سيستمهاي منابع تغذيه بدون وقفه يك توان بدون وقفه و با كيفيت بالا را براي بارهاي حساس ايجاد مي‌كنند. اين سيستمها در واقع بارهاي حساس را نسبت به اضافه ولتاژ، كاهش ولتاژ و ديگر شرايط نامطلوب مربوط به خط توان محافظت مي‌كنند.

كاربردهاي يك UPS عبارت است از: كامپيوترهاي شخصي- دستگاههاي پزشكي كه در حالت قطع برق نيز كاركردشان ضروري است. تمامي شبكه هاي بانكي، بخش مخابرات و ارتباطات و همچنين پروسه هاي صنعتي.
يك UPS خوب بايستي داراي شرايط زير باشد:
1- ولتاژ خروجي سينوسي با كمترين مجموع هارمونيك را داشته باشد.
2- كاركردن آنلاين آن به گونه اي باشد كه در كمترين زمان ممكن سوئيچ كرده و بار را توان دهي كند.
3- داراي بازده بالا باشد.
- داراي تداخلات الكترومغناطيسي (EMI) كم باشد.
5- ورودي و خروجي هايش ايزوله شده باشند.
6- قيمت و وزن پائيني داشته باشد.
امروزه با توليد سوئيچهاي با كيفيت بالا مثل MOSFET و IGBT و همچنين ترانسهاي با بازدهي بالا اين شرايط گفته شده براي UPS ها فراهم شده است. UPS ها به سه دسته اصلي زير تقسيم مي‌شوند.
1- Static ups
2- Rotary ups
3- hybrid Static/Rotary ups
الف- نوع static ups: اين نوع از UPS ها از پركاربردي ترين انواع UPS هستند. مزيت این UPS ها، بازدهي بالا و THD كم است و ضعف كارایی این UPS ها، كاركرد ضعيفشان در مقابل بارهاي غير خطي و نامتعادل است. اين نوع از UPS به سه دسته تقسيم مي شوند.
1- On- Line ups: اين نوع UPS شامل يكسو كننده، اينورتر، باتري و يك سوئيچ استاتيك (باي پاس) مي‌شود. شكل زير بلوك دياگرام اين نوع UPS را نشان مي دهد.

در حالت عادي عملكرد UPS توان ابتدا به وسيله يكسو كننده به DC و توسط اينوتر دوباره به AC تبديل مي‌شود. باتري نيز در اين ميان براي مواقع اضطراري شارژ مي‌شود. هنگامي كه مشكل در توان اصلي به وجود آمد بدون هيچ زمان انتقال،توان بار توسط باتری و اینورتر تامین میشود.سوئیچ استاتیک نیز در حالتی زده مي‌شود كه اشكالي در سيستم داخلي UPS ايجاد شده باشد.
مزيت اين توپولوژي این است كه ولتاژ خروجي را در برابر تغيیرات زياد ولتاژ ورودي ثابت نگه مي دارد.
اما اين توپولوژي باز هم به دليل استفاده يكسو كننده و اينورتر داراي بازده كمي است. دو توپولوژي ديگر براي ups از نوع آنلاين وجود دارد كه استفاده از ترانس ايزوله كننده در آن مرسوم است. يكي استفاده از روشهاي سوئيچ فركانس پائين در حدود 2KHZ و ترانس ايزوله كننده فركانس پائين است و ديگري استفاده از سوئيچ كننده هاي فركانس بالا در حد 20KHZ و ترانس ايزوله كننده فركانس بالا است. در روش اول حجم ترانس زياد شده و نويزهاي صوتي آن افزايش مي يابد ولي براي ups هاي با توان بالاي 20K وات مناسب است در روش دوم حجم ترانس و نويزهاي ترانس كم شده و از روش PWM استفاده مي‌شود لذا فیلتری که برای حذف هارمونیکهای اضافی در خروجی ups استفاده میشود داراي طراحي راحتتر و حجم كمتري خواهد بود.
دو شكل زير اين توپولوژي را نشان مي دهند.



2- Off-Line: توپولوژي اين ups به صورت شكل زير است


همانطور كه مشخص است سوئيچ هنگامي وصل است كه توان ورودي اصلي داراي عيب نباشد و چنانچه ولتاژ ورودي براي بار مناسب نبود سوئيچ به صورت خودكار قطع شده و بار از طريق يكسو كننده ، باتري و اينورتر تغذيه مي‌شود.
زمان انتقال توسط سوئيچ معمولاً يك چهارم از زمان سيكل ولتاژ خط اصلي است (براي فركانس 50 هرتز مي‌شود 5 ميلي ثانيه)
اين نوع UPS براي توانهاي كمتر از 2KVA مورد استفاده قرار مي گيرد.
3- Line- Interactive: بلوك دياگرام اين ups در شكل زير آورده شده است


اين ups تشكيل شده است از يك سوئيچ استاتيك ، يك اندوكتانس سري شده يك مبدل دو جهته و يك باتري. اين ups هم مي تواند به صورت on-line و هم به صورت off-line عمل كند كه در حالت off-line نيازي به اندوكتانس سري شده نيست. هر چند بيشتر اين ups ها در حالت On-line عمل مي‌كنند.

منبع نم الکترونیک