后备－铁磁式UPS系统是最容易被误解的一种UPS，一定要生硬地把它归为在线式或后备式UPS是没有用的。因为它同时具有这两种UPS的某些特点，而且它还有其它UPS不具备的新特点。

后备－铁磁式UPS系统在输入电源时，逆变器处于后备状态。交流输入经电子转换开关──铁磁共振调节变压器通路为负载供电。变压器还有一个输入端，输入电源掉电时，它由逆变器驱动，提供后备电源。见图1。

平时，逆变器断开，交流输入电源经电子转换开关、变压器为负载供电。输入掉电时，检测器一检测到这一动作后立即接通逆变器，断开转换开关，负载仍然从变压器输出端接收输出电压，但这时不是输入电源而是逆变器给变压器提供回路电压。所以除了利用到铁磁共振变压器外，后备－－铁磁式UPS和地式UPS工作原理一样。这个变压器还使后备──铁磁式UPS有自己独具的特点。

后备──铁磁式UPS的滤波和调节性能

铁磁变压器具有很好的滤波作用。后备方式时逆变器输出的方波电压波形可能很差，而输出到负载的波形很象正弦波，这是因为逆变器的输出经过了铁磁变压器，它对逆变器输出电压进行了滤波。UPS在后备工作方式时铁磁变压器的滤波性能非常好，只有最好的后备式或在线式UPS才有这么好的滤波效果。

在后备方式时铁磁变压器还能滤掉交流线性电压中的微小、缓慢的变化，调节了输出电压，而大多数UPS对这些变化不加处理地给负载供电了，这也是计算机用交流线性电源供电的优点，因为它减小了元件的发热量。然而60年代中期以来所有的计算机及其外设都用开关电源供电，它不受电压微小、缓慢变化的影响。

后备──铁磁式UPS的电源掉电响应

铁磁变压器中储存了少量的电能，它使后备──铁磁式UPS“在某些条件下”表现出零切换时间特性。如果断开后备──铁磁式UPS的输入电源(如拔掉电源插头)，在系统切换到逆变器前，铁磁变压器中储存的电能足够维持输出电压；这时输出电压表现出了零切换时间特性。然而真正掉电时电源输入相当于短路，在转换开关断开输入回路前，储存在铁磁变压器内的电能就通过输入回路泄掉了。这样UPS输出电压波形出现失压现象，UPS有达30毫秒的切换时间(见图2)。如果没有特殊的测试仪器(电源故障模拟器)拔插头就是唯一的方法了，这种简易的测试结果得出后备──铁磁式UPS切换时间为零的错误结论，而实际情况并非如此。切换时间的存在在计算机实际运行中并不引人注意，因为切换时间即使长达50毫秒计算机同样正常运行。除非在系统没有真正掉电等特殊情况下，否则后备──铁磁式UPS是有切换时间的。

为了说明后备──铁磁式UPS的电源掉电响应，我们把正为计算机供电的UPS突然断电，记录下了输出电压、电流变化过程，作为参考，APC
Smart-UPS900型在同样条件下的输出过程也记录下来，实验结果见图2。

后备─铁磁式UPS在电源故障时失压达35毫秒，这期间没有给负载供电。正常情况下计算机运行的脉冲间隔为8.3毫秒，相比之下，Smart-UPS的切换时间非常短，掉电时计算机运行甚至一个脉冲都不丢失──真正的不间断电源。

还需要注意当输出电压转为正常时，后备－铁磁式UPS的较长切换时间还会额外引起较大峰值的电流，它给计算机电源带来不必要的压力。

后备－铁磁式UPS的不稳定性

后备－铁磁式UPS设计中最重要的问题是它使计算机内的功率因素自校正系统工作很不稳定，以前可以不考虑这个问题，因为采用这种电源的计算机很少。然而两年后新的欧洲标准(IEC555)要求所有的计算机都应有功率因素自校正。大多数计算机厂家都在设计新的满足欧洲标准的计算机内部电源，结果是后备－铁磁式UPS不久将和大多数新的计算机不兼容。用户有时不知道计算机内是具有校正系统的电源，现在用后备－铁磁式UPS的用户一旦换了新的计算机后，后备－铁磁式UPS供电不稳定性的缺点将暴露出来，还可能损坏硬件。

铁磁式UPS的不稳定性并不受在线或后备式工作状态的影响。功率因素自校正电源工作稳定性必须要求输入电源的阻抗很小，如电力公司提供的电源。而后备－铁磁式UPS的输出阻抗很大。后备－失磁式UPS给具有自校正电源的计算机供电的电压波形如图3示，注意计算机电压波动较大。

不可能处计算机制造商改变他们的电源设计来迎合少数后备－铁磁式UPS供电的计算机用户，所以后备－铁磁式UPS不久将被淘汰。

美国联邦标准对后备－铁磁式UPS系统的观点

美国联邦标准FIPSPUB94“Guideline on Electrical Power for AutomaticData Processing Installation”中一段对铁磁式电源保护方案作了说明，有些铁磁式UPS厂家设计时只是有选择地参考了该标准的一部分，但没有考虑标准对铁磁电源设计问题的许多部分的说明。

标准首先谈到铁磁式电源的效率以及过载容量问题

“轻载时，铁磁式电源的效率很低，所以它的负载率不应低于满载的80％，它的过载性能不好，会产生电压下陷。”

标准解释了铁磁式电源可能使保险不起作用：

“铁磁式电源不足之处，包括：轻载时能量损失很大，额定负载时损耗适中，过载能力有限，还会使保险失效，因为空载、满载以及输出短路时电流不足以熔断保险。

标准进一步地警告由于铁磁式过高的输出抗造成的系统潜在的不稳定性(前面作过讨论)：

“如果铁磁式电源给内部具有相似电路的数据处理设备供电的话，二者结合起来使系统更不稳定，甚至会产生振荡。”

标准最后建议采取电涌保护措施：

“有些铁磁式变压器在瞬间上电、电源中断、负载突然减轻时会产生电涌，如果知道这一特点，就应为负载加上电涌保护措施。铁磁式电源对电压和饼载变化的响应时间不一样。 

该标准可以从美国商业部的国家技术信息服务处查到。

总结

后备－铁磁式UPS采用了铁磁共振变压器，它既有优点又有缺点，
后备－铁磁式UPS制造商在讨论其结构时常常省去拓扑结构中的转换开关。不管厂家怎么说，
后备－铁磁式UPS在系统掉电时确实有切换时间，并且时间比许多UPS切换时间长。后备－铁磁式UPS遇到新的计算机功率因素自校正电源时输出会不稳定，
由于新的国际标准后备－铁磁式UPS不久可能会被淘汰。