科士达UPS电源在正常情况下平滑，并在一定程度上调节

在线互动式科士达UPS电源在正常情况下平滑，并在一定程度上调节一个过滤器的输入交流电压和调压变压器。双向逆变器/充电器始终连接到输出，并使用交流电源的一部分，以保持电池充电。当输入信号源发生故障时，转换开关断开AC输入，电池/逆变器，然后送入负载。这种类型的典型效率为90-96％。它是目前最常见的设计功率范围在0.5-5千伏安。其主要应用是小型服务器和网络。

总是一个在线式科士达UPS电源提供通过其逆变器，即使在正常的线路条件下的全部或至少部分的输出功率，因此提供了0毫秒的传输时间与真正的不间断电源。主要有两种类型：双转换和增量转换在线式科士达UPS电源。

双变换在线式科士达UPS电源不断处理通过一系列连接的AC-DC整流器/充电器和DC-AC逆变电源。一个额外的旁路开关，允许你从AC电源支持负载直接一些故障条件下（如逆变器故障）。虽然这种类型提供PFC和更好的输出电压质量比其他设计，双能源，降低工作效率的处理结果（80-90％典型值）。这种类型是共同为关键应用。

德尔塔转换在线式科士达UPS电源，包括一个额外的“delta转换器”，提供部分能量直接向负载提供功率因数校正。这种部分绕过正常运行在更高的效率（高达97％）的整流/逆变器的阶段。

各种性能和测试要求，如输出电压开关模式（SMPS）电源负载IEC62040-3标准定义可接受的偏差幅度和时间上的限制。注意小商品UPS电源电脑电源制造商通常伏安（VA）的评级由宣传他们的系统。一个典型的最大瓦等备用电源的实际功率只有60％的铭牌额定VA。瓦和VA之间的拖欠比率是根据一个古老的非PFC的计算机电源有0.6和0.7之间的功率因数。所以，当你购买一台科士达UPS电源，确保您的负载的净功率不超过60％的额定VA。找到你的瓦数增加铭牌电流的所有设备，你要备份和结果乘以120。从技术上讲，这会给你的电压放大器，而不是瓦。然而，今天的电子产品有近功率因数。所以，你的瓦几乎相同。例如，如果您的系统绘制2.5一个，那么它消耗2.5x120=300瓦。在这种情况下，你需要选择至少300/0.6=500VA额定备份设备。

虽然科士达UPS电源的来源一般都是廉价，小巧方便，他们是不是适合所有的应用程序。它们共同的缺点是相对较短的运行。这就是为什么大多数的数据表说明在半载。对于小型消费级单位半负荷运行时间一般为13-20分钟。注意：此特性不是线性的。满载时，你可能会得到一半的负载寿命只有1/3。如果您正在寻找一个较长的备份考虑发电机。

为了能够更好地检验科士达UPS电源的性能，达到更全面的效果。动态的测试内容较少，不象稳态测试那么复杂，主要是有转换性测试、突加或突减负载的测试两种。

1.科士达UPS电源转换特性测试

技术指标：国标为0ms。

此项主要测试由逆变器供电转换到市电供电或由市电供电转换到逆变器供电时的转换特性。测试时需有存储示波器和能够模拟市电变化的调压器。

2.科士达UPS电源突加或突减负载的测试

先用“电源扰动分析仪”测量空载、稳态时的相电压与频率，然后突加负载由0%至100%或突减负载由100%至0%，若科士达UPS电源输出瞬变电压在-8%~+10%之间（可依据机型的该项指标而定），而且在20ms内恢复到稳态，则此科士达UPS电源该项指标合格；若UPS输出瞬变电压超出此范围时，就会产生较大的浪涌电流，无论对负载还是对科士达UPS电源本身都是极为不利的，该种UPS则不宜选用。

做好了这两个方面的测试，基本上就可以可以使测试达到比较理想的效果啦。这样科士达UPS电源的检验就可以说是过硬的。

工频机和高频机是按科士达UPS电源的设计电路工作频率来区分的。工频机是以传统的模拟电路原理设计，由可控硅SCR整流器、IGBT逆变器、旁路和工频升压隔离变压器组成。因其整流器和变压器工作频率均为工频50Hz，顾名思义叫工频UPS。高频机通常由IGBT高频整流器、电池变换器、逆变器和旁路组成。IGBT可以通过控制加在门极的驱动来控制其开通与关断，IGBT整流器开关频率通常在几K到几十KHz,甚至高达上百KHz，远远高于工频机,因此称为高频科士达UPS电源。

在工频科士达UPS电源电路中，主路三相交流输入经过换相电感接到三个SCR桥臂组成的整流器之后变换成直流电压。通过控制整流桥SCR的导通角来调节输出直流电压值。由于SCR属于半控器件，控制系统只能够控制开通点，一旦SCR导通之后，即使门极驱动撤消，也无法关断，只有等到其电流为零之后才能自然关断，所以其开通和关断均是基于一个工频周期，不存在高频的开通和关断控制。由于SCR整流器属于降压整流，所以直流母线电压经逆变输出的交流电压比输入电压低，要使输出相电压能够得到恒定的220V电压，就必须在逆变输出增加升压隔离变压器。

相比而言，高频科士达UPS电源整流属于升压整流，其输出直流母线的电压比输入线电压的峰值高，一般典型值为800V左右，如果电池直接挂接母线，所需要的标配电池节数达到67节，这样给实际应用带来极大的限制。因此一般高频科士达UPS电源会单独配置一个电池变换器，市电正常的时候电池变换器把800V的母线电压降压到电池组电压；市电故障或超限时，电池变换器把电池组电压升压到800V的母线电压。由于高频机母线电压为800V左右，所以逆变器输出相电压可以直接达到220V，逆变器之后就不再需要升压变压器。因此，隔离变压器是工频机与高频机在组成上的主要区别。

科士达UPS电源输出隔离变压器的作用

隔离变压器是利用电磁感应原理，对配电或信号进行电气隔离的装置。隔离变压器在科士达UPS电源中通常被设计在逆变器的输出端，可以起到增加科士达UPS电源性能改良负载端的供电质量的作用。通常，科士达UPS电源的输出隔离变器有以下四大优点：

1）降低零地电压，优化科士达UPS电源末端供电网络

科士达UPS电源的逆变输出装隔离变压器可以隔离输入和输出之间的电气连接，从而有效地降低输出的零地电压。由于隔离变压器的副边绕组采用Y型接法，中性点接地后产生新的零线，从而达到了降低零地电压的目的。事实上，HP、IBM、SUN的小型机因为要保证精密的计算能力与高可靠性的数据处理传输能力，都会对零地电压有极高的要求，加装隔离变压器可以彻底解决因为零地电压偏高技术人员无法调试的问题。

2）科士达UPS电源滤除负载端谐波，提高供电质量

隔离变压器本身具有电感特性，输出隔离变压器可以滤除负载端由的大量的低次谐波、减少高频干扰，并可以使高次谐波大幅度衰减。采用电源隔离变压器，可以有效地抑制窜入交流电源中的噪声干扰，消除干扰，提高设备的电磁兼容性。

3）科士达UPS电源增强过载短路保护能力，隔离安全负载

由于其自身的特性，隔离变压器是科士达UPS电源中工作最为稳定的器件。科士达UPS电源在正常工作过程中，如果遇到大的短路电流，变压器会产生反向电动势，延缓短路电流对负载以及逆变器的冲击破坏，达到保护负载与科士达UPS电源主机的作用。

4）“通交流阻直流”，科士达UPS电源故障时保护负载

现代的科士达UPS电源，AC/DC变换部分采用高频设计化，提高了科士达UPS电源的输入功率因数（0.98以上）及输入电压范围，DC/AC逆变部分高频化减少了输出滤波电感的体积，功率密度大。由于无输出隔离变压器，一旦逆变器桥臂的IGBT被击穿短路，BUS母线高直流电压将加到负载上，将危及负载的安全。输出隔离变压器具有“通交流阻直流”的能力，可以解决此类问题，在科士达UPS电源发生故障时能够使负载安全运行。

科士达UPS电源工频机和高频机的性能对比

首先，在可靠性方面，科士达UPS电源工频机要优于高频机。工频机采用可控硅SCR整流器，该技术经过半个多世纪的发展和革新，已经非常成熟，其抗电流冲击能力非常强。由于SCR属于半控器件，不会出现直通、误触发等故障。相比而言，高频机采用的IGBT高频整流器虽然开关频率较高，但是IGBT工作时有严格的电压、电流工作区域，抗冲击能力较低。因此在总体可靠性方面，IGBT整流器比SCR整流器低。

其次，在环境适应性方面，科士达UPS电源高频机要优于工频机。高频机是以微处理器作为处理控制中心，将繁杂的硬件模拟电路烧录于微处理器中，以软件程序的方式来控制科士达UPS电源的运行。因此，体积、重量等方面都有明显的降低，噪音也较小，对空间、环境影响小，因此比较适合于对可靠性要求不太苛刻的办公场所。正因为此，许多厂家的中小功率科士达UPS电源普遍推出了高频机。

第三，在负载对零地电压的要求方面，工频机要优于高频机。大功率三相高频机零线会引入整流器并作为正负母线的中性点，这种结构就不可避免地造成整流器和逆变器高频谐波耦合在零线上，抬升零地电压，造成负载端零地电压抬高，很难满足IBM、HP等服务器厂家对零地电压小于1V的场地需求。另外，在市电和发电机切换过程，高频机往往因零线缺失而必须转旁路工作，在特定工况下可能造成负载闪断的重大故障；工频机因整流器不需要零线参与工作，在零线断开时，科士达UPS电源可以保持正常供电。

结语

从结构上讲，工频机科士达UPS电源和高频机科士达UPS电源的差异主要表现在隔离变压器上，而工频机对隔离变压器的使用，在很大程度上提升了科士达UPS电源的可靠性。从综合性能方面来讲，工频机和高频机则各有优劣，至少在当前，不存在谁取代谁的问题。客户在选购设备的过程中应当立足于自身的实际需要，而不是盲目跟从他人。比如，企业要建设中大型的数据中心，那么对可靠性和稳定性的要求就应当放在第一位，大功率的工频机科士达UPS电源就应当是首选；如果是一般的办公场所应用，或者主要考虑到设备对空间的占用，则可以考虑采用高频机科士达UPS电源。

1、科士达UPS电源输入、输出传导干扰的抑制

针对传导骚扰，可以从三个方面来考虑：干扰源、传导途径和直接的骚扰抑制。

A、干扰源的消除和降低：在科士达UPS电源中有整流的AC/DC变换，有SPWM逆变的DC/AC逆变器，有PFC的高频变换电路，有DC/DC变换的回路，这些都是科士达UPS电源内重要的骚扰源，尤其是其中的变压器、电感、高频电流回路，因此，合理地设计相应变压器和电感的参数、加工工艺和在整机中的布局将可能大幅度降低它们的骚扰强度，合理地设高频电流的PCB、布线也可以改善科士达UPS电源的骚扰;对于功率变换器中的驱动电路，可以在不影响效率和内阻的情况下加大驱动电阻，增加开关电源的上升、下降沿时间，从而减少电压、电流的高频谐波含量。

B、传导途径的抑制：由于所有的传导干扰只有通过适当的空间和导体途径才可能作用到科士达UPS电源的输入、输出电源端子，因此，尽量减少传递的途径也是减低科士达UPS电源骚扰的有效方法。例如，将所有的干扰源安装在离输入、输出端子较远的位置，输入、输出的电源线不从干扰源附近走线，在干扰源的进出位置加强抑制处理，通过屏蔽手段将干扰源和其它部分进行空间隔离，电源的输入、输出等分别在整机的相对较远位置等。

C、直接的骚扰抑制：对于采用上述方法后仍然无法符合标准要求的情况，直接在输入、输出回路采用相应的EMI滤波器件，如电感、高频电容、专用滤波器等将可以再次有效压低科士达UPS电源整机对外的传导干扰，实践表明，只要适当加大滤波器的相关参数和衰减的DB值，一般都可以将科士达UPS电源的传导骚扰压低到标准的限值以内。当然，滤波器的安装必须越靠近输入、输出电源端子越好，因为即使是多几厘米长的接线也会增大干扰，插座式的滤波器将是最为理想的选择。另外，在滤波器中的电容或外加的EMI滤波电容最好是无感的，以增强滤波效果。

2、科士达UPS电源整机辐射干扰的抑制

对于科士达UPS电源的辐射干扰，主要有两种方法：辐射源的强度抑制和辐射途径的处理。

A、辐射源的抑制：在科士达UPS电源中，辐射源的辐射强度抑制方法基本同传导的处理相同，因为干扰源本身即有传导骚扰又有辐射骚扰;另外，对于辐射骚扰，对辐射源采取适当的屏蔽措施将可十分有效地降低辐射干扰的电平和能量。

B、辐射途径的处理:整机外壳的等电位设计：根据电磁场原理，一个接地良好理想密闭的金属六面壳体的内外电磁场不存在相互干扰，因此科士达UPS电源的外壳一般应作成金属的，且各个面之间应良好连接，保证为一个等电势体，这样即可十分有效减弱科士达UPS电源对外的辐射干扰。一般对于电磁兼容要求严格的场合，科士达UPS电源的壳体不宜采用塑料制作。

进出科士达UPS电源壳体连线的处理：由于科士达UPS电源必须有输入、输出电源端子、电池扩展端子等连线进出科士达UPS电源的外壳，因此这些线的防骚扰处理将十分重要，直接影响到测试的结果能否符合标准要求。一般在这些线上适当地加些高频磁环和高频电容就会有很好的效果。

3、科士达UPS电源的抗干扰设计

科士达UPS电源的抗干扰主要体现在控制电路的抗扰性，从电路的性质可分为模拟电路的抗干扰和数字电路的抗干扰两个方面。良好的抗扰性是保证科士达UPS电源正常运行的条件，因此，在科士达UPS电源的控制回路的设计初期就必须将控制电路的抗扰性考虑进去，否则，遇到外界骚扰时整套的控制方案将可能全部推翻。

A、科士达UPS电源模拟电路的抗干扰：

对于开环的模拟控制，一般针对可能出现干扰的部位适当加入一定的RC电路将骚扰消除;对于闭环的模拟控制，除了采用RC外，还必须对闭环的放大倍数的频率特性进行适当的调整，确保干扰信号加入时不会对环路产生恶果。

对于功率部分的电路，减短所有的连线、加入假负载、减小功率驱动的回路等都可以有效增强功率电路的抗干扰能力。

B、科士达UPS电源数字电路的抗干扰：

对于数字控制电路，其抗扰性对科士达UPS电源的可靠性十分重要，因为目前几乎所有的科士达UPS电源控制都有采用到数字控制的单片机，抗扰性差的系统将可能导致科士达UPS电源的停机或损坏。

数字电路电源的有效滤波是数字电路不受干扰的基本保证;所有的I/O口应有适当的RC处理;控制电路应尽量远离功率部分;适当的电磁屏蔽措施;良好的PCB布局设计等都可以有效避免数字系统受到外界干扰。

Die On line -interaktive Corstal UPS -Stromversorgung ist unter normalen Bedingungen reibungslos und passt bis zu einem gewissen Grad die Eingangsspannung und den Spannungsregler eines Filters an.Der bidirektionale Wechselrichter / Ladegerät ist immer an den Ausgang angeschlossen und nutzt einen Teil der Wechselstromversorgung, um die Batterie aufzuladen.Wenn die Eingangssignalquelle ausfällt, wird der Wechselstrom durch den Schalter getrennt und der Akku /Wechselrichter in die Ladung eingespeist.Typische Effizienz dieser Art ist 90 -96%.Es ist derzeit das gängigste Design -Leistungsspektrum von 0.5 -KVA.Seine wichtigsten Anwendungen sind kleine Server und Netzwerke.



Immer stellt eine On -line -Stromversorgung Corstal UPS die gesamte oder zumindest einen Teil der Ausgangsleistung durch ihre Wechselrichter, auch unter normalen Leitungsbedingungen, zur Verfügung, wodurch eine 0 -Millisekunden Sendezeit und eine echte unterbrechungsfreie Stromversorgung gewährleistet sind.Es gibt zwei Haupttypen: doppelte Umwandlung und inkrementelle Umwandlung on -line Costa UPS Stromversorgung.



Die Dual -Conversion on on -line Corstal UPS Stromversorgung verarbeitet kontinuierlich AC -DC Gleichrichter /Ladegerät und DC -Wechselrichter Stromversorgung durch eine Reihe von Anschlüssen.Ein zusätzlicher Bypass -Schalter ermöglicht es Ihnen, die Last von Wechselstrom direkt unter bestimmten Fehlerbedingungen (z.B. Wechselrichter -Fehler) zu unterstützen.Obwohl dieser Typ PFC und eine bessere Ausgangsspannungsqualität als andere Konstruktionen bietet, reduziert duale Energie die Effizienz der Verarbeitungsergebnisse (80 -90% typischer Wert).Dieser Typ ist eine gängige Schlüsselanwendung.



Delta Konverter on -line Corstal UPS Netzteil beinhaltet einen zusätzlichen "Delta -Konverter", der einen Teil der Energie direkt zur Last liefert, um die Leistungsfaktor -Korrektur zu ermöglichen.Dieser Teil umgibt die Gleichrichter -/Wechselrichter -Phase, in der der normale Betrieb effizienter ist (bis zu 97%).



Verschiedene Leistungs - und Prüfanforderungen, wie z.B. Ausgangsspannungsschaltmodus (SMPS) Leistungslast IEC62040 -3 -Standard, definieren akzeptable Abweichungsrate und Zeitbegrenzungen.Beachten Sie, dass kleine USV -Leistungsrechnerhersteller ihre Systeme in der Regel mit Volt -Ampere (VA) bewerten.Die tatsächliche Leistung einer typischen Backup -Stromversorgung, wie der maximale Watt, ist nur 60% des Namensschild bewertet VA.Das Standardverhältnis zwischen Watt und VA basiert auf dem Leistungsfaktor zwischen 0.6 und 0.7 für ein altes nicht -PFC -Netzteil.Wenn Sie also eine Corstal -UPS -Stromversorgung kaufen, stellen Sie sicher, dass die Nettoleistung Ihrer Ladung die bewertete VA von 60% nicht überschreitet.Um alle Geräte zu finden, die den Namensschild Strom in Ihrer Leistung erhöhen, müssen Sie die Sicherung und das Ergebnis um 120 multiplizieren.Technisch gesehen gibt es hier einen Spannungsverstärker, nicht eine Kachel.Die heutigen elektronischen Produkte haben jedoch einen nahen Leistungsfaktor.Ihre Fliesen sind also fast gleich.Zum Beispiel, wenn Ihr System 2.5 zieht, verbraucht es 2.5x120 = 300 watts.In diesem Fall müssen Sie mindestens 300 /0.6 = 500VA -Notensysteme auswählen.

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