智能在线式不间断电源设计

摘要

    电，从出现以来，人类就已经离不开它了！你能够想象整个世界变的一片漆黑以后会是什么样的吗？但现实生活中，无可避免的会碰到断电的时候，UPS就这样应运而生。自二十世纪六十年代到现在，虽然只有短短几十年的时间，但它的发展是极为迅速的，已出现了各种形式的UPS。

    本设计设计了一种在线式UPS：当市电输入正常时，由市电给负载供电，同时对蓄电池进行充电；当断电时，由12V蓄电池将直流电转变成大多数电器所需要的220V交流电。ICL8038把输入的直流电压转变成正弦波，再用精密整流把正弦波转换成馒头波，经过SG3524产生SPWM波，通过IR2110驱动电路最后由脉冲变压器把SPWM波经滤波后产生所需交流电。试验表明该系统输出波形和性能良好，达到了设计要求，适用于家庭用户使用。

关键词：正弦波;逆变;SG3524;SPWM

                       

目录

摘要 II

Abstract III

第1章  绪论 1

1.1 引言 1

1.2 UPS发展现状 1

1.3 UPS的分类 2

1.4电源工作原理及工作过程 4

1.4.1电源工作原理 4

1.4.2电源工作过程 5

1.5本文的设计要求及思路 5

第2章  正弦信号产生 7

2.1 ICL8038 7

2.1.1 ICL8038简介 7

2.1.2 8038在本设计中的应用 8

2.2 LM324的应用 10

2.3 精密整流 10

2.4 加法电路 12

第3章  逆变 15

3.1 逆变电路概述 15

3.2 PWM控制方式 16

3.3 SG3524-SPWM控制电路分析 17

3.3.1 SG3524电路结构及工作原理 17

3.3.2 利用SG3524生成SPWM信号 19

3.4 逆变电路分析 20

3.5谐波分析 22

3.6 IR2110介绍 27

3.7 自举元器件的分析与设计 28

3.7.1 自举电容的设计 29

3.7.2 自举二极管的选择 29

3.8 IR2110应用 29

第4章  充电 31

4.1 UPS蓄电池的选择 31

4.2 充电电路关键器件介绍 32

第5章  反馈 34

5.1四电压比较器LM339简介 34

5.2 电压负反馈闭环控制 35

5.3 DC/DC变换 36

5.4 保护控制电路 37

5.5 PI调节 38

5.6 分相 39

总结 40

致谢 41

参考文献 42

附录一  硬件总电路 43

附录二  实物照片 44