在線式UPS（On-Line UPS）的運作模式為“市電和用電設備是隔離的，市電不會直接供電給用電設備”，而是到了UPS就被轉換成直流電，再兵分兩路，一路為電池充電，另一路則轉回交流電，供電給用電設備，市電供電品質不穩或停電時，
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換句話說，能夠做功，將電能轉化成熱能、光能或機械能這類看得見或感受的到的能量的，就叫做“有功功率”；將電能轉化為磁場能的，就叫做“無功功率”。但是電動機和變壓器等設備在工作時，將一部分電能轉化成磁場能是必經的階段，沒有磁場，這些機器也就無法正常工作。舉個例子，我們用水桶挑水，挑水費得力氣，就叫做有功功率，這部分是看得見摸得著的；但是挑空桶費的力氣，就叫做無功功率，這部分消耗看不見摸不著，卻是不可避免的。
電池從充電轉為供電，直到市電正常才轉回充電，“UPS在用電的整個過程是全程介入的”。其優點是輸出的波型和市電一樣是正弦波，而且純凈無雜訊，不受市電不穩定的影響，可供電給“電感型負載”，例如電風扇，只要在UPS輸出功率足夠的前題下，可以供電給任何使用市電的設備。
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根據電流連續性原理得：Ie=Ib+Ic這就是說，在基極補充一個很小的Ib，就可以在集電極上得到一個較大的Ic，這就是所謂電流放大作用，Ic與Ib是維持一定的比例關系，即：β1=Ic/Ib式中：β1--稱為直流放大倍數，集電極電流的變化量△Ic與基極電流的變化量△Ib之比為：β=△Ic/△Ib式中β--稱為交流電流放大倍數，由于低頻時β1和β的數值相差不大，所以有時為了方便起見，對兩者不作嚴格區分，β值約為幾十至幾百。

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后備式及工作原理

后備式又稱為非在線式不間斷電源（Off-Line UPS），它只是“備援”性質的UPS，市電直接供電給用電設備也為電池充電（Normal Mode），一旦市電供電品質不穩或停電了，市電的回路會自動切斷，電池的直流電會被轉換成交流電接手供電的任務（Battery Mode），直到市電正常，“UPS只有在市電停電了才會介入供電”，不過從直流電轉換的交流電是方波，只限于供電給電容型負載，如電腦和監視

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