大数据中心及UPS应用方案

       服务器、数据中心和工业自动化等应用需要双转换式UPS拓扑结构。UPS系统通过两阶段的流程向连接的设备供电。首先，它们将输入的交流电转换为直流电，然后将直流电转换为调制后的纯正弦波交流电。在停电期间，UPS系统将电池存储的直流电转换为交流电。此外，在内部故障或过载的情况下，它们会自动绕过内部元件，直接向连接的设备供电。
       直流-交流系统将直流电转换为调制后的纯正弦波交流电压。因转换效率原因，首选3电平 NPC1/NPC2 拓扑，NPC1可用于 600V 设备，是最适合 20 kHz 以上开关频率和高输出电压 的UPS 拓扑结构。NPC2可用于 600 V和1200 V 设备，是最适合 20 kHz 以下开关频率操作的拓扑结构，也是低输出电压 UPS 型号的最佳选择。

50kW UPS设计方案

    D3和D4在使用650V碳化硅二极管时，可以极大地降低换流回路上IGBT5和IGBT6的开通损耗，实现提升效率降低PUE值的目标。

Vienna整流拓扑是目前常用的三电平PWM整流器拓扑，其具有所需的开关器件少，单个功率器件所承受的最大电压为输出电压的一半，无需设置驱动死区时间，无输出电压桥臂直通问题等优点。该拓扑使用1200V碳化硅二极管可以极大地提高UPS整流部分的效率并提高开关器件的开关频率。

    NPC1使用4颗650V的开关器件（IGBT1~IGBT4）和2颗650V的二极管( D1/D2)，在控制方法上需要注意外管（IGBT1/IGBT4）和内管(IGBT2/IGBT3)的关断时序以及内外管的均压等问题。

NPC2只使用4颗开关器件，2颗1200V开关器件做为主管(IGBT1/IGBT2),2颗600/650V开关器件做为辅管( IGBT3/IGBT4),器件数量少，控制简单。

UPS功率模块推荐方案