UPS電源系統(tǒng)由五部分組成：主路、旁路、電池等電源輸入電路，進行AC/DC變換的整流器（REC），進行DC/AC變換的逆變器（INV），逆變和旁路輸出切換電路以及蓄能電池。其系統(tǒng)的穩(wěn)壓功能通常是由整流器完成的，整流器件采用可控硅或高頻開關整流器，本身具有可根據(jù)外電的變化控制輸出幅度的功能，從而當外電發(fā)生變化時（該變化應滿足系統(tǒng)要求），輸出幅度基本不變的整流電壓。凈化功能由儲能電池來完成，由于整流器對瞬時脈沖干擾不能消除，整流后的電壓仍存在干擾脈沖。儲能電池除可存儲直流直能的功能外，對整流器來說就像接了一只大容器電容器，其等效電容量的大小，與儲能電池容量大小成正比。

不間斷電源的主要優(yōu)點，在于它的不間斷供電能力。在市電交流輸入正常時，UPS把交流電整流成直流電，然后再把直流電逆變成穩(wěn)定無雜質(zhì)的交流電，給后級負載使用。一旦市電交流輸入異常，比如欠壓了或者停電了又或者頻率異常了，那么UPS會啟用備用能源-蓄電池，UPS的整流電路會關斷，相應的，會把蓄電池的直流電逆變成穩(wěn)定無雜質(zhì)的交流電，繼續(xù)給后級負載使用。

諧波失真保護作用：電力經(jīng)由輸配電線路傳送至使用端時，電壓波形失真，基波電流發(fā)生變化產(chǎn)生諧波。諧波會影響設備的使用，通過UPS電源則能為設備提供穩(wěn)定高品質(zhì)的電源，有效提高設備的運行效率和壽命。

穩(wěn)定頻率作用：頻率就是市電每一秒變動的周期，50Hz就是每秒50周次。市電發(fā)電機運轉(zhuǎn)時受到用戶端用電量的突然變化而造成轉(zhuǎn)速的變動將使轉(zhuǎn)換出來的電力頻率不定，通過UPS不間斷電源轉(zhuǎn)換的電力可提供穩(wěn)定的頻率，確保儀器設備的正常工作。

UPS效率、功率因數(shù)、轉(zhuǎn)換時間等都是表征UPS性能的重要參數(shù)，決定了對負載的保護能力和對市電的利用率。性能越好，保護能力也越強，總的來說，離線式UPS對負載的保護差，在線互動式略優(yōu)之，在線式則幾乎可以解決所有的常見電力問題。