3。3 常用的Arduino第三方软件介绍 18

3。4 UPS开关中电网的检测 20

3。5 DC/DC直流升压模块的升幅控制 22

3。6 DC/AC逆变桥开关的控制 22

3。7 本章小结 25

4 结论 26

附录： 27

参考文献 32

致谢 34

图清单

图序号 图名称 页码

图1-1 在线互动式UPS结构框架图

图1-2 双转换式UPS结构框架图 3

图1-3 被动后备式UPS结构框架图 4

图2-1 电压采样电路图

图2-2 锁相电路结构框架图 8

图2-3 多谐振荡器电路图 9

图2-4 锁相环电路原理图

图2-5 升压斩波电路原理图

图2-6 电压型全桥逆变电路原理图

图3-1 Arduino mega 2560开发板实物图

图3-2 核心芯片ATMEGA2560-16AU引脚示意图

图3-3 ArduBlock图形化编程界面图

图3-4 ArduBlock LED灯闪烁的图形编程示意图

图3-5 Arduino IDE灯闪烁的文本编程示意图

图3-6 UPS开关电网检测软件框架图

图3-7 直流升压模块软件调控流程图

图3-8 SPWM波产生方式示意图

图3-9 调制法PWM方式波形控制示意

图3-10 加入调制模块的全桥逆变电路

1绪论

1。1 课题研究背景及意义

随着进入新世纪以来我国互联网高新信息技术领域的不断发展，各行各业的运作模式和人类的日常生活都产生了很大的变化。如今的人们无论是生活还是工作都越来越离不开电脑，然而，这种新的习惯也给人们带来了新的烦恼。据统计，全国至少一半的电脑故障是来自于电源方面的故障。我国的一二线城市平均每2个月会产生1次大型停电事故。而三线以及更小型城市的停电事故则可高达每月2次。在我们的日常生活当中，市电电网出现异常情况的原因很多，比如突发的供电紊乱、雷雨天线路遭遇雷击、电磁辐射干扰、电压或电流产生突变或扰动等等。而市网市电的供应异常必然会影响负载端设备的正常运行，而当事故严重时甚至会使负载端设备损坏、生产的停滞、数据的丢失等等。

不间断电源UPS（Uninterruptible Power System/Uninterruptible Power Supply）是一种专门用于在市电电网发生异常时作为备用电源给负载端用电设备进行供电的电力电子装置。它将电池组（通常采用不需要维护的质地为铅酸质地的蓄电池组）与主机相连接，通过逆变等模块电路将直流电转换成正常交流市电。主要用于给PC、PC网络系统或其它电力电子设备提供不间断的需求稳定常态电力供应。当市电电网正常输入时，不间断电源UPS 将市电电网滤波后供应给负载端用电设备使用，此时不间断电源UPS还没有发挥它最大的作用；但市电电网一旦发生异常输出时，不间断电源UPS 立即将蓄电池组中的低电压直流电能，通过升压模块以及逆变转换模块后向负载端用电设备继续供应不间断的稳定的220V市电电压，使负载端用电设备可以维持正常的工作并保护负载端软、硬件不至于受到损坏或者产生数据丢失等现象。