UPS系统己在工业系统等众多领域得到大量的应用，它是保证电力供应连续和提供优质电能的电力电子装置。在线式UPS系统是所有UPS中性能最优、应用最为普遍的。但由于在线式UPS的功率因数和电压利用率很低，不能达到改善电网质量的基本需求。综上所述，本文在UPS系统中引入了单相电压型PWM整流器来解决UPS输入侧的谐波污染问题。为了能够有效控制PWM整流器，本文研究低损耗DSP控制系统对直接电流控制算法的实现。　　本文在大量国内外权威的文献理论基础上，通过对PWM整流器的发展、研究趋势、拓扑结构、控制方法、工作原理和工作模式的研究，进行建模仿真设计，分析了单相电压型PWM整流电路的电压环回路和电流环回路。本文对单相PWM整流器的直流侧电容的选型、直流侧LC滤波电路的选型和交流侧电感的设计等硬件设计进行了详细的论述。在线不间断电源系统的设计，硬件设计主要由EMI滤波电路，单相电压型PWM整流电路，全桥逆变电路，DCDC降压电路，DC/DC推挽升压电路，波形检测电路，输入输出电压检测电路和电池欠压保护电路等模块构成。软件设计基于TMS320F28335作为其主要控制器，对主控制程序、中断程序设计编写了软件流程图。　　仿真结果表明，该控制算法可以让单相电压型PWM整流电路的交流侧电流为一标准正弦波，并和电压实现无差跟随。并且无论是纯阻性负载、突变电阻、容性负载还是感性负载，单相电压型PWM整流电路均能使得交流输入端的电压和电流是同相位的，并能将系统的功率因数提高到1。成功的仿真获得了理想的仿真波形，为后续的硬件电路构建提供了良好的基础。综上，在线式不间断电源系统的9个电路模块已经全部设计并焊接完成，经硬件测试结果表明，系统设计已基本达到设计要求。