包头UPS电源uG1>0、uG3>0，uG2=0、uG4=0，V4截止。iO不能突变，iO继续按原来方向流动，负载电感中的能量一部分消耗在负载电阻上，另一部分储存在变压器中。i1也不能突变，它沿着“2”→V7→V1→“1”路径流动，变压器中的能量消耗在回路电阻上；i1另一方面沿着“2”→V7→E→V6→“1”流动，使变压器中的能量反馈电源。由于V7、V1导通，u21≈0,uO≈0。故不会出现尖脉冲。变压器中能量释放完后，V1自动截止。
在t2～t3期间：
uG1>0、uG4>0，uG2=0、uG3=0，V1、V4导通，V2、V3截止。i1沿着E＋→V1→变压器初级→V4→E－路径流动，由于V1、V4导通，故：i0沿着“3”→R→L→“4”路径流动。
在t3～t4期间：
uG2>0、uG4>0，uG1=0、uG3=0，V1截止。iO继续沿着原来路径流动，负载电感L中的能量一部分消耗在负载电阻R上，另一部分储存在变压器中。i1一方面沿着“2”→V4→V6→“1”路径流动，变压器中的能量消耗在回路电阻上；i1另一方面沿着“2”→V7→E→V6→“1”使变压器中的能量反馈给电源。由于V6、V4导通，u21≈0,uO≈0，故不会出现尖脉冲。变压器中能量释放完后，V4自动截止。
以后便重复上述过程，uO的波形如图3－9(e)所示。由图看出：
·输出电压uO也是正弦脉宽度调制波。
·输出电压uO中脉冲频率是驱动信号中脉冲频率的两倍，故将这种逆变电路称为倍频逆变电路。
4具有双闭环的在线式UPS控制电路
为了提高输出电压的稳压精度、改善输出波形，UPS往往采用闭环电压控制电路和闭环波形控制电路。具有这种双闭环调节系统的UPS反馈控制电路如图3－10所示。
包头UPS电源3-10 UPS的双闭球反馈控制电路
4.1电压闭环控制电路
电压闭环控制电路是由直流电压检测电路、给定电压、误差放大器组成。
（1）直流电压检测电路
直流电压检测电路是由检测变压器T、单相全波整流电路V1～V2、电阻分压器R1、R4、R5组成。设变压器变比为n，电阻分压器输出电压为UV，反馈系数为β，经推导：则UV=βUO
（2）给定电压
给定电压Un是由12V电源、电位器RP、电阻R3构成分压器提供的。
（3）误差放大器
误差放大器是由运放N1、电阻R6构成的反相放大器，C1的作用是抑制高频振荡，放大器输出电压Uk为：Uk=K1(Un－Uv）
（4）跟随器
跟随器由运放N2构成，其输出电压UL=UK。
（5）SigmaPWM集成芯片
N4是SigmaPWM集成芯片。跟随器N2输出电压UL加在N4的控制端（16脚）。N4输出标准的正弦波交流电压US，其电压的幅值受跟随输入电压控制。
4．2波形闭环控制电路
（1）交流电压检测电路
交流电压检测电路由检测变压器T（U21）、电阻分压器R9、R11组成。
（2）给定电压
给定电压由SigmaPWM集成芯片提供，15脚输
图3－10UPS的双闭环反馈控制电路
出，它通过R17、C8加在N3的反相端，设给定电压为UM。
（3）误差放大器
误差放大器由运放N3、R12～R16、C4～C7组成。图中：R14、C6构成校正环节：C4、R12、R13也构成校正环节，C5、R16是为了减少运放N3失调电压的；C7是抑制放大器高频振荡的，静态时校正环节不起作用，故误差放大器输出电压UC,4．3闭环反馈调节系统
（1）闭环波形控制环路
4.3 闭环波形控制框图如图3－11所示。
图3－11闭环波形调节系统框图
图中：K3是交流电压误差放大器的增益；K4是正弦脉宽调制器的传递函数；K5是逆变器的传递函数；F是检测电路的反馈系数。根据图3－11可以写出：
U0=K3·K4·K5（UM－Uf）
令K=K3·K4·K5
——环路总增益
由于FK1
则UO=UM/F
由于F是常数，并且是小于1的常数。因此UPS输出电压UO波形与给定电压UM波形相同，也是高质量的正弦波。
