随着微型计算机应用的日益普及和信息处理技术的不断发展,人们对供电质量提出了更高的要求。不间断电源系统(Uninterruptible Power System)简称UPS,其广泛应用解决了上述问题。如果直接将大型UPS电源的保护措施应用到小型UPS电源的功率管保护电路设计中,电路就过于复杂、成本也太大,得不偿失。本文首先针对中小功率UPS电源中主要使用MOSFET管作为逆变器的换向控制部件,部分设备的功率管保护电路不完善的现状,对UPS电源的工作原理进行分析、研究功率管特性。其次,分析了UPS电源系统过载、过流、过压现象产生的原因及影响。第三,分析了传统的功率管保护方法和保护电路。第四,根据功率管的安全工作区理论,设计UPS电源功率管保护电路原理图并进行PCB设计。最后,通过实验检验了该设计方案的可行性、可靠性和实用性。本课题摈弃了传统的过流、过压保护方法,设计出基于功率管安全工作区特性的功率管保护电路,该电路以电压比较器为核心元件,以饱和导通压降的值作为保护电路启动唯一标准,提出了一种电路结构简单、成本低、能耗小的保护电路设计方案。实验证明该电路能安全、可靠运行,达到了设计要求。