【IT168 评测】UPS，不间断电源系统（Uninterruptible Power System）的英文简称，是一种对用电设备进行断电保护并适当延长供电时间的设备。UPS电源可以简单的分为后备式、在线互动式、在线式。所有的UPS电源供电的原理都是通过电池或电池组在市电正常的情况下将一部分电能转化为化学能，等到供电不正常的时候再将化学能转换为电能为设备供电，以争取必要的时间保存数据，所以UPS电源又被称做延时电源。后备式UPS电源适合家庭和小型单位用户使用，功能比较简单仅能解决突然停电时的文件保存需要，而在线互动式、在线式UPS电源则应用应用于重要的信息及网络设备，如服务器、大型交换机等等。正常使用的设备如果遭遇突然停电，不但会使正在操作的数据得不到备份，甚至导致硬件的损坏而造成巨大的损失，在服务器相关领域，UPS得到了广泛应用；在生命医疗、工业交通、数据通信等地方，更加是不可缺少。随着电脑市场的发展，个人电脑也逐渐开始配备小型后备式UPS电源。我们测试了佛山新光宏锐电源设备有限公司出品的金武士系列KT500后备式不间断电源。

KT500技术指标

产品图样

　　拿到这个电源的第一感觉是重，非常重！净重6公斤，黝黑的外表给人稳实的感觉。厂家可能没有料到UPS的重量，连盒子配件等重达6.8kg，而纸盒比较薄，提起来较长途移动就有破损之虞

　　打开包装盒，除了保护的泡沫塑料之外，就是UPS主体，说明书一份，备用保险丝一个。说明书不厚，但是设计得简洁明了，易于掌握。

　　银黑组合的前面板，上面3个指示灯：交流供电、电池状态、逆变输出，一目了然。老实说，UPS前面板的设计不怎么样：银漆导致塑料较重。好在UPS是买来用的，不是买来看的。

　　KT500具有电压调整功能，可以适应165~270V较宽的输入电压，因而有简单的稳压功能。KT500具有3个输出插座，其中一个特别白色注明的插座是直接连接到市电，只具有保险丝的过流保护功能，是专门用来连接打印机这种设备的，这一点要注意。

　　KT500的保护功能比较多，使用保险丝已经保护电路分别对输入输出的短路/过载以及逆变器和电池进行各种保护。随附有一个额定5A的保险丝，以备不时之需。一些人认为该UPS出厂时没有安装保险丝，要自己手动安装，其实不是这样的。

　　由于KT500使用了硬度比较低的螺丝，以及出厂时旋转的很稳固，拆卸时螺丝滑丝了，最后只有通过老虎钳才能将螺丝拧下来。

拆除外壳后

背部的锡条

　　背部明显的大片覆铜板，还加上了很多锡条的地方，就是主要的PWM管所在的位置，其发热量是整个UPS里面最大的。

PWM管与主变压器

　　最右边的是通用的可控三段稳压块：LM317T，也接在散热片上加强散热。

连接到散热片的电缆和背部插座一角

　　采用了推挽方式工作的2组PWM管，TO220塑料封装，两个两个并联工作。用铝壳紧紧包裹，无法得知是双极晶体管还是场效应管。由于是低压的DC-AC（直流/交流）变换，因此低压直流端通过的电流极大，用来保护蓄电池的保险丝额定电流为40A！额定保护功率12V X 40A = 480W，因此所采用的线缆直径都很大，显得很粗，连接变压器低压输入线圈的线缆也是直接连接到PWM管的中间极板，其对应引脚弃而不用。

全貌

近一点，两个铝散热器之间的就是额定电流40A的保险丝

主控制电路，顶端的压电陶瓷蜂鸣器是报警的重要部分

　　使用了5个集成电路：1个SG3524N、2个LM339N、1个C393C、1个LM317T。

　　DIP（双列直插）16P封装的SG3524N是集成度很高的PWM模块，内置了振荡器、比较器和双输出晶体管的完整电路，最高工作频率可达300kHz，可以适用于单端或者推挽式电路；DIP14P封装的LM339N是4电压比较器，用来实现各种保护功能和稳压功能；DIP8P封装的C393C组成正弦波发生器，与SG3524N联合形成SPWM（正弦波脉宽调制）电路。SPWM类似于以前的调幅电路，使用低频正弦波包络高频脉宽调制波，再经过简单的高频滤波即可输出负载能力比较强的正弦波。

　　一般的低端后备式UPS都是方波供电的，波形畸变比较严重，负载带动能力低下，使用正弦波可以有效的降低对电网和电器的干扰，并提升负载能力。若是能配合功率因素补偿，就更完美了。

　　12V、7A的免维护铅蓄电池，内阻小，长时间（可达数年）全免维护，在逆变器、UPS上得到了广泛应用。

　　使用了3个电磁继电器来进行分区段电压调整和切换，2个黑色的继电器左边的是大功率水泥电阻，和其下方的黄色MPT电容一起滤除高压线圈的纹波。

实际测试

　　使用万用表检测输出电压为225V交流电，略高于正常220V，考虑到损耗，电压高出一点是比较好的做法。

　　KT500的电池电量为12V*7AH=84VAH，84VAH/500VA=0.168H=10.08Min，考虑到通常不处在连续峰值输出，以及损耗，10~15分钟的工作时间是合适的。

　　实际测试使用了2台不带PFC的300W电源连接一台主机、一个17"CRT显示器，正常工作时，显示器110W、Pentium4 Prescott 2.8G + 7个硬盘、2个刻录机的配置约200W，合起来有功功率就约300W，视在功率约500VA，刚好配合KT500。

　　8小时充电结束后，手动切断UPS供电电源，转为UPS供电后，UPS开始每4秒鸣叫一次，持续8分钟后转为每秒鸣叫一次，意味着电池低电压，再经过4分钟，UPS停止工作，连续供电时间约12分钟，符合KT500的额定设计。注意：连续供电时间只跟有功功功率有关，使用具有PFC电路的电源，可以提升功率因素，提升UPS负载能力，然而负载功率并不会因此而增大。

　　在停电过程中，除了UPS发出的鸣叫外，电脑完全不感觉到变化，KT500为普通用户提供了稳定的电压输出和安全无延迟的连续供电，其350的媒体报价相对普通UPS约200多的价格略为偏贵，然而相对廉价UPS低下的做工，KT500更值得信赖，在UPS方面增加的投资可以获得更高的稳定性和安全性，是很值得的。国内厂商能不一味追求廉价而放弃质量，很是难得。

优点
1.重，扎实。
2.电路完整。

缺点
1.外壳相关工艺有待提升（如螺丝）。
2.略贵。

UPS电源的功率标称问题

　　通常市场上所售的UPS电源，容量较小的以“W”为单位来标识；容量较大的，用“VA”标识，“W”与“VA”值是有区别的。有功功率的单位为瓦（W），无功功率的单位为乏（var），视在功率的单位为伏安（VA）。在功率三角形中，有功功率P与视在功率S的比值，称为功率因数cosφ。用“VA”能更准确的表示出UPS的负载容量的匹配程度，因为决定UPS输出能力的是电压值（V）和电流值（A），所以用“VA”表示更贴切。
　　由W = VA×cosφ可知“W”总是小于等于“VA”。功率因数cosφ在0～1之间，只有电热器或电灯泡等接近纯电阻性的负载其功率因数为1。对于计算机这种电容型负载和电动机这种电感性负载，功率因素总是大小于1的。
　　最新研制出的UPS具有功率因数自动校正功能，它的功率因数号称为1。有些UPS厂商用“W”表示容量，而实际上他们指的是“VA”值。计算机负载“W”值应为该标出值的6 0％～7 0％，所以标出值是100W的UPS电源，能够驱动一个100瓦灯泡，但只能驱动65W的计算机。可以看到，同样功率的UPS，配合带有功率因数校正电路（PFC）的现代开关电源时可以提供更高的输出。