1 引言

随着电子技术的发展和社会的进步，电子设备与人们的工作、生活关系越来越密切。这些电子设备，例如PC机以及各种嵌入式系统等，对供电质量要求也越来越高。工作中突然停电或电源的不稳定将带来数据的丢失、设备的损坏、机器的误动作和整个系统的瘫痪等十分重大的危害。因此安全可靠的供电电源是我们不得不认真面对的重要问题。解决稳定电源问题的方法有滤波、线性稳压、UPS等多种，UPS是唯一可完全解决稳定电源问题的设备。

UPS(UninterruptiblePowerSupply)是一种向负载提供不间断、优质、高效和可靠的稳定电压的电源。UPS，按其输出电压的不同可以分为交流UPS和直流UPS。交流UPS的工作原理是当市电电源正常时，一路市电通过整流器给蓄电池供电，直到蓄电池为浮充状态为止，另一路通过稳压器稳压再经转换开关直接向负载供电。当市电中断时，转换开关断开交流电的输入，AC／DC充电停止工作，蓄电池通过逆变器向负载供电。直流UPS的工作原理是当市电电源正常时，转换开关接直流稳压电源的输出，负载由直流稳压电源直接供电，同时用直流稳压电源给蓄电池充电，直到充满为止；当市电中断时，直流稳压电源输出中断，转换开关断开与直流稳压源的连接，由蓄电池经过DC／DC向负载供电。

对于PC机和嵌入式系统等直流用电设备来说，采用直流UPS比交流UPS具有更突出的优点，诸如电路简单，所用元器件少、成本低廉、功耗小、体积重量小、可靠性高、制造容易、维护方便等。

本文设计的直流UPS是基于MAXIM公司的MAXIM668控制芯片的Boost电路。该方案电路结构简单，独立切换，具有较高的输出精度。最后通过实验验证了理论分析的正确性和这种方案的可行性。

2 UPS系统工作原理

图1所示是本文中UPS系统框图。UPS系统由市电检测单元、UPS及切换单元组成。工作原理是，检测单元实时检测市电是否中断。当市电正常时，封锁Boost电路的驱动信号，UPS不工作，切换单元切换到开关电源，PC机由开关电源直接供电，同时由开关电源输出给蓄电池充电至浮充状态；当市电中断时，开启Boost电路的驱动信号，由切换单元切换到UPS，PC机由UPS供电。这样就能保证在电压正常或中断时均提供稳定直流电压给PC机。

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