在UPS电源中，它除了向外提供交流电源外，还向内部提供直流电源，以保证各控制电路的正常工作。这种向外部提供直流电源的电路或装置就称为辅助电源。根据UPS的容量不同，其电路形式也不同。目前UPS中的辅助电源主体电路多采用变换器，所谓变换器，广义地讲就是将直流变成交流、交流变成直流或进行幅度转换及频率转换的电路。这里主要介绍的是直流变换器，是将一个值的直流电压变换成另一个值的直流电压。变换器就其控制来说又分自激和它激两种，下面就先将常用它激电路做一简单讨论。
单端变换器是UPS辅助电源的常用电路，也是PWM电源最基本的电路，所谓单端就是单向的意思，它分为正激和反激两种结构，根据其要求和用途不同而采用不同的结构方案。
1. 正激变换器
图1 单端正激变换器的主体电路原理图
图1所示是单端正激变换器的主体电路原理图。这是一个直流变换器，它是将直流电压UDC变换成另一个或另一些直流电压，如U1、U2等。因为UPS的控制电路需要各种不同值的直流工作电压，如±5V、±12V、±24V等。在这里作为例子只画出两个电压U1、U2。下面就结合电路中主要器件的功能介绍它的工作原理。
由图1(a)可以看出，电路主要由控制电路IC、功率管V、高频变压器Tr、回授二极管VD1、高频整流管VD2、VD3和滤波电容等。电路的工作原理是：当功率管V在控制电路IC的控制下，在t=t0开启时，电流I由直流电源UDC的正极流出，经变压器Tr的初级流入功率管V，再经电阻流回直流电源UDC的负极。在电流I流经变压器Tr的初级时，就在初级绕组上产生幅度与UDC相等的电压，如图1(b)所示。由于图中初、次极绕组的同名端相同，所以二极管VD2和VD3导通，整流电压如图1(c)所示。在t=t1时功率管V截止，由于功率管开启时在变压器绕组 储存的能量这时会形成反电势，如图1(b)所示，如不及时释放掉就会影响下一次的功率管工作，因此一般都绕有第三个绕组，其同名端与其他几个绕组正好相反，在t=t1由于V的截止而出现反电势时，该第三绕组的电势正端正好是二极管VD1的导通方向，通过VD1将变压器中储存的能量回授给输入电源UDC，因此将VD1称作回授二极管。这不是普通的高频二极管，因为它应具有开启快、关断快和耐冲击的能力，故通常多采用阻尼二极管。有的电路为了更保险起见，给整流器VD2、VD3后面的滤波电容再并一只反向二极管，目的是将由于VD1未泄放完的变压器储能所产生的反电势在次级提供泄放通路，如图1(a)所示。一般称这只反向二极管为续流二极管。续流二极管的加入也改善了输出整流滤波波形，这是因为当整流正压脉冲结束后，反电势脉冲又通过续流二极管继续向负载和电容提供电流，提高了电流的连续性，减小了脉动。这只二极管也应具有回授二极管的功能。图中R的作用是向电路提供一个电流负反馈信号，一方面在需要时保持电流稳定，另一方面也可在一定程度上保护功率管因电流过大而烧毁。
单端正激变换器可以给出较大的功率，甚至在100kVA以上的UPS辅助电源中，还大都采用这个电路。其不足之处是当输出整流器导通时正好有高频脉冲干扰叠加在输入直流电压上来，这个干扰就很可能通过整流器而直接去干扰控制电路，尽管整流后有很大的电容滤波，但由于它在频率很高及前沿很陡的干扰信号面前已不是纯容性，不能将它们完全吸收。
2. 反激变换器
图2 反激变换器主体结构原理图
如前所述单端正激变换器可以给出较大的功率，但由于在一定程度上的不足，对于灵敏度很高的电路来说，供电电源的微小变化，尤其是干扰的影响可能会导致机器的数据错误、丢失及其他控制故障。对这些灵敏电路来说，隔离干扰就成了首要任务。于是反激变换器的优点就显露出来了，图2所示就是反激变换器主体结构原理图。
由图2所示的反激变换器主体结构原理图可以看出，它和正激变换器有两点不同：第一个不同是变压器次极绕组的同名端被移到了另一端，再就是回授二极管支路被省掉了。通过下面对电路工作原理的讨论来说明这两点不同的原因。
在IC2组件正脉冲信号的控制下，功率管V导通，电流I由输入电压UDC的正极流出，经变压器Tr的初级绕组N1——功率管V——R2后回到UDC的负极。绕组N1上的电压极性是上“+”下“-”，而次级绕组上的电压极性由于同名端的关系则是下“+”上“-”，正好是使二极管VD1和VD2截止的情况，也就是说当功率管V导通时二极管VD1和VD2截止。当IC2组件正脉冲信号结束，而给功率管门极施加0或负信号时，功率管截止，此时由于变压器的储能而产生反电势，次极绕组N2和N3的电压极性换向，即变成了上“+”下“-”，满足了二极管的导通条件，于是就将反电势电压整流后提供给负载。由此就可以看出，次极绕组N2和N3上二极管VD1和VD2的工作状态正好与功率管相反。因此就导致了这样一种工作情况：当功率管V送来电压时，二极管VD1和VD2不让其送到负载，而是将该电压能量连同干扰信号一起，被以无功功率的形式储存在变压器中。当功率管V截止，即隔断输入电压后，二极管VD1和VD2被打开而将储存在变压器内的能量送往负载，不过这时的电压已是无任何干扰的平滑的波形。这样一来，反激变换器就有效地隔断了输入和输出之间的影响。
由于反激变换器就是利用变压器的储能向负载提供电源的，换句话说是利用反电势进行正常工作的，所以就不能采用以泄放变压器储能为目的回授电路了。
尽管反激变换器具有这么良好的隔离干扰的优点，但由于其功率做不大，限制了它的应用范围，一般也就是做到几百瓦。
由图2中还可以看到，次级电路和图1有些不同。实际上整流管后面的部分是可以公用的，在这里给出的目的是为了介绍一下变换器输出电压的稳压措施。这种措施适用于所有变换器系列。因为几乎所有的电源都要求具有稳压功能。在UPS中，大多数的变换器电源不止输出一个稳定电压，而实际上变换器只能保证其中一个电压是稳定的，如图2的N3电路，在这个电路中，其输出电压有一个反馈信号，该信号由R2和R3电阻分压网络取出，送往控制电路组件IC2的测量端。于是控制功率管V工作状况的触发脉冲就是U2的函数，换言之，功率管V的全部工作状态都是以稳定U2为目的的。其他输出电压如U1就得不到这种保证。通常的做法是在整流器后面接一只三端稳压组件，如图2中VD1后面的三端稳压组件IC1所示。有的变换器可以输出多路电压，而三端电源组件的品种和规格也有很多，完全可以满足不同的要求。
