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UPS电源电路工作原理(以C3k为例)
(1) 功率级电路工作原理
① 充电器电路
如图2所示，市电经P(L)、P(N)进入功率板做为充电器的输入电源， 经由BR01、 VM208、 U206、 TX1、U202、U203等构成反激式变换器，转换为直流电压对电池充电。为确保电池寿命，充电器输出电压必须保持稳定，调整VR301可得到110V的充电电压Uch，同时TX1的副边还为功率因数校正电路提供驱动电源PFVCC＋、PFVCC0、PFVCC－；该反激式变换器由开关型PWM集成电路UC3845 (即U206)控制，CPU通过(加在TLP521上的)信号控制UC3845的工作。当有市电时，TLP521截止，UC3845起振,正常工作，给蓄电池充电；当无市电时，TLP521导通，将定时电容(C221A)对地短路，UC3845停振，从而停止充电,同时功率因数校正电路也停止工作。
② 开机电路
如图3所示，直流、交流开机均是在接到由CNTL板送来的开机信号后，用一个高电(电池电压或充电电压)去触发Q8的基极，使Q8导通，给工作电源的集成控制片U302送去工作电压，使U302开始工作，转换成多个直流电源，并用其中的＋24V电源继续维持Q8的导通状态，开机动作完毕。
③ 电源电路
如图4所示，电池电压、充电电压由TX305第6脚输入，经由U302、VM3、TX305等所构成的开关电源电路，产生多组相互的逆变器所需的工作电源IGBT＋12V、IGBT－5V及控制工作电源24V、12V，其中12V电源再经由U311(7805)产生5V电源供控制板或其他控制集成电路作工作电源。
④ 斩波器电路
如图5所示，由TX501、TX502、VM501、VM502、VM503、VM504、VM505、VM506及控制元件U501组成的升压斩波电路，将单一的直流电压(电池电压)转换为高压正负直流电压。当市电中断时，此直流电压通过VD501、VD502、VD503、VD504、VD505、VD506、VD507、VD508和电感L501、L502送至±DC BUS(±400V)继续提供电源给逆变器，使供电不致中断， 并用U501 来控制 DC BUS 的输出电压，由CPU进行设定并控制，不需人工调整。CPU通过U501（SG3525）的OFF端控制该直流直流变换器的工作状态。当市电正常时，关闭集成控制片SG3525，使斩波器不工作，只有在蓄电池供电时，该斩波器才工作。
⑤ 功率因数校正电路
如图6所示，输入交流电经CT2，电感L1、L2，整流桥BR02、VM1A、U305、U10组成升压斩波电路，在电容C320、C332、C334、C338及C313、C321、C333、C335上产生±370V的BUS电压作为逆变器输入，经逆变器的转换，产生正弦交流输出。与此同时，UC3854将检测市电电流和市电电压，对功率元件进行控制，使输入电流的波形与电压波形相，相位相同，以提高输入功率因数，避免对电网产生谐波干扰。稳定的DC BUS有助于稳定交流输出电压，因此要注意DC BUS电压的稳定和准确。本机由CNTL直接根据输入交流电压的高低和当前±BUS电压高低进行控制，不需人工调整DC BUS电压。
⑥ 逆变器电路
如图7所示，C320、C332、C334、C338及C313、C321、C333、C335和VM12、VM13及VM5、VM7组成半桥式逆变器，L5、L6、L7及C11、C12组成低通滤波器，在CNTL所产生的PWM信号控制下，经由U2、U3驱动，推动半桥逆变器两功率管工作，产生正弦波输出。
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称为力率角或功率因数角，cosj表示有功功率P和视在功率S的比值，称为力率或功率因数。在感性电路中，电流落后于电压，j>0，Q为正值，而在容性电路中，电流超前于电压，j<0，Q为负值。对于一个机房来说，接地方式对UPS电源系统是否能正常工作是有影响的，一般比较可靠的方法是一点接地，即机房系统中所有的设备的交流地、直流地、安全地等都直接与地桩相连。这样做的好处是：当地电位发生变化时，各设备就像飘在水上的船一样，水涨船高，大家的地电位是一样的，没有电位差，相对关系没有改变，所以工作正常。否则如果将所有设备的地都接在一条地线上，当有电流经地线流入地时，沿电流方向形成电压降，于是接在地线不同点的设备就有了不同的地电。
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美化了机器外形，且模块可与标准机架通用。冗余性，分散式并联逻辑控制各模块之间的并联控制采用了分散式逻辑控制方式，没有主机与从机之分，任何一个模块拨出或插入均不会影响其它模块的正常工作，按需构成N＋1，N＋X冗余系统，减少了系统本身和负载的风险系数，是负载受UPS保护时间提升。既增加了整机工作的可靠性，又简化了用户维护难度。UPS电源在电子科技方面起到的作用非常之大，UPS电源在突然断电的情况下可以发电，电位都是一样的，没有电位之差，工作期间可以照常，工作不会受到影响。无功功率比较抽象，它是用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。它不对外作功，而是转变为其他形式的能。
降低了损耗、节省了电能。扩展性，便于安装、维护、更换、升级该机型由各个模块组成，可实现热插拨功能，且各模块机架可分离，便于用户以后的扩容或减容，使用方便，可实现在线更换、在线维护，降低了维护难度、减少了维护时间。且各模块尺寸均按照标准19英寸结构设计，使整机外形与标准机架一致，美化了机器外形，且模块可与标准机架通用。冗余性，分散式并联逻辑控制各模块之间的并联控制采用了分散式逻辑控制方式，没有主机与从机之分，任何一个模块拨出或插入均不会影响其它模块的正常工作。按需构成N+1，N+X冗余系统，减少了系统本身和负载的风险系数，是负载受UPS保护时间提升。既增加了整机工作的可靠性，又简化了用户维护难度。
