在分析UPS原理之前，我們先要知道兩種部件：

1，整流器：作用是將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。

2，逆變器：和整流器相反，逆變器的作用是將直流電轉(zhuǎn)換為交流電，但是結(jié)構(gòu)要復(fù)雜了很多。

后備式UPS正常工作的時(shí)候，切換開(kāi)關(guān)是接通著輸入和輸出的電力，也就是設(shè)備直接使用的是市電，同時(shí)整流器和電壓轉(zhuǎn)換器為蓄電池充電，逆變器處于非工作狀態(tài)。當(dāng)市電電壓異?；蛘邤嚯姇r(shí)候，切換開(kāi)關(guān)會(huì)自動(dòng)切換連通蓄電池和逆變器，此時(shí)蓄電池和逆變器開(kāi)始工作，向輸出端輸出電力，同時(shí)發(fā)出報(bào)警提示。

切換開(kāi)關(guān)切換的時(shí)間一般是幾毫秒到十毫秒，對(duì)于計(jì)算機(jī)類(lèi)設(shè)備的影響不大，但是切換剛開(kāi)始的時(shí)候輸出的交流電的波形是方波而不是正弦波，所以對(duì)于一些供電質(zhì)量要求比較高的設(shè)備可能會(huì)有些影響。市面上還有一種叫做在線(xiàn)互動(dòng)式UPS電源，其實(shí)本質(zhì)就是后備式UPS的一個(gè)加強(qiáng)版，正常工作的時(shí)候它的逆變器處于待機(jī)狀態(tài)，在線(xiàn)互動(dòng)式UPS采用智能控制，對(duì)雜波過(guò)濾的比較好，輸出電壓波形基本為正弦波，但是在市電斷電后切換到蓄電池供電時(shí)仍有切換時(shí)間。

我們?cè)賮?lái)看下在線(xiàn)式UPS的工作原理。

在線(xiàn)式UPS也叫做雙變換UPS，從圖中我們可以看到，市電經(jīng)過(guò)整流器整流后變成直流電，一部分給蓄電池充電，另一部分則是直接送到了逆變器進(jìn)行逆變，把直流電轉(zhuǎn)換為交流電輸出，當(dāng)市電出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，蓄電池會(huì)向逆變器提供電力，保證電力的持續(xù)輸出，同時(shí)發(fā)出報(bào)警提示。因?yàn)槠溥M(jìn)行了“交流—-直流—-交流”兩次變換，所以叫做雙變換UPS。

看起來(lái)這樣的設(shè)計(jì)似乎有些多此一舉，其實(shí)不然，因?yàn)榻?jīng)過(guò)電壓這樣的兩次轉(zhuǎn)換，不僅電源的轉(zhuǎn)換率高，而且輸出的電壓品質(zhì)非常高，沒(méi)有雜波，可以滿(mǎn)足對(duì)電源要求比較苛刻的設(shè)備，實(shí)際上雙變換這種技術(shù)已經(jīng)不算新鮮，我們周?chē)暮芏嚯娖?包括計(jì)算機(jī))的電源的核心部分就是雙變換電路，也就是所謂的開(kāi)關(guān)電源。因?yàn)槟孀兤魇且恢惫ぷ鞯?，所以這類(lèi)電源沒(méi)有所謂的“切換時(shí)間”，也就是輸出端始終是有平穩(wěn)的電壓輸出，也就不會(huì)有方波電壓出現(xiàn)，保證了輸出電壓的平穩(wěn)。但是在實(shí)際應(yīng)用中，考慮到逆變器部分的突發(fā)問(wèn)題，在線(xiàn)式UPS經(jīng)常會(huì)增加一路旁路市電作為緊急備用，一旦逆變器發(fā)生故障，切換開(kāi)關(guān)會(huì)切換到備用的市電線(xiàn)路，當(dāng)然這種情況發(fā)生的概率非常小。

講述完了兩者的基本工作原理，那么我們?cè)倏偨Y(jié)下兩者的優(yōu)缺點(diǎn)：后備式UPS制作成本低，價(jià)格有很大優(yōu)勢(shì)，但是其在電源轉(zhuǎn)換的時(shí)候有切換時(shí)間和一定的雜波，基本用在小功率、對(duì)于電源反應(yīng)不是很敏感的場(chǎng)合，因此比較適合用于辦公室和家庭。

在線(xiàn)式UPS在本身不出問(wèn)題的情況下可以做到“0切換時(shí)間”，并且電壓輸出平穩(wěn)無(wú)雜波，所以比較適合在機(jī)房和數(shù)據(jù)中心使用，而且現(xiàn)在的在線(xiàn)式 UPS還支持自檢、信息顯示和軟件遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能，現(xiàn)在的大功率UPS都是在線(xiàn)式的，而且還根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合定制出例如柜式、機(jī)架式等樣式。缺點(diǎn)是價(jià)格比較貴，不過(guò)現(xiàn)在有些廠(chǎng)商也開(kāi)始推出低價(jià)格在線(xiàn)式UPS，甚至做了分體式設(shè)計(jì)，把主機(jī)和蓄電池分離，用戶(hù)可以自行配置蓄電池的數(shù)目來(lái)調(diào)節(jié)功率和控制成本。所以，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，購(gòu)買(mǎi)一款在線(xiàn)式UPS才是明智的選擇。

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