不间断电源在一些关键性的负载,如民航数据中心、空管控制中心、通信系统等中扮演十分重要的角色,它们在市电故障情况下能为负载提高稳定可靠的电源。近年来,随着电力电子技术的迅猛发展,对UPS相应的提出了更高的要求,即UPS趋向于高效率、高频化、小型化、轻量化。其中趋向于高效率、高频化是UPS发展的一个重要趋势,但是目前UPS功率器件在高频条件下会产生大量开关损耗、噪声污染、电磁干扰等,阻碍了高频化的发展。SiC二极管作为新型电力电子器件,它有着无反向恢复电流的显著优点,能降低开关损耗、提高变换器效率,因此,研究SiC二极管在UPS中的应用显得尤为重要。论文主要研究基于碳化硅二极管的小功率UPS的设计与实现,重点是设计出UPS拓扑电路、控制电路及辅助电路的结构和参数,并分析研究SiC二极管应用于UPS,对电路性能、效率、噪声等方面带来的好处。本文首先介绍了论文的选题来源、选题意义、国内外UPS发展现状及UPS分类。接下来提出了系统总体设计方案,给出了系统各模块电路的拓扑结构方案。选择非隔离式全桥变换器作为DC/DC拓扑架构,详细介绍了全桥变换器的工作原理,研究了全桥变换器的控制原理,并给出了控制方案设计。SG3525作为脉宽调制控制芯片,是采用双极型工艺制作的新型模拟数字混合集成电路,性能优异,所需外围器件较少,管脚比较少只有16脚,功能齐全,更适合应用于以MOSFET作为开关器件的变换器。本文重点分析了SiC二极管在全桥变换器中的应用,SiC二极管作为新型的二极管,它的特性非常接近理想二极管,在截止时反向恢复电流几乎为0,文中通过试验分析了SiC二极管对电路性能、效率等方面带来的好处。在以上理论研究的基础上,搭建出了电路平台,并对UPS进行相关的性能测试,给出了试验波形及结果分析。最后,作者对论文的研究工作和创新点进行了总结,并对系统设计中存在的不足之处和需进一步研究的问题进行了探讨。