图2-5(a)是测量二极管正向电阻示意图,黑表棒接二极管的正极,红表棒接二极管的负极,此时表内电池给二极管加的是正向偏置电压(万用表内黑表棒接表内电池的正极,黑表棒接正极是给二极管加上正向偏置电压),表针所指示的正向电阻阻值较小,一般为几千欧。若测量二极管的正向电阻值为零说明二极管已短路;若测量的正向电阻值很大(几百千欧),则说明二极管的性能已变差;若测量二极管的正向电阻值为无穷大,则说明二极管开路。如图2-5(b)所示为测量二极管反向电阻的示意图。在测量二极管反向电阻时,黑表棒接二极管的负极,红表棒接二极管的正极,此时表内电池给二极管加的是反向偏置电压,表针所指示的反向电阻阻值较大,一般为几百千欧以上。若测量的正、反向电阻值均很小,则说明二极管已击穿短路。
(2)在路检测
a.断电下的检测。此时是测量二极管的正、反向电阻,具体方法与不在路时的方法相同,只是要注意外电路对测量结果的影响,测得的阻值为整个电路的等效电阻,只能供参考,要根据电路结构和经验来进行二极管的在路检测判断,如果无法判断,只能将二极管焊下,对其进行不在路检测。
b.通电情况下的检测。此时主要是测量二极管的管压降。
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在道现代 UPS是按照一定的拓扑结构,利用电力电子器件构成相应的功率变换电路,对电件开通和关断的特定规律抽象出来即为UPS的控制技术。器件、拓扑和控制是现代电力电个过程中,电力电子器件按照特定的规律开通和关断,从而实现对电能的变换或处理。而器UPS的关键。第2章和第3章分别介绍了UPS 中应用的电力电子器件和电能变换拓扑,太子技术的三大核心,USP是典型的电力电子技术的应用,除了器件和拓扑,控制技术也是采集等都属于控制技术,但本章将焦点集中在 UPS的核心控制技术,包括逆变脉宽调制#音将介绍UPS控制技术。广义上讲UPS 的控制技术包含很多,人机界面、远程通信、数据术、逆变器控制技术、电网同步(锁相)技术以及并联冗余技术等。
4.1逆变脉宽调制技术
逆变器是UPS电源设备的核心。我们知道,欲使逆变主电路完成直流变交流的功率有换过程,就必须对其功率逆变电路进行控制,而将控制电路对逆变主电路实施的控制方式叫控制策略(方法)。
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但 UPS 工作时,为了稳定输出电压,往往需要适时调整输出电压脉冲的宽度,这样刘破坏了消除某些高次谐波的条件。虽然消除高次谐波的条件不一定满足,但单脉冲PWMb对高次谐波的抑制能力还是存在的,只不过抑制效果没有达到而已。
4.1.2多脉冲PWM
名脉冲PWM法就是用多个等宽度矩形脉冲去等效交流的正半周,再用同样多个等矩形波脉冲去等效交流电的负半周,通过矩形波的调整去调整和稳定输出电压,而通讨调整矩形脉冲的中心距离来调整和稳定输出频率,用多脉冲PWM法比单脉冲PWM法辅出所含谐波更容易滤除,但每周期内开关器件通断次数过多会造成控制电路复杂和过多能量损耗。
4.1.3正弦脉冲PWM
正弦波脉宽调制的控制思想,是利用逆变器的开关元件,由控制线路按一定的规律控制开关元件的通断,从而在逆变器的输出端获得一组等幅、等距而不等宽的脉冲序列。其脉宽基本上按正弦分布,以此脉冲列来等效正弦电压波。如图4-5所示,将正弦波的正半周划分为N等份(图中为12等份),这样就可把正弦半波看成由N个彼此相连的脉冲所组成的形。这些脉冲的宽度相等,都等于n/N,但幅值不等,且脉冲顶部是曲线,各脉冲的幅值按正弦规律变化。如果将每一等份的正弦曲线与横轴所包围的面积用一个与此面积相等的等高矩形脉冲代替,就得到图示的脉冲序列。这样,由N个等幅而不等宽的矩形脉冲所组成的波形与正弦波的正半周等效,正弦波的负半周也可用相同的方法来等效
在理论上可以严格地计算出各分段矩形脉冲的宽度,作为控制逆变电路开关元件通断的依据,但计算过程十分烦琐。较为实用的方法是采用调制的方法,即把希望得到的波形作为调制信号,把接受调制的信号作为载波,通过对载波的调制得到期望的PWM波形。
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载波信号与调制信号不保持同步的调制方式称为异步调制方式。在异步调制方式中,当调制信号频率变化时,通常保持载波频率固定不变,因而载波比K是变化的。于是在调会信号的半个周期内,输出脉冲的个数和脉冲相位是不固定的,正负半周期的脉冲不对称,半周期内前后1/4周期的脉冲也不对称。
当调制信号频率较低时,载波比K较大,半周期内的脉冲数较多,正负半周期脉冲不对称和半周期内前后1/4周期脉冲不对称的影响都较小,输出波形接近正弦波。当调制信号频率增高时,载波比K减小,半周期内的脉冲数减少,输出脉冲的不对称性影响就变大还会出现脉冲的跳动。同时,输出波形和正弦波之间的差异也变大,电路输出特性变坏。对于三相 SPWM型逆变电路来说,三相输出的对称性也变差。因此,在采用异步调制方式时,希望尽量提高载波频率,以使在调制信号频率较高时仍能保持较大的载波比,改善输出特性,
此外,在双极性SPWM控制方式中,由于同一相上、下两臂的驱动信号是互补的,因此为了防止上、下两个臂直通而造成短路,在给一个桥臂施加关断信号后,再延迟一段时间(通常称为死区),才给另一个桥臂施加导通信号,延迟时间的长短主要由功率开关器件的3断时间决定。这个延迟时间将会给输出的SPWM波形带来影响,使其偏离正弦波。