Источник бесперебойного питания ИБП5-48/36-4.2, страница 13

-  отображение измеряемых параметров на жидкокристаллическом дисплее и мониторе компьютера.

Подключаемый к системе компьютер упрощает настройку, контроль и предоставляет возможность удаленного доступа в систему электропитания.

Функциональная схема выпрямительного модуля SMPS. Схема  модуля состоит из двух частей, представленных на рисунках 4.3 и 4.4. Схема рисунка 4.3 включает следующие функциональные узлы: входной помехоподавляющий фильтр (C1, L1, С2, С3, С5, L2, С8, С9, С11),  входной низкочастотный выпрямитель (VD1…VD4) с блокировочным конденсатором (С15) и ККМ (L3, VT1, VT2, VD6, C21) с управляющей схемой (DA1). ДН1, ДН2, ДН3 – резистивные делители напряжения. ДТ – датчик тока. С выхода ККМ постоянное напряжение  + 400 В подается на вход конвертора напряжения (рисунок 4.4). Схема рисунка 4.4 состоит из следующих узлов: мостового транзисторного резонансного инвертора напряжения VT1…VT4, высокочастотного трансформатора T5, двухполупериодного выпрямителя со средней точкой  VD3, VD4, сглаживающего фильтра L2, С10 и выходного фильтра помех (C12, С13, L3, С15, С17, С18). 

Помехоподавляющие фильтры установлены на входе и выходе SMPS для снижения уровня обратной помехи (наводимой в первичную сеть питания) и помех, наводимых в цепь нагрузки. При  коммутационных воздействиях  в системе MPSU (например, подключение АБ) или внешних воздействиях типа грозового разряда, техногенной аварии или ядерного взрыва создается помеха со  стороны   питающей   сети   на   выпрямительный  модуль.  Кроме  того,  сам

Рисунок 4.3 – Функциональная схема ККМ

модуль, имеющий в составе полупроводниковые приборы, которые переключают токи и напряжения с большими скоростями  создает помехи в сеть. Помехи влияют не только на работу аппаратуры связи, но и определяют работоспособность самих выпрямительных модулей, так как их схемы управления содержат аналоговые и импульсные преобразователи информации, конструктивно расположенные в непосредственной близости от силовых  транзисторов и выпрямительных диодов.

Для повышения степени фильтрации помех, распространяемых по проводам все цепи питания соединены с корпусом прибора (землей) через проходные конденсаторы  C2, С5, C8, C11 на рисунке 4.3 и проходные конденсаторы C12, С13, C17, C18 на рисунке 4.4.  Дроссели L1, L2 (рисунок 4.3) и L3 (рисунок 4.4) благодаря встречному включению обмоток и наличию конденсаторов C3, С9 (рисунок 4.3) и  C15 (рисунок 4.4) снижают дифференциальную составляющую помех. Проходные конденсаторы предназначены для подавления синфазной составляющей помех. Подключение между проводами конденсаторов C3, С9 (рисунок 4.3) и  C10, С15 (рисунок 4.4) непосредственно около проходных конденсаторов  позволяет подавлять обе составляющие помех.

Рисунок 4.4 – Функциональная схема конвертора напряжения

ККМ (“буст” – конвертор) предназначен для получения коэффициента мощности, близкого к единице, т.е. он формирует синусоидальную форму тока, потребляемого от  сети. ККМ является промежуточным звеном, включенным между выходом низкочастотного (сетевого) выпрямителя и входом конвертора напряжения. Он относится к  классу импульсных стабилизаторов повышающего типа,  работающий в режиме прерывистого тока  дросселя (индуктивность – L3).

Схема ККМ (рисунок 4.3) состоит из индуктивности L3, параллельно включенных полевых транзисторов VT1, VT2 типа IRFP–450А (приложение Н), работающих в ключевом режиме, отсекающего диода VD6 типа HFA15PB–60 и накопительного конденсатора C21. При поступлении управляющего импульса с вывода 10 микросхемы DA1 на затворы VT1, VT2  начинает протекать ток по цепи: открытые диоды входного выпрямителя (VD1…VD4),  дроссель L3, трансформатор тока TT, сток – исток транзисторов VT1, VT2. Временные диаграммы, поясняющие работы ККМ приведены на рисунке 4.5.

Рисунок 4.5 – Временные диаграммы работы корректора коэффициента мощности

Контроллером ККМ является микросхема DA1 типа UC3855. Структурная схема ИМС UC3855 приведена на рисунке 4.6, а ее характеристики в приложении О.