不间断电源(UPS)_UPS不间断电源是如何工作的

不间断电源(UPS)也称为备用电源，可在常规电源出现故障或电压降至不可接受的水平时提供备用电源。UPS可以安全、有序地关闭计算机和连接的设备。UPS的尺寸和设计决定了其带载功率和供电续航时长。用户可以根据不同的需求定制不同续航时长的电池容量。

一、UPS不间断电源拓扑结构：

不同的UPS不间断电源拓扑结构提供特定级别的电源保护。我们常见的UPS不间断电源属于以下三种拓扑之一：备用、在线动式和在线双转换。

1．备用式UPS不间断电源：

备用UPS不间断电源是最基本的UPS拓扑结构。当发生断电、电压骤降或电压浪涌等常见电源问题时，备用UPS会转换为电池备用电源。当输入市电电压低于或高于安全电压水平时，UPS会切换到直流电池电源，然后将其逆变为交流电源以运行连接的设备。这些型号专为消费电子产品、入门级计算机、POS系统、安全系统和其他基本电子设备而设计。

2．在线互式动UPS不间断电源：

在线互动式UPS不间断电源所采用的技术使其能够在不切换到电池的情况下纠正微小的功率波动（欠压和过压）。这种类型的UPS具有自耦变压器，可以调节低电压（例如：电压不足）和电压过压（例如：电压骤升），而无需切换到电池。在线互动式UPS电源通常用于消费电子产品、个人电脑、游戏系统、家庭影院电子产品、网络设备和入门级到中端服务器。它们在停电、电压暂降、电压浪涌或过压等事件期间提供电力。

3．在线式双转换UPS不间断电源：

无论输入电源状况如何，双转换（在线）UPS电源都能提供一致、清洁且近乎完美的电源。该UPS电源将输入的交流电转换为直流电，然后再转换回交流电。采用该技术的UPS系统100%都使用隔离直流电源运行，并且转换时间为零，因为它们永远不需要切换到直流电源。双转换UPS系统旨在保护任务关键型IT设备、数据中心装置、高端服务器、大型电信装置和存储应用以及高级网络设备免受停电、电压暂降、电压浪涌、过压等造成的损坏。电压、电压尖峰、频率噪声、频率变化或谐波失真。

二、UPS不间断电源输出波形：

UPS不间断电源具有正弦波或模拟正弦波输出，而这些输出的波型会根据不同的类别进行调整。

1．正弦波输出：最高质量的波形输出是正弦波，它是交流电源的平滑、重复振荡。企业级UPS系统产生正弦波电源来运行敏感的电子设备。正弦波输出确保使用有源PFC电源的设备在从市电电源切换到电池电源时不会关闭。

2．模拟正弦波输出：近似正弦波输出波形。它使用脉冲波调制来生成阶梯式近似正弦波，为不需要正弦波输出的设备提供更具成本效益的电池备用电源。用于产生此类功率输出的技术制造成本较低，并且在备用和在线交互式UPS系统中很常见。