电源与充电
2000VA/1600W 在线式双变换 UPS — 服务器与医疗设备供电
2000VA/1600W 在线式(双变换)UPS,市电经整流+逆变双重转换,输出纯净正弦,零切换保护服务器与精密设备。
方案概述
项目概述
中高端在线式方案,无论市电正常与否均经“整流→逆变”双变换输出,彻底隔离电网干扰,为服务器、医疗设备提供零中断纯净电力。
性能参数
| 参数 | 指标 |
|---|---|
| 额定容量 | 2000VA / 1600W |
| 输入电压 | 110–300VAC 宽幅 |
| 输出 | 220VAC ±2%,正弦 THD<3% |
| 电池 | 12V/9Ah ×4(48V 组) |
| 后备时间 | 满载约 6–10 分钟(可扩展) |
| 切换时间 | 0ms(双变换) |
| 接口 | USB / RS232 / SNMP 卡 |
| 效率 | ≥90%(双变换) |
功能需求
- 双变换在线:电网扰动零传递
- 宽幅输入:恶劣电网仍可整流
- ECO 模式:良好电网下提升效率
- 电池扩展:外置电池包延长续航
- 智能管理:SNMP 远程监控
应用场景
- 服务器、存储阵列断电保护
- 医疗设备、检验仪器
- 通信节点与工控机
案例分析
采用有源 PFC 前级 + 全桥逆变后级,DSP(如 TMS320F2803x)实现数字控制与并机均流。电池组 48V 由 4 节串联,外置扩展接口支持长延时。BOM 约 680 元,整机量产约 1100 元。实测输入骤降 50% 时输出 THD 仍 <3%,负载零中断。
BOM 表清单
| 序号 | 元件 | 型号/规格 | 数量 | 参考单价(元) | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | DSP 控制 | TMS320F28034 | 1 | 28 | 数字控制 |
| 2 | PFC 控制 | 有源 PFC IC | 1 | 6 | |
| 3 | IGBT/ MOS | 650V 模块 | 4 | 12 | 全桥 |
| 4 | 逆变驱动 | 隔离驱动 | 2 | 3 | |
| 5 | 高频变压器 | 主变 | 1 | 35 | |
| 6 | 电池 | 12V/9Ah 铅酸 | 4 | 85 | 48V 组 |
| 7 | 直流母线电容 | 450V/1000μF | 2 | 8 | |
| 8 | 风扇 | 8025 双滚珠 | 2 | 8 | |
| 9 | 阻容/PCB/互感器 | 配套 | 1批 | 60 | |
| 10 | 外壳 | 金属塔式 | 1 | 120 |
我们的服务
- 在线式 UPS 数字控制方案与并机设计
- 双变换效率与 THD 优化
- SNMP/干接点监控接口开发
功能参数
| 主控芯片 | 通用 8/32 位 MCU |
|---|---|
| 通信接口 | RS485/232 模组 |
| 传感采集 | 称重传感器 |
| 供电方式 | 12V 电源 |
| 人机交互 | — · — |
| 工作温度 | -20℃ ~ +70℃ |
| 方案形态 | 电源 MCU + PMU |
(典型参考配置,具体以实际方案为准)
应用场景分析
- 适配器/充电器的稳压与保护
- 电池充放电管理
- UPS/应急电源切换
- 多路电源时序控制
方案亮点
- UPS
- 在线式
- 双变换
- 1600W
- 服务器
BOM 物料清单
| 物料 | 型号/规格 | 数量 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 主控 MCU | 通用 8/32 位 MCU | 1 | 程序烧录、外设定制 |
| 无线/通信模组 | RS485/232 模组 | 1 | 可选,按联网需求 |
| 传感器 | 称重传感器 | 1~2 | 按检测对象选配 |
| 电源管理 | LDO 稳压 | 1 | 稳压、过流与反接保护 |
| 时钟/复位 | 8MHz + 32.768kHz 晶振 | 各 1 | 主时钟与低功耗 RTC |
| 被动元件 | 电阻/电容/电感套件 | 若干 | 滤波、去耦、匹配 |
| 连接器 | USB/排针/插座 | 若干 | 供电与调试接口 |
| 结构件 | PCB(4 层) + 外壳 | 1 套 | 按结构尺寸定制 |
本方案为单片机定制开发参考案例,具体功能、芯片选型与外设可根据您的产品需求灵活调整。如需进一步了解,欢迎联系我们获取完整技术方案与报价。