许昌艾默生UPS电源代理商

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UPS有哪些功能 
UPS( Uninterruptible Power System )，即不间断电源，是一种含有储能装置，以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电

源。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。当市电输入正常时，UPS 将市电稳压后供

应给负载使用，此时的 UPS就是一台交流市电稳压器，同时它还向机内电池充电；当市电中断( 事故停电 )时, UPS 立即将机内电池

的电能,通过逆变转换的方法向负载继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。 UPS作为保护性的电源

设备，它的性能参数具有重要意义，应是我们选购时的考虑*。市电电压输入范围宽，则表明对市电的利用能力强（减少电池放电

）。输出电压、频率范围小，则表明对市电调整能力强，输出稳定。波形畸变率用以衡量输出电压波形的稳定性,而电压稳定度则说明

当UPS突然由零负载加到满负载时，输出电压的稳定性。 还有UPS效率、功率因数、转换时间等都是表征UPS性能的重要参数，决定了

对负载的保护能力和对市电的利用率。性能越好，保护能力也越强，总的来说，离线式UPS对负载的保护****差，在线互动式略优之，在

线式则几乎可以解决所有的常见电力问题 


★ 针对中国电网设计，在UPS的输出端增加全稳压功能（*R），使UPS的交流输入电压范围达160~275V，降低了电池使用的频度，延

长电池的使用寿命。
★ 采用****的宽频输入技术，UPS在市电电网频率发生严重*移时仍能正常工作，使之具有很强的发电机兼容匹配性，适应各种类型

的发电机。
★ 采用****的MOSFET功率器件，带载能力强，可在满负荷下长期工作，节省用户的****。
★ 具有无人值守功能，当市电发生长时间故障而致使UPS因电池欠压而自动保护关机时，在市电恢复正常后能自动开机。
★ ****的负载兼容性，适合打印机、传真机、扫描仪、显示器等各种类型的负载。

电源模块的负载之间各种连接方式有很多种，没一种都有适合不同的运用要求。如果在使用过程中连接的没有恰到好处，那么电源模

块就有可能不能发挥****佳的性能，导致电源的稳定性变差。
 
本文介绍了电源负载的各种连接方法： 
方法一，并联连接，这种连接方法会导致负载的电流过大，导致输电线的电压过大，使得离电源输出端远的负载达不到要求。另外，

除了负载电流小，稳定度也是非常差的。所以这种方法行不通。
 
方法二，*形接法，这是一种比较好的链接方法，这种负载链接是从同一点链接的，各个电路之间没有影响。
 
方法三，混合链接的方法，这种链接方式应该说是不现实的。但是这种方法对大电流特别管用。
 
方法四，模拟电路和数字电路同事同时运用，避免高电频的数字电路影响低电频的模拟电路，这两种电路可以单独的供电，这样就不

会相互干扰了。

在基本步单相激励驱动方式下，相绕组电流将按 I+A→I+B→I-A→I-B 4拍进行循环；在基本步两相激励驱动方式下，相绕组电流将按

I+A 、I+B→I+B、I-A→I-A、I-B→I-B 、I+A 4拍进行循环，即整步驱动方式的电流矢量把一个圆平均分割成四份；在半步单、两相

交替激励驱动方式下，相绕组电流将按，I+A→I+A 、I+B→I+B→I+B、I-A→I-A→I-A、I-B→I-B→I-B 、I+A 8拍进行循环，即半步

驱动方式的电流矢量则可以把一个圆分割成8份。两相激励方式下产生的步进电流将是各相的合成电流矢量，分别为，I1、I2、I3、I4

，其幅值是单相电流值的倍。因此，在半步单、两相激励驱动方式下，为了保持力矩恒定，在电流由双相转换为单相时，如I-B 、I+A 

I+A，则+A-A相绕组的电流必须****到双相电流I+A的倍，半步恒力矩运行电流随时间的变化如图6。
 
 
同样，当基本步两相激励驱动方式改变为基本步单相激励驱动方式时，要维持输出力矩的恒定，相电流也必须为双相电流的倍。由于

半步单、两相激励方式步进分辨率****了一倍、且电机运转会更为平稳，而基本步两相激励方式的相线圈利用率高，能产生较大的力

矩，同时会产生电磁阻尼，削弱或消除振荡现象，这两种控制方式较常被采用。
 
由于绕组电感的影响，绕组中的电流将按 规律上升。所以为了获得好的高频性能，使绕组中的电流上升波形变陡，可以用高电压驱动

的方法来缩短电流上升到参考电流I的时间,能获得较好的牵出力矩并****电机的启动性能.
 
4 电路解决方案
 
本设计的步进电机控制驱动电路包括电源电路、控制驱动电路、过流检测电路组成。
 
电源电路，如图7所示。内部5V电源取自LM117，LM117内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路，允许的电源电压+24 到+40V，

LM117前端接的C1、C2、C3用以抵消输入端的电感效应，****产生自激效应。C5是为了瞬时增减负载电流时不至于引起输出电压有较大

的波动。LED是电源指示灯。
 
 
 
对于两相恒流载波步进驱动器的基本功能就是电机的方向，速度可通过上位机发送的脉冲信号控制，并为设备安全运行考虑，应具有

急停(使能)功能。L297的CLOCK接收可以来自上位机，每个CLOCK的上升沿使内部的变换器改变状态，产生控制时序并从a、b、c、d引

脚输出。L297还具内部同步斩波输出功能，以便于多个驱动器同步；内部半
 
步/整步控制等。对于单一的设备，这样的驱动器或许已经够用，而当面对各种客户，不同的设备，需要的电机也不一样，自然电流大

小也是不一样的，那么在设计驱动器时，还需要从这个经济性角度考虑，驱动器应具备调整电流大小的功能。如图9，下滑滑动变阻器

R7，NPN管的集电****电位变小，那么开关作用的NPN管完全开启时，发射****的电位约等于集电****电位，即L297上的Vref变小，L298反馈

电阻上的****高电位也即Vref。此时从公式 Vref=I*r(反馈电阻)，可以看出绕组内的I也将变小，反之变大。本电路中的反馈电阻为R10

、****，值为1.0Ω/4W。所以电机电流I*ref/1.0Ω。只需万用表测量JT2的1，2两端的电压值就可得到相应的电流I。
 
虽然L297+L298驱动器都具有内部半步/整步控制，但是若不改进控制电路，其输出的峰值电流不变的，这样会致使双相整步时的输出

力矩是单相整步时的 倍，同样在半步状态也会有这样问题。那么力矩输出的不平稳会使驱动器的应用范围，可靠性大打折扣。

不间断电源的发展 
飞轮式不间断电源 
在使用电池的时代之前，不间断电源曾经使用飞轮和内燃机为负载提供电能供应，这种不间断电源被称为飞轮式或旋转式不间断

电源。飞轮式不间断电源由整流器、直流电动机、飞轮、柴油机（或汽油机）及发电机等组成。在电网供电的情况下，由整流器提供

的直流电驱动电动机带动飞轮旋转，并且带发电机为负载供电。由于飞轮的惯性作用，发电机转速可以保持均衡，此时不间断电源起

过滤电网干扰的作用。当电网断电后，飞轮继续带动发电机的转子旋转，同时启动柴油机带动发电机发电，替代原有电网为负载供电

。 
由于飞轮式不间断电源使用内燃机提供电力，会产生较大的噪音同时体积也较大，因此目*般仅被用于应急情况和一些自然状

况恶劣的场合，通常情况下不间断电源会使用蓄电池来提供电力。 
蓄电池式不间断电源 
自二十世纪六十年代美国通用电气公司研究生产不间断电源以来，不间断电源一直在被改进，但是其基本原理没有重大变化。 
现代的不间断电源由电池组、逆变器和控制电路组成，一端连接电网另一端连接电器负载。在电网电压正常的情况下，不间断电

源利用电网电源为自身充电，在电网出现异常的时候，不间断电源将存储于电池中的电能释放，供负载使用。它按工作方式通常分为

在线式和后备式（亦称为离线式）两种；按输出波形可分为正弦型、近似正弦型（用阶梯方波来拟合正弦波）等。 
UPS不间断电源的特点 
UPS是针对中国电网环境和网络监控和网络系统、医疗系统等对电源的可靠性要求，克服中、大型计算机网络系统集中供电所造成

的供电电网环境日益恶劣的问题，以全新的数字技术研制出的第三代工频纯在线式智能型UPS。系统采用在线式双变换拓扑架构设计，

完全消除了UPS对电网的谐波污染，DC/AC输入设有谐波*器，完全消除了UPS对电网的谐波污染DC/AC变换器采用SPWM脉宽调制技术

、IGBT功率模块以及输出隔离变压器，使UPS的输出为一稳频稳压、滤除杂讯，不受电网波动干扰、低失真度的纯净正弦波电源。具有

带载能力强、负载兼容性好、市电输入电压、频率范围宽、输出无切换时间、优异的发电机兼容匹配性等特点，满足各种应用环境的

要求；完善的保护装置，提升了系统运行的稳定性、可靠性以及****的电池浮充电技术，完按电池的特性曲线充电，****大的延长电池

的使用寿命；完善的LCD界面设计，使人机沟通零距离；UPS与PC间可通过RS232通讯端口进行通讯，使用户很轻松的了解UPS的工作状

况、历史记录、及对UPS的控制，同时可通过远程网络监控功能，对UPS进行远程、随时随地的监控与管理。 
UPS不间断电源的种类 
后备式UPS、在线式UPS、在线互动式UPS。后备式UPS：采用*干扰分级调压稳压技术，当市电供应正常或电压变化时，均能向负

载提供高频干扰的稳压电源，当电网供电故障时，电池逆变供电需要4-10ms转化时间，对于一些对供电质量要求较高的设备来说不太

合适。在线式UPS：电网供电故障时,UPS的输出不需要开关转换时间，其负载电能供应平滑稳定。一般用在****、****即电信等部门。

在线互动式UPS：集中后备式UPS*和在线式UPS供电质量高的优点，但稳频特性不理想，不适合做常*的UPS电源。 
不间断电源的应用 
不间断电源[1]现已广泛应用于：工业、通讯、*、医院、计算机业务终端、网络服务器、网络设备、数据存储设备等领域。 

 个人用户设计的Pro2000系列UPS，采用****的稳压和宽频输入技术，使UPS具有很宽的输入电压、输入频率范围，能兼容匹配各种不

同类型的发电机；运用完善的电池管理技术，有效延长电池的使用寿命；采用PWM脉宽调制技术和****的功率开关器件，使UPS具有很

强的带载能力和负载兼容性；并具有电磁兼容性好以及无人值守功能等特点。
Pro2000系列UPS通过长城认证、UL认证、CE认证，产品远销世界各地，在中国带稳压功能的后备式UPS市场占有量位居榜首。

功率范围：500VA-1000VA
工作方式：后备离线式
应用范围：家庭、中小公司、SOHO、PC。
 

联系人：（王浩）

电话：18001283863

梅兰日兰蓄电池：www.meilandianchi*