[发明专利]一种UPS性能测试装置及方法

权利要求书

1.一种UPS性能测试装置，其特征在于：包括主控单元、负载功率控制单元和显示单元；所述主控单元分别与负载功率控制单元和显示单元耦接，负载功率控制单元与外部UPS设备耦接；所述负载功率控制单元包括有级功率控制单元和无级功率控制单元。

2.根据权利要求1所述的UPS性能测试装置，其特征在于：所述主控单元包括单片机、直流电源和隔离电源，所述直流电源和隔离电源用于提供工作电压；所述有级功率控制单元包括开关模组和功率电阻片组，功率电阻片组包括若干个功率电阻；所述若干个功率电阻的一端分别对应耦接开关模组的其中一侧的一个连接端，若干个功率电阻的另一端均与外部UPS设备的N极耦接，开关模组的另一侧的连接端均与UPS设备的L极耦接。

3.根据权利要求2所述的UPS性能测试装置，其特征在于：所述开关模组包括与功率电阻数量相等的继电器，以及给每个继电器配置的继电器控制电路、继电器时间检测电路和电压检测电路，继电器控制电路、继电器时间检测电路和电压检测电路均与单片机耦接，继电器控制电路用于控制继电器的闭合与断开；继电器时间检测电路用于获知继电器闭合的准确迟滞时间；电路检测电路用于检测交流电压的过零时刻。

4.根据权利要求3所述的UPS性能测试装置，其特征在于：所述继电器控制电路包括继电器、三极管Q1和电阻R1；所述继电器的常开开关的两个连接端分别与外部UPS设备和功率电阻耦接；继电器的线圈正极与直流电源耦接，线圈负极与三极管的集电极Q1耦接；三极管Q1的发射极与GND端耦接；三极管Q1基极与电阻R1耦接；电阻R1与单片机的输出端耦接。

5.根据权利要求4所述的UPS性能测试装置，其特征在于：所述继电器时间检测电路包括包含二极管D1、光电耦合器Q2和电阻R2、R3；所述光电耦合器Q2的光接收端的集电极分别与直流电源和单片机的输出端耦接，光接收端的发射极与GND端耦接；光电耦合器Q2的光发射端的正极与隔离电源耦接，光发射端的负极与外部UPS设备的L极耦接；电阻R2耦接在直流电源与光电耦合器Q2的光接收端的集电极之间；电阻R3耦接在隔离电源与光电耦合器Q2的光发射端的正极之间；二极管D1耦接在光电耦合器Q2的光发射端的负极与外部UPS设备的L极之间，且二极管D1的正极与光电耦合器Q2的光发射端的负极耦接。

6.根据权利要求3所述的UPS性能测试装置，其特征在于：所述电压检测电路包括电压传感器U2和比例放大器U1；所述电压传感器U2的初级线圈的正极与外部UPS设备的L极耦接，初级线圈的负极与外部UPS设备的N极耦接；电压传感器U2的次级线圈的正极与比例放大器U1的正向输入端耦接，次级线圈的负极与比例放大器U1的反向输入端耦接；比例放大器U1的正向输入端与直流电源耦接，反向输入端与GND端耦接，输出端与单片机的输入端耦接。

7.根据权利要求6所述的UPS性能测试装置，其特征在于：所述电压检测电路还包括电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9和电阻R10；其中，电阻R4耦接在比例放大器U1的反相输入端与GND端之间；电阻R5耦接在比例放大器U1的输出端与正向输入端之间；电阻R6耦接在比例放大器U1的反相输入端与电压传感器U2的次级线圈的负极之间；电阻R7耦接在电压传感器U2的次级线圈的正极与负极之间；电阻R8耦接在电压传感器U2的初级线圈的正极与外部UPS设备的L极之间；电阻R9耦接在比例放大器U1的正向输入端与电压传感器U2的次级线圈的正极之间；电阻R10耦接在比例放大器U1的正向输入端与直流电源之间。