Каково принципиальное отличие ИБП по внутренней схеме и качество синусоиды на выходе? В этом вопросе стоит разобраться.
Каково принципиальное отличие ИБП по внутренней схеме и качество синусоиды на выходе? В этом вопросе стоит разобраться.
Off-Line
Данные ИБП функционируют по принципу, когда напряжение в допустимых пределах направляется со входа на выход. Но если сетевое напряжение нарушает конкретные пределы, нагрузка может подключиться к выходу инвертора, который преобразует напряжение от аккумулятора в напряжение переменного тока обычной частоты и напряжения.
Line-Interactive
Данная разновидность ИБП стабилизирует выходное напряжения в дежурном режиме. Если входное напряжение нарушает пределы, «умный стабилизатор» быстро переходит на функционирование от АКБ.
On-Line
Наилучшая из всех имеющихся схем, здесь осуществляется двойное преобразование – из переменного в постоянное напряжение, затем наоборот. Получаются такие преимущества:
- Непрерывно функционирующий инвертор дает стабильное напряжение 230 В ±1%.
- «Чистый» синус на выходе с незначительным показателем гармоник.
Что собой представляет чистый синус?
Любой инвертор ИБП не способен генерировать физически то, что носит названием «чистого синуса». У него имеет место лишь одна гармоника, в упомянутом случае - 50 Гц. Параллельно коэффициент искажений формы напряжения покажет 0%.
Сегодня в любых ИБП применяют примитивную аппроксимацию - когда выходная волна образовывается высокочастотными импульсами с дальнейшим сглаживанием на LC-фильтре или без него.
Скважность и амплитуда импульсов задает нужную для этого времени амплитуду выходного сигнала. В качественных Online ИБП показатель нелинейных искажений меньше, чем 3%, что является достаточно пониженным значением.
Происходит примерно таким образом, как в преобразователях частоты, где формируется напряжение высокочастотными импульсами — это хорошая аппроксимация в случае, если импульсы малы. В Online UPS формирование синуса намного лучше.
Форма волны описываемого инвертора – это хорошая аппроксимация синусоиды, но в нашем случае не ступенчатая аппроксимация, импульсы не являются ступеньками. В форме выходного напряжения отсутствуют ступеньки, переход меж уровнями амплитуды осуществляется плавно, не скачками. Здесь совсем другие принципы образования ступенчатой аппроксимации. В Offline ИБП аналогичный принцип формирования выходного напряжения, однако, иные схемотехнические решения, потому КНИ больше.