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