不間斷電源-UPS基本知識(shí)詳解及MOS管型號(hào)選擇-KIA MOS管
信息來(lái)源：本站 日期：2018-07-30
UPS（Uninterruptible Power System/Uninterruptible Power Supply），即不間斷電源，是將蓄電池（多為鉛酸免維護(hù)蓄電池）與主機(jī)相連接，通過(guò)主機(jī)逆變器等模塊電路將直流電轉(zhuǎn)換成市電的系統(tǒng)(tǒng)設(shè)備。主要用于給單臺(tái)計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(tǒng)或其它電力電子設(shè)備如電磁閥、壓力變送器等提供穩(wěn)(wěn)定、不間斷的電力供應(yīng)。當(dāng)市電輸入正常時(shí)，UPS 將市電穩(wěn)(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用，此時(shí)的UPS就是一臺(tái)交流式電穩(wěn)(wěn)壓器，同時(shí)它還向機(jī)內(nèi)(nèi)電池充電；當(dāng)市電中斷（事故停電）時(shí)， UPS 立即將電池的直流電能，通過(guò)逆變器切換轉(zhuǎn)換的方法向負(fù)載繼續(xù)(xù)供應(yīng)220V交流電，使負(fù)載維持正常工作并保護(hù)負(fù)載軟、硬件不受損壞。UPS 設(shè)備通常對(duì)電壓過(guò)高或電壓過(guò)低都能提供保護(hù)。
UPS電源系統(tǒng)(tǒng)由五部分組成：主路、旁路、電池等電源輸入電路，進(jìn)行AC/DC變換的整流器（REC），進(jìn)行DC/AC變換的逆變器（INV），逆變和旁路輸出切換電路以及蓄能電池。其系統(tǒng)(tǒng)的穩(wěn)(wěn)壓功能通常是由整流器完成的，整流器件采用可控硅或高頻開(kāi)關(guān)整流器，本身具有可根據(jù)(jù)外電的變化控制輸出幅度的功能，從而當(dāng)外電發(fā)(fā)生變化時(shí)（該變化應(yīng)滿(mǎn)足系統(tǒng)(tǒng)要求），輸出幅度基本不變的整流電壓。凈化功能由儲(chǔ)能電池來(lái)完成，由于整流器對(duì)瞬時(shí)脈沖干擾不能消除，整流后的電壓仍存在干擾脈沖。儲(chǔ)能電池除可存儲(chǔ)直流直能的功能外，對(duì)整流器來(lái)說(shuō)就像接了一只大容器電容器，其等效電容量的大小，與儲(chǔ)能電池容量大小成正比。由于電容兩端的電壓是不能突變的，即利用了電容器對(duì)脈沖的平滑特性消除了脈沖干擾，起到了凈化功能，也稱(chēng)干擾的屏蔽。頻率的穩(wěn)(wěn)定則由變換器來(lái)完成，頻率穩(wěn)(wěn)定度取決于變換器的振蕩頻率的穩(wěn)(wěn)定程度。為方便UPS電源系統(tǒng)(tǒng)的日常操作與維護(hù)，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)(tǒng)工作開(kāi)關(guān)，主機(jī)自檢故障后的自動(dòng)旁路開(kāi)關(guān)，檢修旁路開(kāi)關(guān)等開(kāi)關(guān)控制。
在電網(wǎng)(wǎng)電壓工作正常時(shí)，給負(fù)載供電如圖所示，而且，同時(shí)給儲(chǔ)能電池充電；當(dāng)突發(fā)(fā)停電時(shí)，UPS電源開(kāi)始工作，由儲(chǔ)能電池供給負(fù)載所需電源，維持正常的生產(chǎn)(chǎn)（如粗黑→所示）；當(dāng)由于生產(chǎn)(chǎn)需要，負(fù)載嚴(yán)重過(guò)載時(shí)，由電網(wǎng)(wǎng)電壓經(jīng)(jīng)整流直接給負(fù)載供電（如虛線(xiàn)所示）。
當(dāng)市電正常為380/220VAC時(shí)，直流主回路有直流電壓，供給DC-AC交流逆變器，輸出穩(wěn)(wěn)定的220V或380V交流電壓，同時(shí)市電經(jīng)(jīng)整流后對(duì)電池充電。當(dāng)任何時(shí)候市電欠壓或突然掉電，則由電池組通過(guò)隔離二極管開(kāi)關(guān)向直流回路饋送電能。從電網(wǎng)(wǎng)供電到電池供電沒(méi)有切換時(shí)間。當(dāng)電池能量即將耗盡時(shí)，不間斷電源發(fā)(fā)出聲光報(bào)警，并在電池放電下限點(diǎn)停止逆變器工作，長(zhǎng)鳴告警。不間斷電源還有過(guò)載保護(hù)功能，當(dāng)發(fā)(fā)生超載（150%負(fù)載）時(shí)，跳到旁路狀態(tài)(tài)，并在負(fù)載正常時(shí)自動(dòng)返回。當(dāng)發(fā)(fā)生嚴(yán)重超載（超過(guò)200%額定負(fù)載）時(shí)，不間斷電源立即停止逆變器輸出并跳到旁路狀態(tài)(tài)，此時(shí)前面輸入空氣開(kāi)關(guān)也可能跳閘。消除故障后，只要合上開(kāi)關(guān)，重新開(kāi)機(jī)即開(kāi)始恢復(fù)工作。
1）不間斷電源的使用環(huán)(huán)境應(yīng)注意通風(fēng)良好，利于散熱，并保持環(huán)(huán)境的清潔。
2）切勿帶感性負(fù)載，如點(diǎn)鈔機(jī)、日光燈、空調(diào)(diào)等，以免造成損壞。
3）不間斷電源的輸出負(fù)載控制在60%左右為最佳，可靠性最高。
4）不間斷電源帶載過(guò)輕（如1000VA的UPS帶100VA負(fù)載）有可能造成電池的深度放電，會(huì)降低電池的使用壽命，應(yīng)盡量避免。
5）適當(dāng)?shù)姆烹?，有助于電池的激活，如長(zhǎng)期不停市電，每隔三個(gè)月應(yīng)人為斷掉市電用不間斷電源帶負(fù)載放電一次，這樣可以延長(zhǎng)電池的使用壽命。
6）對(duì)于多數(shù)(shù)小型UPS，上班再開(kāi)UPS，開(kāi)機(jī)時(shí)要避免帶載啟動(dòng)，下班時(shí)應(yīng)關(guān)閉UPS；對(duì)于網(wǎng)(wǎng)絡(luò)機(jī)房的UPS，由于多數(shù)(shù)網(wǎng)(wǎng)絡(luò)是24小時(shí)工作的，所以UPS也必須全天候運(yùn)行。
7）UPS放電后應(yīng)及時(shí)充電，避免電池因過(guò)度自放電而損壞。
產(chǎn)(chǎn)品特點(diǎn)：
針對(duì)不間斷電源應(yīng)用，有更耐沖擊，同等參數(shù)(shù)雪崩更高的MOS管；完整的產(chǎn)(chǎn)品系列，全面滿(mǎn)足設(shè)計(jì)需求；更豐富的封裝系列，能更個(gè)性化設(shè)計(jì)。
不間斷電源型號(hào)
|
Part Numbe |
ID（A） |
VDSS（v） |
RDS（Ω）（MAX） |
RDS（Ω）（TYP） |
ciss |
Package |
|
pF |
||||||
|
KIA10N60H |
9.5 |
600 |
0.73 |
0.6 |
1570 |
TO-220 TO-220F |
|
KIA10N65H |
10 |
650 |
0.75 |
0.65 |
1650 |
TO-220 TO-220F |
|
KIA12N60H |
12 |
600 |
0.65 |
0.53 |
1850 |
TO-220 TO-220F |
|
KIA12N65H |
12 |
650 |
0.75 |
0.63 |
1850 |
TO-220 TO-220F |
|
KIA13N50H |
13 |
500 |
0.48 |
0.4 |
1600 |
TO-263 TO-220 TO-220F |
|
KIA16N50H |
16 |
500 |
0.38 |
0.32 |
2200 |
TO-220F TO-3P |
|
KIA18N50H |
18 |
500 |
0.32 |
0.25 |
2500 |
TO-220F TO-3P TO-247 |
|
KIA20N50H |
20 |
500 |
0.2 |
0.16 |
3500 |
TO-247 TO-220F TO-3P |
|
KIA24N50H |
24 |
500 |
0.2 |
0.16 |
3500 |
TO-247 TO-3P |
|
KIA65R300B/FS |
15 |
650 |
0.3 |
0.27 |
800 |
TO-263 TO-220F |
|
KIA65R190F/HS |
20 |
650 |
0.19 |
0.16 |
1440 |
TO-220F TO-3P |
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