UPS的常规定义
  
   UPS是用来给交流设备提供不间断交流电源的，并以此来改善电源的质量。 为了达到这个功能，UPS对输入的交流电从两个方面进行了改进：
  
   改善电源质量
  
   提供后备电源
  
   对电源系统中的浪涌，噪声，电压下迭现象UPS能予以改进。UPS在正常情况下和初级电源给负载供电，一旦电源中断，就用后备电源给负载供电。一般UPS 的结构框图如下：
  
  
  
   通常UPS可作为后备式UPS或在线式UPS工作， 它们的主要区别在于交流电的初级电源路径不一样。在上图中，实线表明初级电源的路径，虚线表示后备电源的路径。后备式UPS工作时，转换开关接通滤波后的交流输入电作为初级电源，一旦初级电源(AC)掉电，就接通电池／逆变器作后备电源供电。在线式工作式时，正常情况下，转换开关接通电池／逆变器回路作为初级电源供电，当初级电源出现故障时，就由滤波后的交流输入电作为后备电源供电。后备式和在线式工作方式的区别很简单，但在运行中却有很大不同。
  
   其中的差别是当交流电输入电源停电时，后备式工作转换开关必须切换到电池／逆变器回路提供后备电源，而在线工作时中，由于交流输入电是后备电源而不是初级电源，转换开关不须动作，因而掉电时它没有切换时间。
  
   在线式工作时，若电池充电器／电池／逆变器初级回路发生故障，则需要转换开关进行切换，即需要切换时间。如果逆变器承受瞬变负载，或者逆变器内部控制失灵，都会引起电源瞬间掉电而使转换开关切换。事实上，在线式工作方式确实需要切换时间，在实际过程中，它可能同后备式工作时一样切换频繁，然而在交流输入电源断电时，在线式工作不需要切换时间。
  
   电池充电器的体积与UPS的工作方式有关，当选择在线式工作时， 充电器为了阻止电池放电必须足够大，后备式工作时，电池只需提供较小的充电电能即可，所以充电器也较小。
  
   UPS工作于方式时会产生较大的热量， 通过电池充电器和逆变器的电流将使电能损失25￣30％。损失电能产生的热量会缩短UPS里电子器件的寿命， 对电池则更为显著(如果电池放置在一个单独的地方能消除这种负作用)。工作在后备方式时，流经滤波器和电涌抑制器的电流只会损失微不足道的1￣2％的电能。UPS
   超过使用期后，工作于方式时又会额外地带来较大的电能损失。
  
   SOLA和 TOSHIBA等型号的UPS具有普通式方式特点，APC Back- UPS, EmersonAccupower和 Sola Sidekick等型号具有普通后备式方式特点。
  
   其它结构的UPS
  
   现在有许多类型的UPS没有采用普通的式或后备式工作方式。它们包括以下工作方式：
  
  
  
  
  
  
  
  
  
   这些UPS被不适地笼统地划分为后备式或在线式类型。 这种不恰当的分类使用户对UPS所提供的保护功能产生许多误解。
  
   无旁路在线式结构
  
   这种结构的UPS工作于在线式方式，但去除了后备供电回路。图示如下：
  
  

  
   在线式UPS没有旁路时，当电源发生故障或初级电源(逆变器) 失灵时它不提供后备电源。这种UPS在电源掉电时没有切换时间，故它也被称为式UPS。小型和大型计算机的大容量UPS从不采用这种类型的UPS，但是这种设有后备电源支路在不成熟的PC市场中还没有被清楚地意识到，所以这种UPS也有少量市场。
   后备在线混合式UPS的设计是在其基础上派生出来的。
  
   后备在线混合式结构
  
   后备在线混事式UPS是对无旁路在线式UPS设计的改进。它改变了充电器和电池的连接，并增加了直流／直流变换器(DC/DC)：
  
  

  
   同后备式UPS一样，当交流电源断电时DC/DC变换器接通，它的电池充电器较小，这种UPS当交流断电时不需切换时间。同无旁路式UPS一样，该UPS的逆变器是供电的必经通道，一旦它失效，也就不能供给后备电源了。对这种UPS 的最大误解是认为它的初级电源一直处于在线状态，而实际上，电池到输出的通路只是半“在线的”(逆变器)，另一半(DC/DC变换器)只在后备方式时才工作。
   注意同普通型后备式或在线式UPS的设计不同，这种UPS当初级电源发生故障时，它没有完全独立的后备电源供电通路。这种结构主要在Unison Power、Exide Personal Powerware 等UPS中。
  
   后备──铁磁式结构
  
  

  
   这种UPS特别之处是它有一个三绕组的特殊变压器。 初级电源通路：交流输入──转换开关──变压器──输出。电源断电时，转换开关断电，逆普器接通负载。
  
   它的逆变器平时处于后备状态，当停电时转换开关断开，由它供电提供输出。该UPS的变压器特殊在它的“铁磁共振”能力， 它能起到稳压及对电压波形整形的作用。它对交流电源瞬变值的隔离作用和任何滤波器一样有效，甚至更好，但是铁磁变压器本身会使输出电压严重变形并产生瞬态尖峰，这可能比用简单的交流电连接方式更糟(见技术要点T12)。这种UPS从本质上来说属于后备式UPS，但铁磁变压器的效率低，它会产生大量的热量。BEST Ferrups是这种UPS的典型代表。
  
   后备──铁磁式UPS系统通常被认为是在线式UPS，虽然它具有转换开关，逆变器处于后备操作状态，交流输入电发生故障，进入逆变有转换时间。
  
   在线互动式UPS的电池到交流转换器(逆变器)和和输出总是连通着的：
  
  

  
   这种在线互动式设计当交流输入电源正常时，逆变器反相工作给电池充电，停电时转换开关断开，电池提供输出。同后备式UPS相比，由于该UPS的逆变器和输出总是处于连通状态，因而它能对电源起到滤波及削波作用。逆变器还是有稳压、调压作用，否则电压过低会强迫UPS切换到电池供电方式，因而这种UPS在电源质量很差的地方照样能正常运行。逆变器的设计使得即使它发生故障，仍然能由交流输入电源直接提供输出，消除了“一处失灵，全局崩溃”的隐患，有效地提供了两个独立的电源通道。应该说在线互动式UPS效率很高因而很可靠，同时它具有很优越的电源保护功能。APC Smart-UPS和 BEST Fortress属于这种类型的UPS。
  
   UPS的其他主要特性
  
   任何类型的UPS都可能采用隔离变压器。 它可用来完全消除一种交流电噪声“共模噪声”。大家对“共模噪声”存在着许多含糊的理解，在许多广告以及书籍里经常把共模噪声和系统间地线噪声混为一谈。计算机网络对系统间地线噪声比较敏感，但相对来说对共模噪声不太敏感。遗憾的是，许多用户错误地认为隔离变压器是用来消除系统间地线噪声的，实际上，隔离变压器对此毫无作用。 现在大多数UPS无论是在线式、后备式、或混合式，都用电子滤波器来消除共模噪声(关于内部地线噪声的详细说明将在以后详细讨论)
  
   对任何UPS来说，电涌抑制器的性能和电池的配置都是两个非常重要的参数，它们的特性将在以后详细讨论。