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大功率UPS电源蓄电池管理的研究

齐鑫

   随着科技的飞速发展,越来越多的用电设备运用到了日常的生产、生活和科研等领域。而市电突然的停电会引起重要数据丢失、设备失灵等一系列严重后果。UPS的产生很好的解决了突然停电带来的恶果。UPS是不间断电源(Uninterruptible Power System)的英文缩写,是能够提供连续、稳定、不间断的电源供应的重要设备。它在市电停止供应的时候,仍然能够保持一段供电时间,使人们有时间完成保存重要数据或控制关闭设备等动作。 众所周知,蓄电池作为UPS的心脏,有着举足轻重的地位。根据相关统计,大约30%的UPS电源故障是由于蓄电池的损坏造成的。因此,蓄电池管理系统的好坏直接关系着UPS系统整体运行状况是否正常。 本文首先对UPS整体电路进行了分析,具体介绍了各个部分的工作原理,尤其对充放电管理模块,分析了各部件的性能,以及参数的计算。 其次,分析研究了阀控式铅酸蓄电池的充放电机理,针对其充放电特性,基于传统的三段式充电模式,采用了目前最为先进的脉冲技术对蓄电池进行充放电管理。在控制芯片的选择上,经过反复对比,决定采用德州仪器(TI)公司的DSP芯片TMS320F2812,作为主控芯片。通过程序控制,实现了运用可调脉冲宽度,智能地对铅酸蓄电池进行充放电管理的目的。 再次,对各辅助功能,例如电压、电流检测,故障报警,报警确认和抗干扰措施等模块进行了介绍,分析了DSP主控芯片如何进行A/D转换,取得、计算并返回动作的过程。 最后,通过对部分实验数据和波形和程序的分析,讨论了所得成果,仍存在的问题及解决方案。……   
[关键词]:UPS;蓄电池;DSP;PWM;脉冲充电管理
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:大连理工大学2010年