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硕天UPS电源的容量或N系统

1、判定硕天UPS电源正常状态
　　
　　首先判定在正常状态下电路中N1的"CO"与"DO"脚都输出高电压，两个MOSFET都处于导通状态，硕天UPS电源可以自由地进行充电和放电，由于MOSFET的导通阻抗很小，通常小于30毫欧，因此其导通电阻对电路的性能影响很小。
　　
　　此状态下保护电路的消耗电流为μA级，通常小于7μA。
　　
　　2、硕天UPS电源进行过充电保护
　　
　　锂离子电池要求的充电方式为恒流/恒压，在充电初期，为恒流充电，随着充电的进行，电压会上升到4.2V转为恒压充电，直至电流越来越小。
　　
　　在带有保护电路的电池中，当控制IC检测到电池电压达到4.28V时，其"CO"脚将由高电压转变为零电压，使V2由导通转为关断，从而切断了充电回路，使充电器无法再对电池进行充电，起到过充电保护作用。而此时由于V2自带的体二极管VD2的存在，电池可以通过该二极管对外部负载进行放电。在控制IC检测到电池电压超过4.28V至发出关断V2信号之间，还有一段延时时间，该延时时间的长短由C3决定，通常设为1秒左右，以避免因干扰而造成误判断。
　　
　　3、硕天UPS电源再进行过放电保护
　　
　　电池在对外部负载放电过程中，其电压会随着放电过程逐渐降低，当电池电压降至2.5V时，其容量已被完全放光，此时如果让电池继续对负载放电，将造成电池的永久性损坏。在电池放电过程中，当控制IC检测到电池电压低于2.3V时，其"DO"脚将由高电压转变为零电压，使V1由导通转为关断，从而切断了放电回路，使电池无法再对负载进行放电，起到过放电保护作用。而此时由于V1自带的体二极管VD1的存在，充电器可以通过该二极管对电池进行充电。
　　
　　4、硕天UPS电源进行过电流保护
　　
　　由于锂离子电池的化学特性，电池生产厂家规定了其放电电流最大不能超过2C，当电池超过2C电流放电时，将会导致电池的永久性损坏或出现安全问题。
　　
　　电池在对负载正常放电过程中，放电电流在经过串联的2个MOSFET时，由于MOSFET的导通阻抗，会在其两端产生一个电压，该电压值U=I*RDS*2，RDS为单个MOSFET导通阻抗，控制IC上的“V-”脚对该电压值进行检测，若负载因某种原因导致异常，使回路电流增大，当回路电流大到使U>0.1V时，其“DO”脚将由高电压转变为零电压，使V1由导通转为关断，从而切断了放电回路，使回路中电流为零，起到过电流保护作用。
　　
　　5、硕天UPS电源最后进行短路保护
　　
　　电池在对负载放电过程中，若回路电流大到使U>0.9V时，控制IC则判断为负载短路，其"DO"脚将迅速由高电压转变为零电压，使V1由导通转为关断，从而切断放电回路，起到短路保护作用。短路保护的延时时间极短，通常小于7微秒。其工作原理与过电流保护类似，只是判断方法不同，保护延时时间也不一样。除了控制IC外，电路中还有一个重要元件，就是MOSFET，它在电路中起着开关的作用，由于它直接串接在电池与外部负载之间，因此它的导通阻抗对电池的性能有影响，当选用的MOSFET较好时，其导通阻抗很小，电池包的内阻就小，带载能力也强，在放电时其消耗的电能也少。

硕天UPS电源的使用方法和注意事项：
　　
　　家用硕天UPS电源的使用方法比较简单。将硕天UPS电源的插头插入市电插座，需要注意的是，一定要确保市电插座的零、火线正确，即满足"左零右火"，同时保证地线接地情况良好，将需要不间断供电的设备，例如电脑主机、显示器等的电源线插头插入硕天UPS电源背部的插座，打开硕天UPS电源的充电器，等硕天UPS电源自检通过后，再依次开启显示器、电脑主机等。
　　
　　如遇市电中断的情况，因为家用硕天UPS电源的供电时间是有限的，要立刻保存当前的工作，并关闭电脑主机和显示器以及其它外设，然后再关闭硕天UPS电源，等市电供电恢复正常后再继续使用。
　　
　　在使用的过程中，还要注意的是，硕天UPS电源内有大容量蓄电池，在没有专业人员在场的情况下，请不要随意打开硕天UPS电源的外壳，以防触电；也不要为了省事，将茶杯或饮料瓶等装有液体的容器放在硕天UPS电源上，防止液体溅入硕天UPS电源内部，导致硕天UPS电源短路，因为硕天UPS电源内部如果短路，会导致电击或着火；另外，接入硕天UPS电源的负载容量不能过大，要根据硕天UPS电源的最大输出负载容量来计算可以接入的负载容量。
　　
　　一般的计算公式为：硕天UPS电源的最大输出负载容量≥UPS的外接负载容量÷0.8即硕天UPS电源的外接负载容量应为硕天UPS电源的最大输出负载容量的80%以下，选择80%负载主要是考虑到负载启动的冲击电流以及用户今后扩容的需要。
　　
　　关于负载的问题，在此，再一次建议各位读者，一是参看硕天UPS电源的随机说明书，二是在购买硕天UPS电源的时候，将自己的使用要求告诉硕天UPS电源销售商，请他们给你提供参考和帮助。
　　
　　硕天UPS电源的维护和保养：
　　
　　良好的维护和保养，可以极大地延长硕天UPS电源的使用寿命。蓄电池是硕天UPS电源系统中的一个重要组成部分，它的优劣直接关系到整个硕天UPS电源系统的可靠程度，然而蓄电池却又是整个硕天UPS电源系统中平均无故障时间（MTBF）最短的一种器件。所以说，对硕天UPS电源的维护和保养，实际上主要就是对硕天UPS电源内部的蓄电池的维护和保养。
　　
　　蓄电池的种类一般可分为铅酸电池、铅酸免维护电池及镍镉电池等，它们各自的特点如下：
　　
　　种类/概述/优缺点
　　
　　铅酸电池/一般型电池，也称为汽车用电池/需加水维护，期望寿命1~3年，充放电时会产生氢气，安置地点须设置排风管以免造成危险；电解液呈酸性，会腐蚀金属；价格低廉
　　
　　铅酸免维护电池/新型电池/无需加水，期望寿命一般为5~7年，密封式充电不会产生任何有害气体；摆设容易，不需考虑安置地点通风问题，免保养，免维护；放电率高，特性稳定，价格较高镍镉电池/高级电池用于特殊场合及特殊设备上/需加水，期望寿命20~40年，水为介质，充放电不会产生有害气体；失水率低，但需要固定时间加水及保养；放电特性最佳；可放置于任何恶劣环境；价格极高
　　
　　现在的后备式硕天UPS电源多数配置的是铅酸免维护电池。影响电池使用寿命的因素有：硕天UPS电源的使用环境、环境温度、充放电电流、充电电压、放电深度，在这些方面需要注意的是：
　　
　　1.硕天UPS电源的使用环境
　　
　　硕天UPS电源应尽可能安装在清洁、阴凉、通风、干燥的地方，这样可以减少有害灰尘对硕天UPS电源内部线路的腐蚀；还要避免受到阳光、加热器（如冬天用的取暖器）或其他辐射热源的影响。硕天UPS电源应正立放置,不可倾斜角度。
　　
　　2.硕天UPS电源环境温度
　　
　　环境温度对硕天UPS电源电池的影响较大，环境温度过高，会使电池过充电产生气体，环境温度过低，则会使电池充电不足，这都会响电池的使用寿命。环境温度在25℃左右是比较理想的，这样的环境温度对电脑主机和显示器也是非常适宜的。
　　
　　3.硕天UPS电源充放电电流
　　
　　硕天UPS电源电池充放电电流一般以C来表示，C的实际值与电池容量有关。举例来讲，如果是100AH的电池，则C＝100A。充电电流过大或过小都会影响电池的使用寿命。放电电流一般要求在0.05~3C,硕天UPS电源在正常使用中都能满足此要求，但也要防止意外情况的发生，如电池短路。
　　
　　4.硕天UPS电源充电电压
　　
　　由于硕天UPS电源电池属于备用工作方式，市电正常情况下处于充电状态，只有停电时才会放电。如果充电电压过高就会使电池过充电,反之会使电池充电不足。
　　
　　5.硕天UPS电源放电深度
　　
　　放电深度对硕天UPS电源电池使用寿命的影响也非常大，电池放电深度越深，其循环使用次数就越少,因此在使用时应避免深度放电。虽然硕天UPS电源都有电池低电位保护功能，一般单节电池放电至10.5V左右时，硕天UPS电源就会自动关机。但是，如果硕天UPS电源处于轻负载放电（即硕天UPS电源在无市电输入的情况下，接入的负载容量远小于它的最大输出负载容量而处于开启状态）或空负载放电（即硕天UPS电源在无市电输入的情况下，没有接任何负载而处于开启状态）的情况下,也会造成电池的深度放电。
　　
　　除上面要注意的几点之外，硕天UPS电源在使用一定时间后应进行定期检查，如观察其外观是否异常、有没有比较难闻的气体的味道等，一旦发现异常，应立即停止使用，并送往硕天UPS电源生产商指定的维修站进行修理，切莫擅自拆开或交给非专业人员维修，以免发生意外；如果长期不停电，硕天UPS电源电池会一直处于充电状态，这样会使电池的活性变差，因此即使不停电，硕天UPS电源也需要定期进行放电试验以便电池保持活性。放电试验一般可三个月进行一次,做法是硕天UPS电源带载－－最好在50%以上,然后断开市电，使硕天UPS电源处于电池放电状态,放电持续时间视电池容量而言，一般为几分钟至十几分钟,放电后恢复市电供电，继续对电池冲电。

为了保护设备运作不断电，企业纷纷投资硕天UPS电源解决方案以确保商业运作不中断。然而简易安装硕天UPS电源并不是最终解决方案，管理者需知如何管理控制这些系统，确保他们正常运作。而集中式硕天UPS电源管理系统的优点就是能立即了解硕天UPS电源的状况，包括硕天UPS电源容量与位置、负载、电瓶是否需要充电以及硕天UPS电源的运作状况。如果能通过一个程序完全收集所有信息，并以简易操作的图形接口显示，另加上警告功能，那么管理者只要通过这个集中管理程序，就能够轻易管理上百台甚至上千台网络硕天UPS电源。比起从前一台一台检查硕天UPS电源状况，集中管理效率得到大大提升。
　　
　　硕天UPS电源集中管理联机方式
　　
　　1.硕天UPS电源与计算机串接：
　　
　　可以在计算机上加装多端口卡以扩充RS232接口，或是将多台硕天UPS电源统一连接至RS485，再连接到计算机的RS232接口。RS485适用于连接远距的硕天UPS电源，但随着串接硕天UPS电源的数量增加，系统监控硕天UPS电源的时间效率会随着改变─连接愈多台硕天UPS电源，系统监控硕天UPS电源所需的时间就会愈长。
　　
　　2.通过网络收集硕天UPS电源信息：
　　
　　我们能以插入SNMP卡或安装硕天UPS电源软件来通过网络收集硕天UPS电源信息，因此集中管理软件就必须兼具监控软件及SNMP卡联机的能力。一旦监控的点愈来愈多，网络流量就成为管理系统中的一大问题。为了避免网络流量壅塞，管理软件应该能够随时调整监控需时减少传送网络封包。毕竟，使得企业内部运作流畅才是第一要务。
　　
　　通过硕天UPS电源管理软件提升效能，管理者能通过集中式硕天UPS电源管理规划电力问题发生时的保护动作。在电力问题结束后，管理可以一步步追踪并找出有问题的硕天UPS电源，分析电力事件的原因。在硕天UPS电源的保护之下，管理者对每一次发生的电力事件，会在第一时间被告知，并提供充分的信息让他知道如何处理设备。
　　
　　管理者也能根据硕天UPS电源管理软件提供的硕天UPS电源状态、型号、负载、电池容量来安排硕天UPS电源的优先级。例如，发生电源中断且电池容量低于30%时关闭程序启动，管理者能知道哪一个硕天UPS电源的负载已经超过80%，因此他能考虑是否要换一台更大容量的硕天UPS电源。集中化硕天UPS电源管理软件的优点不仅在保护不可断电的设备，同时也减少人力资源的浪费并且增加效率。

价格低并不意味性价比高。
　　
　　价格与产品质量
　　
　　多年来用户对UPS的价格一压再压，迫使UPS的价格一降再降，于是有些用户形成了一种压价的习惯：不论什么产品，不论在什么条件下，好像不压价就会吃亏，而且还认为既使将价格压得再低，供应商也照样盈利。这在小功率产品上显得特别突出。而另一方面，UPS供应商为了开辟市场，对用户的压价“政策”也习以为常，在不赔本的情况下也就步步退让，这似乎是一种比较“融洽”的状态。但价格总是有底线的，一旦产品的价格被压到一定程度，在供应商无法承受的情况下，局面就有了变化。
　　
　　UPS供应商为了中标或进入某一行业，虽然会接受较低的价格，但由于价格确实已压到无法承受的程度，只好“另辟捷径”，这就给用户埋下了隐患。
　　
　　厂商会有哪些应对办法呢？厂商最常见的手段是从UPS主机上打主意，使原来的价格大幅度降价，但却给用户埋下了隐患。比如,已往UPS的过载能力普遍为:过载到125%，可坚持10分钟,过载到150%，可坚持30秒。但这些降价后的产品过载能力大大降低(参见下表)，由此可以看出机器降价的原因。机器价格下来了，事故隐患上去了。
　　
　　选择廉价的电池上以及降低服务质量也是厂商常常采取的办法。由于采用质量差的电池，常有电池需要更换，这就牵涉到硕天UPS电源停机问题，在那些硕天UPS电源一天24小时连续服务的地方，就给用户出了难题，停机会给用户带来损失。
　　
　　因此，用户对产品的过分压价，一般不会带来什么好的效果，从长远看，这种方法更要三思而后行。
　　
　　由于电容的耐压能力不足，实际使用时常常达不到标称的输入电压范围。

　硕天UPS电源一般有三种保护电路：
　　
　　1、硕天UPS电源过充保护
　　
　　主要是在对蓄电池的充电过程中，防止过量充电而设置的一种保护性措施，以免对蓄电池造成过热伤害；
　　
　　2、硕天UPS电源短路保护
　　
　　即防止硕天UPS电源在充电过程中，由于其负载（例如蓄电池）出现可能存在的短路现象而设置的一种保护措施；
　　
　　3、硕天UPS电源断路保护
　　
　　当硕天UPS电源充电电路的负载过轻（几乎为零）时，该电路即会自动切断供电电路；
　　
　　　机架式硕天UPS电源是从外部结构来定义的，相对于传统立式（塔式）结构而言，主要是能够安装在标准机柜中。它的产生来源于其对机房整体空间布局要求的适应。服务器、网络设备采用了机架式结构，安装于标准机柜中，如果硕天UPS电源仍采用传统立式（塔式）结构，则需要占用单独的存放空间，既不美观又不经济。如果做成机架式结构，放在机柜里的剩余空间上，与负载设备整合成一体，可达到简洁机房布局、提高空间利用率、方便集中监控和管理等目的，并让系统整体式移动成为可能。
　　
　　节省占地面积与空间；便于安装、使用及维护；较短的功率连接电缆，可靠性高等成为机架式硕天UPS电源的主要优点。另外，我们不能不从它与所保护的设备的整体性方面来考虑其优势，硕天UPS电源的智能化和可管理性越来越强，机架式硕天UPS电源和被保护设备的集中统一管理可以越来越容易发挥出优势，在对管理要求越来越高、维护成本越来越得到关注的今天，集中管理的价值也越发明显。

在硕天UPS电源设计配置的计算过程中，通常采用字母“N”来指代硕天UPS电源设计配置。例如，并联冗余系统也称作N+1设计，而双系统设计可以用2N来表示。“N”可以简单地定义为关键负载的“need（需求）”。换而言之，即满足所保护设备供电量的电源容量。我们可以用RAID（独立磁盘冗余阵列）系统等IT设备来解释“N”的用途。例如，如果存储容量需要4个磁盘，且RAID系统正好包含4个磁盘，则称这是一个“N”设计。反之，如果RAID系统有5个磁盘，而存储容量只需要4个磁盘，则为“N+1”设计。
　　
　　一直以来，在规划关键负载电源时，必须充分考虑以后的发展，以使硕天UPS电源系统可以为负载提供10或15年的支持。事实证明，按照这一原则进行规划是很困难的。20世纪90年代，为便于提供讨论框架并比较各种设施，曾提出了“瓦特/单位面积”的概念。但由于人们对“单位面积”的含义无法达成共识，这种电源度量指标造成了很多误解。近来，伴随着技术精简的大趋势，人们逐渐采用“瓦特/机架”的概念来表示系统容量。事实证明，由于单位空间内的机架数量很容易统计，因此这种度量方式的准确性更高。无论如何选择负载“N”，有一点很重要，那就是应当从一开始便选择好配置方案，使设计过程沿着正确的方向进行。
　　
　　简而言之，N系统指由单个硕天UPS电源模块或容量与关键负载规划容量相等的一组并联硕天UPS电源模块构成的系统。迄今为止，这种类型的系统是硕天UPS电源行业中使用最为广泛的配置。办公桌下的小型硕天UPS电源即属于N配置。同样，对于规划设计容量为400kW，面积为500平方米（5000平方英尺的计算机房，如果采用单个400kW的硕天UPS电源或在公共总线上采用两个并联的200kWUPS，那么也属于N配置。因此，可以将N配置视作为关键负载供电的最低要求。
　　
　　与小型硕天UPS电源不同，超出单相容量（大约为20kW）的系统都设置有内部静态旁路开关，以便在硕天UPS电源模块出现内部问题时，将负载安全地转换到市电。硕天UPS电源到静态旁路的转换点都经过制造商的仔细选取，以便为关键负载提供最妥善的保护，同时也保护硕天UPS电源模块本身不会受到损害。下面举例说明了这些保护措施中的一种措施：在三相硕天UPS电源应用中，模块通常都具有额定过载能力指标。该指标的一种表述形式为“模块将承载125%的额定负载达10分钟”。因此，一旦负载达到额定值的125%，模块将启动一个计时程序，其内部时钟将开始倒数10分钟。10分钟后，如果负载仍未恢复到正常水平，则模块会将负载安全地转换到静态旁路。启用旁路的情况还有很多种，硕天UPS电源模块的规格说明中会对此进行详细阐述。
　　
　　扩充N配置的一种方式是为系统提供“维护”或“外部”旁路。若采用外部旁路，那么在需要进行维护时，可以将整个硕天UPS电源系统（模块和静态旁路）安全的关闭。维护旁路与硕天UPS电源共用一个配电盘，并且与硕天UPS电源输出端直接相连。当然，正常情况下这条电路处于断开状，仅当硕天UPS电源模块转换到静态旁路时才合上。在设计过程中，必须采取某些措施以防止当硕天UPS电源未转换到静态旁路时，维护旁路电路接通，如果安装正确，维护旁路可确保硕天UPS电源模块安全运行而无需担心负载停机，因而是系统中一个极为重要的组件。
　　
　　大多数“N”系统配置，尤其是低于100kW的配置，都用于对整个电力系统配置无特殊要求的建筑环境中。建筑物的电力系统一般都采用“N”配置，因此，“N”UPS配置刚好可满足这种情况。
　　
　　“N”系统的缺点
　　
　　可用性有限，因为如果硕天UPS电源模块出现故障，负载将转换到旁路供电，从而处于无保护电源下。
　　
　　在UPS、电池或下游设备维护期间，负载处于无保护电源下（通常，这种情况每年至少会发生一次，而且往往会持续2-4小时）。
　　
　　缺乏冗余，限制了在硕天UPS电源发生故障时对负载的保护能力。
　　
　　存在多个单故障点，这意味着系统的可靠性由其最薄弱的环节决定。

SUOTAN UPS POWER VERSORGUNG

1. Beurteilung des Normalzustands der UPS -Stromversorgung

Erstens wird festgestellt, dass die "CO" und "DO" Pins der N1 -Ausgangsspannung im Normalzustand liegen. Beide MOSFETs befinden sich im On -State -Zustand. Die Shuotian -UPS -Stromversorgung kann frei geladen und entladen. Da der On -Resistenz des MOSFET sehr klein ist, meist weniger als 30 -Milliohms, hat seine On -Resistenz wenig Einfluss auf die Leistung des Stromkreises.

Unter dieser Bedingung ist der Verbrauchsstrom des Schutzkreises in der Ordnung von Mu A, normalerweise weniger als 7 mu A.

2. Aufladeschutz der Shuotian UPS Stromversorgung

Der Lademodus von Lithium -Ionen -Batterien ist konstanter Strom /Spannung. Im Anfangsstadium des Ladevorgangs ist der Lademodus konstant. Bei laufendem Laden steigt die Spannung auf 4.2V und wechselt auf konstante Spannung, bis der Strom kleiner und kleiner wird.

Bei Batterien mit Schutzschaltungen, wenn das Steuergerät IC feststellt, dass die Batteriespannung 4.28V erreicht, wird sein "CO"-Fuß von Hochspannung auf Nullspannung gewechselt, so dass V2 von der Leitfähigkeit abgeschaltet wird, wodurch der Ladekreis abgeschaltet wird, so dass das Ladegerät die Batterie nicht mehr aufladen kann und dabei die Rolle des Überbelaufschutzes spielt.Aufgrund der Existenz der Karosseriediode VD2 in V2 kann die Batterie die externe Belastung durch die Diode entladen.Zwischen der Erkennung der Batteriespannung, die 4.28V überschreitet, und der Ausstrahlung des V2 -Signals im RegelIC besteht eine Verzögerungszeit. Die Verzögerungszeit wird durch C3 bestimmt, normalerweise auf etwa eine Sekunde gesetzt, um Fehlurteile durch Interferenzen zu vermeiden.

3. Überschüssiger Schutz der Shuotian UPS Stromversorgung

Wenn die Batteriespannung auf 2,5V fällt, ist ihre Kapazität vollständig bestrahlt worden. Wenn die Batterie zu diesem Zeitpunkt weiter auf die Ladung entladen wird, wird sie zu dauerhaften Schäden an der Batterie führen.Bei der Batterieladung wird der DO -Fuß vom Hochspannungs - auf