UPS不间断电源基本工作原理

2.1 在线式 UPS 工作原理

在线式UPS由多个元器件构成，为核心的元器件依次为：静态开关、逆变器、充电电路、蓄电池组、保护电路等。此UPS一般输出正玄波。

在外电处于正常工作状态时，输入电压通过整流器滤波电路为逆变器提供电能，逆变器输出则通过与之相匹配的处理设备实现SPWM波与正玄波之间的有效转换。此外，整流电压通过充电设备来为蓄电池提供电能。基于此运作模式下，外电主要是通过逆变器、整流滤波器、静态开关为负载补充电能，且选用逆变器来对其频率、电压进行实时性监控。

2.2 后备式UPS工作原理

与在线式UPS相比，两者之间的不同点在于：无输入整流滤波器，逆变器无法基于多渠道获取到电能，只能通过蓄电池来满足自身电能需求，外电正常运行时，逆变器就不会被启动。输出不包括滤波器，其电压输出形态以方波为主。在外电运行时，输出变压器的主要功能则是稳定交流电压。

（1）在外电正常运行期间，UPS则保持旁路运行状态，转换开关则被变换为外电输入端，输入外电通过转换开关与输出变压器保持正常连接，并将电能补充给负载。外电出现变动时，基于继电器实现变压器接点的有效转变，确保输出电压更稳定、更可靠。

（2）在外电的电压不稳定且发生中断时，UPS就会保持后备运行态。检测控制电路在发现外电出现问题之后，就会立即运行逆变器并把开关调换到逆变器端，通过蓄电池为负载补充电能，并输出形态为方形的电波。当负载出现变动时，逆变器为稳定电压则对输出方波的宽度进行适当调整。对于后备式UPS来说，外电正常运行时，逆变器就不会被启动。当外电因出现问题无法正常运行时才会运行逆变器。继电器在启动后需动作过程，所以需要花费一定的时间来实现转换，通常为3ms-10ms。