典型的UPS系統(tǒng)框圖如圖1所示,它的基本結(jié)構(gòu)是一套將交流電變?yōu)橹绷麟姷恼髌骱统潆娖?,以及把直流電再變?yōu)榻涣麟姷哪孀兤?,電池在交流電正常供電時(shí)貯存能量且維持在一個(gè)正常的充電電壓上,一旦市電供電中斷時(shí),蓄電池立即對(duì)逆變器供電以保證UPS電源交流輸出電壓。
被動(dòng)后備式UPS電源
指逆變器并聯(lián)連接在市電與負(fù)載之間僅簡(jiǎn)單地作為備用電源使用。此種UPS電源,在市電正常時(shí),負(fù)載完全而且是直接地市電供電,逆變器不做任何電能變換,蓄電池由獨(dú)立的充電器供電;當(dāng)市電不正常時(shí),負(fù)載完全由逆變器提供電能。
被動(dòng)后備式UPS具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格廉等優(yōu)點(diǎn),運(yùn)用于某些非重要的負(fù)載使用,如家用計(jì)算機(jī)等。但市電斷電時(shí),繼電器將逆變器切換至負(fù)載,切換時(shí)間較長(zhǎng),一般需幾個(gè)毫秒的間斷,所以稍微重要的計(jì)算機(jī)設(shè)備不應(yīng)選用被動(dòng)后備式UPS電源。
在線互動(dòng)式UPS電源
指逆變器并聯(lián)連接在市電與負(fù)載之間,起后備電源作用,同時(shí)逆變器作為充電器給蓄電池充電。通過(guò)逆變器的可逆運(yùn)行方式,與市電相互作用,因此被稱(chēng)為互動(dòng)式。此種UPS電源,在市電正常時(shí),負(fù)載由經(jīng)改良后的市電供電,同時(shí)逆變器作為充電器給蓄電池充電,此時(shí)逆變器起AC/DC變換器的作用;而當(dāng)市電故障時(shí),負(fù)載完全由逆變器供電,此時(shí),逆變器起DC/AC變換器的作用。
新型UPS中的逆變器大多采用了PWM技術(shù),同時(shí)采用了石英晶體振蕩控制逆變器的頻率,通過(guò)電壓負(fù)反饋電路確保輸出電壓的穩(wěn)定。它具有開(kāi)關(guān)電源的一系列優(yōu)點(diǎn),通過(guò)調(diào)整脈沖寬度,保證功率穩(wěn)定輸出,同時(shí).開(kāi)關(guān)電源技術(shù)的應(yīng)用,也使其自身?yè)p耗大大降低。