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CPSY商宇S2000后备式UPS不间断电源2KVA1200W内置蓄电池更换维修

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山东鼎控电源科技有限公司
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检测方法

(1)判别管脚

1判别栅极G。将万用表置于RX1k挡,分别测量3个管脚间的电阻,如果测得某管脚与其余两管脚间的电阻值均为无穷大,且对换表笔测量时阻值仍为无穷大,则证明此脚是栅极G。因为从结构上看,栅极G与其余两脚是绝缘的。但要注意,此种测量法仅对管内无保护二极管的VMOS管适用。

判定源极S和漏极D。由VMOS管结构可知,在源-漏极之间有一个PN结,因此根据PN结正、反向电阻存在差异的特点,可准确识别源极S和漏极D。将万用表置于RX1k 挡,先用一表笔将被测VMOS管3个电极短接一下,然后用交换表笔的方法测两次电阻,如果管子是好的,必然会测得阻值为一大一小。其中阻值较大的一次测量中,黑表笔所接的为漏极D,红表笔所接的为源极S,而阻值较小的一次测量中,红表笔所接的为漏极D,黑表笔所接的为源极S,这种规律还证明,被测管为N沟道管。如果被测管子为P沟道管,则所测阻值的大小规律正好相反。

图2-38 

上述测表笔的位置2.3.5驱

(2)好坏的判别

用万用表R×1k挡去测量场效应管任意两引脚之间的正、反向电阳值。如果出现两次

及两次以上电阻值较小(几乎为0),则该场效应管损坏;如果仅出现一次电阳值较小( 般为数百欧),其余各次测量电阻值均为无穷大,还需作进一步判断。以 N沟道管为例,司46 功率类:直接

1T IG(on)和吸开集电极动器驱动件如

第2章常用电力电子器件

的参依次做下述测量,以判定管子是否良好。

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1将万用表置于R×1k挡。先将被测vMos管的栅极G与源极S用镊子短接一下,然后将红表笔接漏极D,黑表笔接源极S,所测阻值应为数千欧,如图2-36所示。

结图2-36测VMOS管RsD 图2-37 短接G与S,测VMOS管Rps 维B连

先用导线短接G与S,将万用表置于RX10k挡,红表笔接S,黑表笔接D,阻值应接近无穷大,否则说明VMOS管内部PN结的反向特性较差,如图2-37所示。

3紧接上述测量,将G与S间短路线去掉,表笔位置不动,将D与G短接一下再脱开,相当于给栅极注入了电荷,此时阻值应大幅度减小并且稳定在某一阻值。此阻值越小说明跨导值越高,管子的性能越好。如果万用表指针向右摆幅很小,说明VMOS管的跨导值较小。具体测试操作如图2-38所示。

D过电流检测电路。过电流检测电路一般由电流取样、电流电压信号变换及门限比较等环节组成,如图5-10所示。其工作原理为:逆变器输出电流i。通过电流互感器及固定负载变换威电压信号,该信号经全桥整流滤波后成为直流电压信号,直流电压信号随i。的变化面变化,只要i。超过规定的上限值,比较器的输出信号就由“1”跳变为“0”

②负载电流过零检测电路。电流过零检测电路如图5-11所示。其中N2为电压线圈,N:为电流线圈。电流过零检测电路的功能是将负载电流i过零变换为控制信号。当负载电流为军时,N,不起作用面N:起作用,采用电压过零点为控制转换点;当负载电流不为零时,则N;的作用远大于N2,此时以电流过零点为控制转换点,

511所示电流过军检测电路的工作原理是,无论有否输出电流,V,总可以视为正弦信号,该信号经正反向刚波电路和整彤电路后,在U,输出端得到与V;同顾同相的方该,然据能门限逻铜整彤后输出,工作过程中的各点被形如图6-12所示。

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(3)同步检测电路

同步检测电路的功能是检测市电与逆变器的输出电压是否可步,如图5-13所示。图中B,~B,为降压隔离变压器,由U,~Us等组成异或门鉴相器,由VD,~VD,及U,等组成幅值鉴别器。其工作原理是:若V和V2同相也同频,则U;输出为“0”;若V,与V2的相位或频率差超过规定值,则Us输出为“1”;若V,与Vz幅差超过规定范围,则U,输出为“1”,否则U;输出为“0”。然后将鉴幅和鉴相的输出信号经或门U。汇总成信号 SYNC。很明显,当V与V2同步时,SYNC为“0”,无论是相位或幅值超出规定范围则SYNC为“1”

(4)控制门电路

控制门电路的功能是:转换开关不切换时,负载电流的过零信号便照常发出,使转换开关维持原有状态;需要转换开关切换时,在负载电流过零时切断一路脉冲而接通另一路脉神,图5-14为转换开关为双向晶闸管时的一种控制门电路,

5.3保护电路

目前,虽然功率开关器件的容量提高很快,性能也有***改善,尤其是可承受过压、过流的能力有***提高,但它与一般机电类产品相比,在承受过载能力上仍有较大差距。而功率开关器件在UPS中担任着功率变换的重任,所以必须设置相应的保护电路,以防因功率开关器件损坏面造成严重后果。

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S系列后备机 S1000-2000
型号S1000 / S1050 S1500S2000
额定容量1000VA/600W1500VA/900W2000VA/1200W
输入



电压220/230/240VAC


电压范围162-290 VAC


频率 60/50 Hz (自动侦测)


输出



输出电压 220/230/240 VAC


电压范围(电池模式)± 10%


频率范围(电池模式)  50 Hz 或 60 Hz ± 1 Hz 


转换时间 一般 4-10ms 


波形 (电池) 模拟正弦波 


电池



电池型号 & 数量 12 V/7 Ah x 212 V/9 Ah x 212 V/9 Ah x 2
充电时间 4-6 小时充至 90% 4-6 小时充至 90%  4-6 小时充至 90% 
保护功能



全面保护 过载, 深度放电及过充保护


指示灯说明



LCD 显示 负载大小, 电池容量,市电模式,电池模式, 旁路模式, 故障指示


LED 机型市电模式绿灯亮绿灯亮
电池模式绿灯闪黃灯闪

错误紅灯亮

警告声音



电池模式 每 10 秒响一声


电池电量低 每 1 秒响一声


过载  每 0.5 秒响一声


错误连续鸣响


物理性能



LED 机型尺寸,D*W*H325 x 140 x 185--
净重 (KG)9.2--
LCD 机型尺寸,D*W*H325 x 140 x 185325 x 140 x 185325 x 140 x 185
净重 (KG)9.2 10.9 10.9
使用环境



湿度10-90% 湿度且 0-40°C 温度


噪音 小于 40dB


*1 S1000为LED显示型号
   S1050、S1500、S2000为LCD显示型号
*2:以上产品性能数据由商宇基于受控环境测试记录,实际参数以我司出具的参数确认函为准。
*3:产品规格有所变更时,并不另行通知,敬请见谅。

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开通时间c分为延时时间t和上升时间:,两部分,ton与功率MOSFET的开启电压UGs(th)和输入电容Cis有关,并受信号源的上升时间和内阻的影响。关断时间to可分为储存时间:、和下降时间t两部分,to 则由功率MOSFET漏源间电容CDs和负载电阻决定。通常功率MOSFET的开关时间为10~100ns,而双极型器件的开关时间则以微秒计,甚至达到几十微秒。

2.3.3 主要参数

流在负田

(1)通态电阻Ron 

通态电阻Ro是与输出特性密切相关的参数,是指在确定的栅源电压Ucs下,功率MOSFET由可调电阻区进入饱和区时的集射极间的直流电阻。它是影响输出功率的重要参数。在开关电路中它决定了输出电压幅度和自身损耗大小。

在相同的条件下,耐压等级愈高的器件,其通态电阻愈大,且器件的通态压降愈大。这也是功率MOSFET电压难以提高的原因之一。

由于功率MOSFET的通态电阻具有正电阻温度系数,当电流增大时,附加发热使Ran 

增大,对电流的增加有抑制作用。

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(2)开启电压Ucs(th) 

开启电压UcS(t为转移特性曲线与横坐标交点处的电压值,又称阈值电压。在实际应用中,通常将漏栅短接条件下ID等于1mA时的栅极电压定义为开启电压Ucs(tb,它随结温升高而下降,具有负的温度系数。

(3)跨导gm 

跨导定义为g-△Ip/AUcs,即为转移特性的斜率,单位为西门子(S).8表示功率MOSFET的放大能力,故跨导gm的作用与GTR 中电流增益相似。

(4)漏源击穿电压BUps 

漏源击穿电压BUDs决定了功率MOSFET的工作电压,它是为了避免器件进入雪崩区而设的极限参数。BUps主要取决于漏区外延层的电阻率、厚度及其均匀性。由于电阻

率随温度不同而变化,因此当结温升高,BUps随之增大,耐压提高。这与双极型器件长GTR和晶闸管等随结温升高耐压降低的特性恰好相反。

(5)栅源击穿电压BUes 

栅源击穿电压BUcs是为了防止绝缘栅层因栅漏电压过高而发生介电击穿而设定的数。一般栅源电压的极限值为士20V。

(6)功耗PpM 

依次做下述测量,1将万用表置然后将红表笔接漏PDM=(T3M-Tc)/RrC 功率MOSFET功耗为式中,TM为额定结温(TjM=150℃);Tc为管壳温度;RTjc为结到壳间的稳态热阻由上式可见,器件的耗散功率与管壳温度有关。在TjM和 RTjC为定值的条件下PDM将随Tc的增高而下降,因此,器件在使用中散热条件是十分重要的。


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