110V/30A直流双电源切换装置的研究与设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

ups(uninterruptiblepowersupply)，即不间断供电电源，是一种含有储能装置(常用蓄电池储能)。针对不间断供电的需求，提出了一种双电源供电系统切换装置的优化解决方案。基于采样、比较的工作原理，在单片机上运行软件实现对电源状况的判断并进行相应的控制。在常用电力电源出现故障时，自动将用户电路切换到备用电源，保证对用户的供电。为满足切换快速性、装置损耗功率小、对电源电量实时监控，人机交互等用户需求，本次设计我们采用基于dsp的全数字化控制、静态开关mos管以及完善的电路保护结构，使得双电源切换装置的性能进一步提升，为用户提供安全度高、可靠强、质量好的电源供电。

目前，ups电源已经被广泛应用到各个行业，而且随着电子元器件和控制技术的不断创新和发展，ups的技术也越来越新，型号也越来越多。直流双电源切换装置的设计在开关器件的选择上，已经成功解决了接触器和继电器等动态开关带来的切换时间长、切换电源信号间断等问题，igbt和mos管等高频静态开关的快速性使得直流双电源切换装置的供电可靠性得到很高的提升，真正实现了电源的不间断。ups的控制技术逐渐由传统的基于模拟电路或低档次单片机控制发展到基于dsp(数字信号处理器)的全数字化控制。未来，输入功率因数自动校正技术、智能化故障自诊断检测技术、智能化电池充放电管理及电池性能预测技术、远程网管型ups集中监控等技术将广泛的应用于智能化ups电源中，这是ups电源未来的发展方向。

随着ups电源新技术不断地出现和在实践中的逐步应用，可以想象未来的ups电源必将朝着智能化、网络化、高频化、绿色化、数字化和大容量单机冗余化的方向发展，并且具有实时性、保护性、安全性等特征。

1.智能化

2. 研究的基本内容与方案

研究（设计）的基本内容:工业控制中的直流操作电源常采用双电源方案，即一套电源装置故障时可将其切换至另一路电源进行供电。传统切换方式大多采用手动切换或者采用接触器、继电器等动态开关进行切换控制，这些方法在一定程度上提高了直流设备运行的可靠性，但在切换过程中仍会引起负载供电的短时中断，直接影响了电力系统的安全可靠运行。基于静态开关切换的直流双电源切换装置能够实现快速无间断切换，大大提高了系统供电的可靠性。

研究的基本目标:完成对直流双电源切换装置的研究与设计。设计要求：输入两路dc110v（一路为工作电源、一路为备用电源），输出为一路dc110v，额定输出电流为30a，当两路电源均正常时，优先使用工作电源，当工作电源故障时切换至备用电源进行输出，切换时间小于10ms，当工作电源恢复正常时，输出电压延时3秒后切回工作电源进行输出。装置效率不低于90%。

3. 研究计划与安排

1.第1-2周完成论文翻译，文献查找；

2.第3-4周完成文献阅读，完成开题答辩（3月20号前上传开题报告）；

3.第5-13周实现主要任务的2-5项；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]沈凯巍，周兆刚，张辅纯.直流双电源切换装置在1ooomw机组热工直流电源中的应用[j].电工技术2013,(3):61-64.

[2]赵应春.直流双路电源智能切换技术及应用[j].电工技术2010，（8）：1-2.

[3]张鹏飞,齐晓慧.基子n沟道mos管h桥驱动电路设计与制作[j].科技信息.2012,(20):147-149.