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世强携手Silicon Labs解决UPS电源驱动和隔离两大问题

2016年12月13日 11:25  CCTIME飞象网  

在通讯及PC应用无处不在的今天,UPS电源也得到了大量的应用。所谓UPS(Uninterruptible Power System),即不间断电源,是将蓄电池(多为铅酸免维护蓄电池)与主机相连接,通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。主要用于给计算机、计算机网络系统或精密仪器提供不间断且高质量的电力供应。

目前市场上流行的UPS主要有3类:后备式、在线式和线上交错式。

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图1:后备式UPS运作框图

后备式又称为非在线式不间断电源(Off-Line UPS),它只是“备援”性质的UPS,市电直接供电给用电设备也为电池充电(Normal Mode),一旦市电供电品质不稳或停电了,市电的回路会自动切断,电池的直流电会被转换成交流电接手供电的任务(Battery Mode),直到市电恢复正常,“UPS只有在市电停电了才会介入供电”,不过从直流电转换的交流电是方波,只限于供电给电容型负载,如电脑和监视器。

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图2:在线式UPS运作框图

在线式UPS(On-Line UPS)的运作模式为“市电和用电设备是隔离的,市电不会直接供电给用电设备”,而是到了UPS就被转换成直流电,再兵分两路,一路为电池充电,另一路则转回交流电,供电给用电设备;市电供电品质不稳或停电时,电池从充电转为供电,直到市电恢复正常才转回充电,“UPS在用电的整个过程是全程介入的”。

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图3:在线互动式UPS运作框图

在线互动式(Line-Interactive UPS),基本运作方式和离线 式一样,不同之处在于线上交错式虽不像在线式全程介入供电,但随时都在监视市电的供电状况,本身具备升压和减压补偿电路,在市电的供电状况不理想时,即时校正,减少不必要的“Battery Mode”切换,延长电池寿命。

如上所述,无论是哪一类UPS,都会有逆变的环节,而逆变可分为:推挽式、半桥式、全桥式。下面以全桥式逆变来说明。

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图4:全桥式逆变电路

在实际应用中,对于MOS管等的驱动,既需要很好的驱动能力,又对隔离有需求。而世强代理的Silicon Labs,作为业内著名的精密混合信号供应商,它推出的SI823X就可以很好地解决这个问题。关于SI823X物料更多的资讯方案可以在世强元件电商平台上下载。

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图5:世强SI823X器件内部模块框图

世强代理的Si823x 驱动器采用 Silicon Labs 自主研发的硅隔离技术,提供符合 UL1577的 5 kVRMS 耐受电压以及 60 ns 快速传送时间。驱动器输出可连接到相同或独立的地线进行接地,或者连接到正或负电压。单个控制输入(Si8230/2/3/5/6) 或 PWM 输入 (Si8231/4) 配置提供滞后 >400 mV 的 TTL 级兼容输入。高度的集成、低传送延时、较小的外形及其灵活性和成本效益性使得 Si823x 系列非常适合 MOSFET/IGBT 门驱动器隔离应用。

因此,在逆变电路的应用中,世强代理的SI823X不仅实现了隔离功能、驱动功能,还可以实现PWM输入、互补输出功能。另外,它还具备多个保护功能。具体有如下特点:

一个封装内集成了两个完全隔离的驱动器;

最高 5 kVRMS 输入到输出隔离;

最高 1500 VDC 峰值驱动器到驱动器差分电压;

·HS/LS 和双驱动器版本;

·最高 8 MHz 切换频率;

·0.5 A 峰值输出 (Si8230/1/2);

·4.0 A 峰值输出 (Si8233/4/5/6);

·60 ns 最大传送延时;

·独立 HS 和 LS 输入或 PWM 输入版本;

·瞬态抑制 >30 kV/μs;

·重叠保护和可编程死区时间;

·工作温度范围:–40 至 +125 °C;

·通过UL/VDE/CSA 认证;

·符合RoHS标准。

关于世强

世强成立于1993年,是包括Silicon Labs、瑞萨电子、Rogers、Melexis、Alliance、Littelfuse、EPSON、Vincotech、Wima、Power Integrations、新电元、SMI、TT Electronics、理光微电子、是德等在内的全球知名半导体企业及测试测量仪器公司在大中国区的重要分销商,同时也是众多电子制造和研发企业的重要供应商。产品业务除了覆盖传统的工业、通信、消费和汽车电子领域,更为新兴的物联网、车联网、可穿戴设备、智能移动终端等市场带来更多前沿技术和创新产品。

作为技术驱动型分销企业 ,世强还拥有成熟的技术支持团队和系统的服务流程,根据需求向客户提供新产品推介、快速样品、应用咨询、方案及软件设计、开发环境、售后及物流等方面的专业服务。世强在全国设有17个办事处和子公司新华龙。

2016年1月11日,世强元件电商020智能硬件创新服务平台的上线,将为工程师提供全方位覆盖的技术支持与优质服务体验。

详细信息请访问世强网站:Http://www.sekorm.com

欢迎拨打世强服务热线电话 40088-73266 获得专业快捷的服务!

编 辑:初夏
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