یو پی اس ها یا منابع تغذیه بدون وقفه ادواتی هستند که امکان ادامه کار دستگاه­ های الکتریکی و الکترونیکی را پس از قطع برق نرمال می‌دهند. این ادوات همچنین دستگاه­‌های الکتریکی و الکترونیکی را در مقابل تغییرات ناگهانی ولتاژ(surge) حفاظت می‌نماید. زمانی که UPS بی‌برقی را احساس کند، باتری موجود در دستگاه را وارد مدار می‌کند که بار مربوطه قطعی برق را احساس نکند.

همه یو پی اس ها با استفاده از یکسوساز، برق متناوب(AC) ورودی را به برق مستقیم (DC) و به وسیله اینورتر برق DC را به AC تبدیل می نماید. باتری‌ها و فلای ویل ها جهت ذخیره انرژی استفاده می‌شوند و همچنین یک مدار bypass مسیر مستقیم انتقال برق ورودی به بار را فراهم می نماید.

سیستم‌های UPS با توپولوژی های double-conversion، line-interactive و standby designs توسط سازندگان تولید می‌شوند که این ساختارها در IEC-62040 (دانلود) قابل مطالعه هستند.

انواع UPS و ویژگی‌های اصلی آن‌ها

یوپی‌اس‌های مستقل از ولتاژ و فرکانس (VFI):

این یو پی اس ها به دلیل تبدیل ولتاژ ورودی AC به DC جهت شارژ باتری و تبدیل DC به AC، به نام double-conversion یا مبدل دوبل شناخته می شوند.

در زمان قطع برق، باتری توسط اینورتر برق مورد نیاز بار را تأمین می‌کند. پس از وصل مجدد برق نرمال یا برق اضطراری، تغذیه ی اینورتر از طریق یکسوساز انجام می پذیرد و به طور همزمان باتری نیز شارژ می‌شود. اینورتر به صورت تمام وقت در مدار است. برق ورودی کاملاً از برق خروجی ایزوله شده است و مدار bypass فقط در زمان تعمیر و نگهداری یا خطا در مدارات الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد. با وجود اینکه عموماً فرکانس خروجی برابر با فرکانس ورودی است لیکن این امر ضروری نیست و امکان تغییر فرکانس در خروجی نسبت به ورودی وجود دارد بنابراین این UPS ها مستقل از ولتاژ هستند.

هر مبدل توانی دارای تلفات داخلی می باشد و تلفات انرژی به عنوان هزینه قابلیت اطمینان در نظر گرفته می‌شود.

یوپی‌اس‌های مستقل از ولتاژ (VI):

یو پی اس های VI یا  true line interactive دارای ولتاژ خروجی کنترل شده هستند لیکن فرکانس خروجی دقیقا مطابق فرکانس ورودی است. در کشورهای توسعه یافته فرکانس مسئله ای نیست که شما نگران آن باشید. برق ورودی مستقیماً به بار متصل می شود و در عین حال یکسوساز باتری‌ها را شارژ می کند. اینورتر موازی با خروجی قرار گرفته، افت ولتاژ خروجی را جبران می کند و به عنوان یک فیلتر اکتیو برای ولتاژهای گذراى کوتاه مدت و نوک تیز و هارمونیک عمل می کند. زمانی که ولتاژ ورودی نوسان کند، یکسوساز و اینورتر تلفات حرارتی دارند.

زمانی که برق ورودی قطع شود و یا دامنه ولتاژ از محدوده مجاز خارج شود، مدار bypass سریعاً از مدار خارج می شود و باتری از طریق اینورتر برق را متصل نگه می‌دارد. با بازگشت برق نرمال مدار bypass مجدداً وصل می شود. بازده انرژی این UPS ها حدود 98% می باشد.

یوپی اس‌های وابسته به ولتاژ و فرکانس(VFD):

این یو‌پی‌اس‌ها که به standby UPS هم معروفند از نظر عملکرد بسیار شبیه یوپی‌اس‌های VI هستند و گاهی به اشتباه Line Interactive نامیده می شوند. در سیستم های VFD متداول، اینورتر همیشه خاموش است و برای وارد مدار شدن نیاز به 10 تا 12 میلی ثانیه است. این وقفه می تواند به سرورها آسیب وارد کند بنابراین مناسب مراکز داده(data center) نیستند. این مدل یوپی‌اس به دلیل تبدیل ولتاژ ورودی AC به DC جهت شارژ باتری و تبدیل DC به AC، به نام double-conversion یا مبدل دوبل شناخته می شوند.

در نمونه های جدید VFD امکان وارد مدار شدن اینورترها به 2 میلی ثانیه کاهش یافته است و با توجه به اینکه در حالت نرمال اینورتر خارج از سرویس است بازده انرژی بالای 99% است. قطعی برق یا ولتاژ خارج از محدوده موجب باز شدن کلید bypass و وارد مدارشدن اینورتر و باتری می‌شود.

مزایای یو‌پی‌اس‌ها:

• عدم تأخیر در کلیدزنی بین برق ورودی و UPS
• مصرف کننده های حساس را در مقایسه با دیزل ژنراتورها بسیار بهتر محافظت می کند.
• تنوع در انتخاب UPS با توجه به نیاز و شبکه برق موجود
• صدای بسیار پایین
• هزینه تعمیر و نگهداری نسبتاً پایین

معایب یو پی اس ها

• عدم توانایی تغذیه بارهای بزرگ به دلیل وابسته بودن به باتری
• استفاده از باتری نامناسب و غیر استاندارد می تواند شما را دائماً وادار به تعویض باتری نماید.
• ممکن است نیاز باشد که شرایط خاصی برای نصب لحاظ شود.