高頻機型UPS的幾個“致命弱點”論值得商榷
英飛凌汽車電子生態(tài)圈
圖1 整流器中的SCR和IGBT工作比較
目前大功率UPS的調(diào)制頻率大都在15 kHz 以下，比如10kHz 就是每半周100個脈沖，每個脈沖的寬度0ms T100ms出現(xiàn)過流或短路時IGBT可在任何一點隨時關(guān)斷。既然可以隨時關(guān)斷又何必將過載時間做的那么長。比如兩列往返于北京與天津之間的火車，一列是蒸汽機車，一列是電氣動車。為了安全，規(guī)定蒸汽機車4h檢修一次，而作為電氣機車的動車2h檢修一次。是否可以說蒸汽機車的可靠性比動車大一倍呢？從時間上看好像是這樣，但在2h之內(nèi)動車已跑了4個往返，而蒸汽機車則在2h之內(nèi)僅僅跑了一個單程！到底哪個可靠性更高呢？同樣道理，拿兩個關(guān)斷機制與性能不一樣器件的過載能力作比較是不是有些牽強。
2. 據(jù)說：由于高頻機結(jié)構(gòu)UPS至今還沒找到大磁通量的材料，以致使其“升壓電感”溫度過高，使可靠性降低。甚至還斷言：正因為如此（指沒找到大磁通量的材料），導(dǎo)致UPS產(chǎn)業(yè)遲遲未能制造出可靠性足夠高的大功率高頻機型UPS。
他的原意說的是“升壓電感”的質(zhì)量問題，為了提高該電感的可靠性所提出的材料指標(biāo)卻又是變壓器的。這個基本概念問題把人們搞糊涂了：到底說的是電感還是變壓器？因為這二者所選材料的主要參數(shù)是完全不一樣的，變壓器需要大磁通量的材料，這從變壓器繞組計算公式可以看出：
N---變壓器繞組匝數(shù)
U---加到繞組上的電壓
f--- 電壓的頻率
B---磁感應(yīng)強度（對應(yīng)磁通量）
SC---變壓器鐵心截面積
目前大磁通量的材料很多，比如早就為人們應(yīng)用的鐵鈷釩鐵心，其磁通量就很大。目前的冷軋鋼帶和軟磁材料都有著很高的磁通量。從式（1）中可以看出，磁通量越大，需要的繞組匝數(shù)就越少，就越省銅。但高頻機結(jié)構(gòu)UPS沒有功率變壓器，那么要求大磁通量的材料就是無的放矢了?？磥泶颂幋_實指的是電感L1、L2和L3，如圖2所示。但電感的計算公式和變壓器就不一樣了，如式（2）所示
圖2 全IGBT結(jié)構(gòu)UPS的一種電原理圖
>電子變壓器相關(guān)文章:電子變壓器原理
評論