Разновидности источников бесперебойного питания
Содержание:
- Рекомендации по правильному выбору блока бесперебойного питания для компьютера
- Как выбрать ИБП для компьютера по основным характеристикам
- Подключение к компьютеру
- Классификация устройств ИБП
- Часто задаваемые вопросы
- Для чего нужен бесперебойник?
- Особенности работы
- Предназначение и принцип действия
- Бытовые и промышленные ИБП
- Распространенные модели ИБП
- Принцип работы бесперебойника для ПК (сервера)
- Какие модификации сегодня доступны?
- Что влияет на время автономной работы
- Как это будет работать
Рекомендации по правильному выбору блока бесперебойного питания для компьютера
Источники бесперебойного питания – прибор, который спас немало бытовых приборов от поломки, компьютерных файлов от гибели (когда «сохраниться» не успели), а хозяев от пикантных ситуаций (от замены подгузников и варки супа наощупь до душа в темноте) в периоды внезапного отключения света.
И если временный дискомфорт пережить можно, то сгоревший холодильник, к примеру, пережить больно с финансовой стороны.
Устройство ИБП для компьютера
Источник бесперебойного питания, или импульсный блок, предназначен для того, чтобы в случае проблем с энергоснабжением не произошло мгновенного выключения аппаратуры. Бесперебойник, как называют его в народе, эффективен в таких случаях:
- обесточенная сеть;
- скачки напряжения, частоты или высокочастотного шума.
Если в доме погас свет, то подобное устройство разрешит доделать важные дела без разрушения ваших планов.
Устройство состоит из несколько сложных элементов. Это не просто аккумуляторы в цепи, а именно:
- свинцово-кислотные батареи с постоянным напряжением в 24/36 вольт;
- схема ИБП для компьютера позволяет постоянный ток из сети преобразовать в переменный;
- микроустройство — контролирует заряд батареи не на 100%, чтобы продлить срок эксплуатации бесперебойника;
- система для заряда аккумуляторов (как проверить на работоспособность у автомобиля такой агрегат, мы уже научились);
- некоторые модели обустроены стабилизаторами частоты тока и напряжения.
Потому тем, как подобрать ИБП для компьютера или отдельного электроприбора, обращайте внимание, входит ли в сборку стабилизатор. Это отразится на стоимости, но предотвратит более масштабные траты
К примеру, скачки напряжения могут вывести бытовые приборы из строя без шанса ремонта. И тогда на ПК погибнут не только последние несохраненные документы, но и, возможно, вся накопленная за годы библиотека файлов
Это отразится на стоимости, но предотвратит более масштабные траты. К примеру, скачки напряжения могут вывести бытовые приборы из строя без шанса ремонта. И тогда на ПК погибнут не только последние несохраненные документы, но и, возможно, вся накопленная за годы библиотека файлов.
Предназначение и принцип действия
Принцип работы элементарно прост: через блок бесперебойного питания проходит напряжение, благодаря специальному устройству аккумуляторы заряжаются на тот максимум, который доступен после ограничения самим же прибором. Когда в сети наблюдаются какие-либо неполадки, источник выравнивает поток напряжения за счет встроенных стабилизаторов, увеличивая или снижая его. Также при полном отсутствии напряжения в цепи устройство мгновенно включается и заменяет прямой источник питания. Для пользователя данный промежуток не заметен.
Использовать ИБП рекомендуют только в аварийных ситуациях, как временный альтернативный источник питания. На постоянную работу он не рассчитан.
Также предоставлены для выбора различные модели: от небольших и маломощных агрегатов до машин, которые смогут обеспечить энергией все электроприборы на время ЧП.
Распространенные случаи применения ИБП:
- котлы для отопления жилых помещений;
- бытовые приборы, теле- и аудиосистемы;
- компьютерные системы, а также связи и коммуникации;
- оборудование промышленного типа, банковские электронно-цифровые устройства и системы;
- другое.
Как выбрать источник бесперебойного питания для компьютера?
Есть некоторые параметры, которые обязательно учитывать при выборе источника бесперебойного питания. Иначе прибор либо будет работать некорректно, либо совсем сломается.
Итак, определим основные пункты, которые нужно знать для правильного выбора ИБП для компьютера:
- Входящее напряжение (вольты) – то есть, тот максимум, что предоставляет вам электросеть (с учетом скачков напряжения). Потому выбирайте модель с возможностью напряжения «на вырост».
- Исходящее напряжение (ватты) – после того, как ИБП стабилизировал поток напряжения, он выдает его в вашу частную сеть дома. Здесь тоже в учет нужно брать, насколько мощные приборы работают в помещении, чтобы обеспечение было в достаточном объеме.
- Время работы ИБП в автономном состоянии – зависит от того, насколько емки аккумуляторы. Чем больше это значение, тем дольше ваше «светлое» времяпрепровождение.
- Срок эксплуатации ИБП – граничит в отрезке 5-10 лет.
В заключение стоит сказать, что ИБП — необходимый электроприбор, который найдет свое применение при каждом компьютере.
Также его доступность гарантирована не только разнообразным ассортиментом моделей, но и довольно низкой стоимостью с размахом на любой хозяйский кошелек.
Как выбрать ИБП для компьютера по основным характеристикам
Для того чтобы выбрать хороший источник бесперебойного питания для компьютеров нужно знать основные характеристики устройства. Среди наиболее важных параметров выделяются:
- мощность;
- время автономной работы;
- программное обеспечение;
- средства управления;
- типы и количество разъемов.
Мощность бесперебойника едва ли не самая главная характеристика на которую нужно обращать внимание
Перед тем как выбрать эффективный источник бесперебойного питания для своей техники нужно внимательно изучить все технические характеристики устройства, чтобы приобрести необходимую модель.
Как выбрать для компьютера ИБП по мощности устройства
При выборе ИБП для компьютера нужно обязательно учесть мощность подключаемого оборудования
Чтобы обеспечить бесперебойное питание для дома нужно учитывать один из самых главных параметров – максимальную мощность оборудования, которое можно подключить к ИБП. В том случае если максимальное значение подключенного оборудования будет выше наибольшей мощности источника бесперебойного питания, то устройство просто выйдет из строя. Чтобы выбрать бесперебойник идеально подходящий для вашей техники нужно заранее рассчитать его мощность, что можно сделать при помощи приводимой ниже формулы.
WИБП = WПК (либо сумма мощности всего оборудования)/0,6 × 1,4, где
- 0,6 – коэффициент перевода нагрузки из Вт в ВА (Вольт-ампер);
- 1,4 – коэффициент запаса по мощности для UPS.
Время автономной работы
Данная характеристика непосредственно зависит от емкости батареи, которой оснащается ИБП. Большинство моделей источников бесперебойного питания может работать в автономном режиме в течение 4÷8 минут. Этого времени вполне хватает, чтобы система смогла корректно закрыть все программы, сохранить редактируемые документы и отключить компьютер.
Возможность подключения дополнительных батарей позволит значительно увеличить время работы оборудования без электричества от бытовой сети
Некоторые модели UPS в состоянии проработать после отключения электричества примерно 15÷20 минут. Однако подобные устройства естественно стоят намного дороже других своих собратьев из-за батареи большой емкости. Подобные бесперебойники особенно хороши, если к ним подключено несколько видов бытовой техники.
Программное обеспечение
Поскольку некоторые бесперебойники должны не только подключаться к электросети и ПК, но и уметь «общаться» с ОС компьютера, для отдачи команд, получения необходимых данных и мониторинга работы устройства. Для этого все модели UPS производители оснащают специальным программным обеспечением.
Прежде чем купить бесперебойник для дома нужно удостовериться в его совместимости с «операционкой» вашего компьютера, а также что он может подключаться через Интернет- , USB- или COM-порты. Если в отсутствие пользователя в сети пропадет напряжение, то благодаря специальному программному обеспечению бесперебойник позволит корректно закрыть работающие программы и выключить ПК.
Средства управления
Помимо звуковой сигнализации, которая сообщает пользователю о переходе ИБП в режим автономной работы при отключении электричества и светодиодных индикаторов некоторые продвинутые модели оснащаются производителем ЖК-дисплеями. На этих небольших экранах отражается практически вся информация о работе и состоянии источника бесперебойного питания. Посредством дисплея пользователь имеет возможность установить определенный режим работы для своего оборудования.
Дисплей значительно облегчает контроль за работой ИБП и подключенного оборудования
Типы и количество разъемов
Как правило, ИБП для ПК оснащаются розетками, защищенными как от отключения электричества в сети, так и от скачков напряжения. При выборе бесперебойника следует учесть количество обеих типов разъемов, поскольку вероятнее всего вам потребуется как минимум две розетки защищенных от отключения питания в электросети.
Чем больше количество и разных типов разъемов, тем лучше
Бюджетные бесперебойники оснащаются 1-2 разъемами для присоединения внешних устройств – системника и монитора. В более дорогих моделях производители устанавливают больше розеток, а также разъемы типа USB или RJ-45.
Подключение к компьютеру
Как подключить бесперебойник к компьютеру? Чтобы подключить ИБП к сети необходимо воспользоваться питающим кабелем, идущим в комплекте. После подключения начнётся зарядка аккумуляторной батареи. При подключении оборудования необходимо выключить ИБП и компьютер. Подключение бесперебойника к компьютеру обязательно должно производиться после отключения ИБП и всех компонентов в схеме. Затем остаётся подключить компьютер в соответствующее гнездо. Кроме компьютера к ИБП можно подключить и периферию. Если конструкцией предусмотрена возможность линий связи, то их тоже следует подключить сразу.
Стоит помнить, что выходные разъёмы не равноценны, поэтому подключение ИБП к компьютеру стоит производить с учётом этого. Например, у модели Eaton 9130 они разделены на 2 группы. К первой подключается важная нагрузка, которая обеспечивает оборудование питанием при отключении энергии. Ко второй группе подключается некритичная нагрузка, например, устройства вывода звука. Питание нагрузки, относящееся к первой группе, будет в приоритете.
Классификация устройств ИБП
Если не вдаваться в сложности электромеханики, производителями ИБП для компьютера принято разделение на три базовых вида.
- Устройство-фильтр. Такой ИБП позволяет фильтровать входящее напряжение для компьютера. Установив необходимый диапазон (в основном в пределах 190-230 вольт), можно рассчитывать, что устройство сработает лишь при нарушении установленных порогов напряжения. Такие устройства на рынке являются самыми дешевыми.
- Устройство-аккумулятор. При отключении электричества ИБП подхватывает работу компьютера, обеспечивая его автономную работу в пределах нескольких минут, чего вполне достаточно для сохранения информации и завершения работы.
- Интерактивный фильтр-аккумулятор. Устройство способно не только поддержать обеспечение компьютера электроэнергией, а и защитить систему от перепадов напряжения. Именно об этом ИБП и пойдет речь в статье.
Часто задаваемые вопросы
- Что делать, если ИБП не включается? — Проверить, подходит ли его розетка к сети и исправность защитного предохранителя.
- Что делать при самопроизвольном выключении во время работы? — Лучше всего сразу обратиться к специалистам и/или заменить аппарат по гарантии. Но возможно, что дело в вашей сети: если перестало поступать электричество, то устройство некоторое время поработает и произойдёт штатное отключение.
- ИБП щёлкает, это нормально? — Да, но звук не должен быть очень громким, иначе также стоит проконсультироваться у профессионалов сервисного центра.
- Как правильно выбрать бесперебойник? — Это зависит не столько от того, какие устройства вы планируете подключать, сколько от того, какие именно проблемы с электричеством возникают у вас дома, в офисе или в другом месте, где планируется его использование. От этого, как правило, зависит, какую стоит взять степень защиты. Например, при нестабильном энергоснабжении лучше всего подойдут т. н. линейно-интерактивные ИБП. Наиболее эффективные — онлайн ИБП, но они же и самые дорогие.
Для чего нужен бесперебойник?
Итак, ИБП применяют в случае отключения электричества для обеспечения бесперебойной работы газовых, твердотопливных котлов, циркуляционных насосов системы отопления дома или квартиры, а также для предотвращения возникновения каких либо аварийных ситуаций связанных с этим неприятнейшим явлением. Здесь я думаю, с теорией всё понятно.Вопрос о покупке ИПБ безусловно лежит на плечах самого покупателя. В опцию котла, насоса или иного прибора бесперебойник не входит. Поэтому, если вы цените комфорт и цените свои деньги в случае экстренных ситуаций я, всё же нахожу эту опцию абсолютно нужной и необходимой.Далее, решив, что вам такой прибор необходим, возникает вопрос выбора модели, которая бы отвечала требованиям ваше домашней утвари и была бы с ней совместимой. С одной стороны мощности должно хватать на покрытия затрачиваемой энергии вашего, к примеру, котла, а с другой стороны вываливать кучу средств на мощность ИПБ, которая в дальнейшем будет лишней также не целесообразно.Сразу отмечу, что ИБП могут быть как наделены функцией выпрямителя так и не иметь такой функции. В первом случае ИБП с выпрямителем, помимо источника автономности питания служат как своеобразный предохранитель от возможных перепадов напряжения.Одним из главных показателей, который определяет стоимость источника, является его способность, как можно дольше автономно поддерживать работу приборов вашего дома или квартиры. Чем выше способность служить альтернативным источником, тем выше мощность самого аккумулятора (измеряется а Ач). В данном случае здесь всё как у обычного аккумулятора, только отдельно аккумулятор служит для запуска двигателя, к примеру, а в сочетании с ИБП для поддержания работы разных систем дома или офиса без электроэнергии.Чтобы правильно подобрать ИБП для дома, квартиры или офиса необходимо знать параметры техники, с которой приходится иметь дело.
Особенности работы
Согласно государственному стандарту нормальным является напряжение не менее 220в. При этом частота должна быть не более 50.2 Гц. Максимальная считается значение плюс или минус 0.4 Гц. Коэффициент нелинейного искажения в нормальной сети должен быть меньше восьми процентов.
Отклонения от нормы характеризуются, как помехи и сбои в подаче энергии. При возникновении подобных помех незаменимым помощником станет ИБП. Выбор схемы данного механизма определяется временем, с которым устройство переключается на батареи с аккумулятором.
Из чего состоит ИБП
ИБП состоит из схемы управления и зарядного устройства. В его состав входят инвертор. Инвертор является основным зарядным устройством, от мощности которого зависят бесперебойная подача энергии и время переключения. Стабилизатор увеличивает или снижает подачу тока, подаваемое от основной сети, в зависимости от мощности и количества квт
Выбор бесперебойного устройства с внешним питанием важно сделать на основании качества таких устройств, как стабилизатор и инвертор
Инвертор — незаменимая часть бесперебойника. Он бывает трех видов: ШИМ, с пошаговой аппроксимацией и генерирующий прямоугольный ток.
Стабилизатор по-другому называют бустером. Он регулирует подачу напряжения. Есть модели, которые оснащены бустером не только понижающим, но и повышающим напряжение. Стандартные механизмы имеют стабилизатор, который только понижает напряжение.
Характерные особенности
Бесперебойники классифицируются на три группы по следующим характеристикам:
- По зависимости выходного сигнала от входного сигнала электрической системы;
- По форме выходного сигнала. Формы может быть три. На их основании легко выбрать устройство для дачи, дома или котельной;
- Стабильность подачи электрической энергии в период проблем и перебоев подачи энергии от основной сети. Лучше остановить выбор на устройстве, работающем в режиме bypass. Цена таких устройств довольно высока.
Предназначение и принцип действия
Принцип работы элементарно прост: через блок бесперебойного питания проходит напряжение, благодаря специальному устройству аккумуляторы заряжаются на тот максимум, который доступен после ограничения самим же прибором.
Когда в сети наблюдаются какие-либо неполадки, источник выравнивает поток напряжения за счет встроенных стабилизаторов, увеличивая или снижая его. Также при полном отсутствии напряжения в цепи устройство мгновенно включается и заменяет прямой источник питания. Для пользователя данный промежуток не заметен.
Использовать ИБП рекомендуют только в аварийных ситуациях, как временный альтернативный источник питания. На постоянную работу он не рассчитан. Также предоставлены для выбора различные модели: от небольших и маломощных агрегатов до машин, которые смогут обеспечить энергией все электроприборы на время ЧП.
Перед тем, как выбрать стабилизатор напряжения 220в для дома, необходимо изучить особенности разных типов данного оборудования и произвести корректный расчет его предполагаемой мощности.
Такой агрегат обезопасит любое электрооборудование от перепадов напряжения в сети. О советах по подбору стабилизатора для холодильника можно прочитать тут.
Распространенные случаи применения ИБП:
- котлы для отопления жилых помещений;
- бытовые приборы, теле- и аудиосистемы;
- компьютерные системы, а также связи и коммуникации;
- оборудование промышленного типа, банковские электронно-цифровые устройства и системы;
- другое.
Бытовые и промышленные ИБП
Разделение ИБП на бытовые и промышленные не совсем корректно. Производители и продавцы этих приборов защиты группируют ИБП по комбинации двух параметров: мощности и типу.
ИБП мощность
Мощность ИБП параметр понятный, так как существует в параметрах всех бытовых приборов. Показывают мощность ИБП, чаще, в двух значениях. Во-первых, значение полной мощности прибора. Она показывается во внесистемной единице измерения В⋅А (вольт–ампер). Во-вторых, это выходная мощность прибора. Она показывается в знакомых ваттах или киловаттах (Вт или кВт).
Указываются эти два параметра через слеш. Отличаются В⋅А от Вт на коэффициент 0,7. Например, ИБП APC Symmetra LX, который вы можете найти на сайте https://www.ritm-it.ru/ups/apc/, имеют параметры по мощности 11,2кВт/16кВА. Очевидно, 11,2=16×0,7.
ИБП APC Symmetra LX
Кстати, значение выходной мощности ИБП является базовой для подбора прибора. А именно, мощность каждого подключаемого к ИБП прибора, умножается на коэффициент пусковых токов этого типа прибора. Полученные мощности складываются. Сумма умножается на коэффициент запаса по мощности 1,2-1,3. Полученная величина умножается на коэффициент 0,7. В итоге получаем значение полной мощности ИБП в В⋅А.
ИБП тип
Тип ИБП, собственно, показывает, где данный прибор может использоваться. Без комбинирования. Здесь три варианта.
- Резервные ИБП, срабатывают через не более 10мс. Назначение бытовое и офисное, для компьютера и периферии.
- Линейно интерактивные ИБП. Включатся через 2-4мс. Применяют для бесперебойной работы газовых котлов отопления, работы офисных серверов.
- Третий тип ИБП, называют приборами двойного преобразования. Время срабатывания отсутствуют. Применяются в медицине и ЦОД.
Распространенные модели ИБП
Маркировка UPS начинается с названия компания производителя, далее следует название модельного ряда, число, указывающее мощность в VA и буквенные обозначения конструктивных особенностей устройства.
EX указывает на конфигурацию со встроенным аккумулятором и возможность подсоединения дополнительной батареи. К таким бесперебойникам относится распространенная модель N-Power Smart-Vision 1500 EX. Модификации с буквами LT имеют навесной батарейный блок, вариант RM указывает на конструкцию в стойке, а RT – на универсальное исполнение.
Модели УПС с двойным преобразованием: Ippon Innova RT 1000, Powercom VANGUARD VGS-2000XL. Пользуются спросом модельные ряды бесперебойников всех типов от производителей N-Power, Chloride, Libert, Inelt.
Принцип работы бесперебойника для ПК (сервера)
Источник бесперебойной работы переменного тока – устройство, в котором питание есть всегда. Однако стоит учесть, что это не резервный источник питания, а аварийный – включается в случае “форс-мажоров” и лишь на короткое время.
Основная функция ИБП – мгновенная подача питания в момент отключения основного напряжения сети – реализована посредством аккумуляторной батареи, которая накапливает энергию. Встроенное в корпус ИБП зарядное устройство контролирует уровень напряжения на аккумуляторе, при необходимости включаясь в режим подзарядки.
При включении в рабочий режим бесперебойник подает звуковой или световой сигнал, оповещая пользователя о проблемах с питанием ПК.
В зависимости от емкости батареи и мощности компьютера, бесперебойник обеспечивает переменное напряжение на выходе на небольшое время, которое нужно для сохранения текущего сеанса и завершения работы компьютера.
Из чего состоит ИБП
Компоненты блока ИБП:
- аккумуляторы для накопления энергии;
- зарядное устройство, поддерживающее работоспособность батареи;
- инвертор, преобразующий постоянный ток в переменный;
- управляющая схема.
Способ подключения
UPS оборудован несколькими гнездами-выходами, расположенными на задней панели прибора. Подключить персональный компьютер и периферию, отключение которой грозит негативными последствиями, соответствующими кабелями не составит труда при соблюдении порядка действий:
- после первой зарядки отключаем бесперебойник от сети;
- выключаем компьютер;
- подключаем сетевой кабель компьютера на соответствующий разъем ИБП;
- присоединяем сетевой кабель бесперебойника к сети;
- нажимаем и удерживаем кнопку включения ИБП, ждем светового или звукового сигнала о начале работы;
- включаем компьютер;
- устанавливаем драйвера UPS.
Какие модификации сегодня доступны?
Перед тем как отправляться за покупкой, каждый человек должен узнать, какие модификации бесперебойников могут быть предложены им в торговых точках. В настоящее время отечественным потребителям доступны следующие виды ИБП:
- Standby. К этой категории относятся самые недорогие и примитивные модификации бесперебойников. Они не способны выполнять стабилизацию напряжения на выходе, зато могут фильтровать входное напряжение. Когда оно упадет до 180В, то устройства начнут работать от аккумуляторов в течение нескольких минут.
- Smart. Устройства предназначены для защиты как домашних и офисных компьютеров, так и серверного оборудования. На такие устройства установлены приемлемые цены. Они способны на выходе выдавать стабилизированное напряжение. После перехода работы на аккумуляторы, устройства способны обеспечивать питание компьютерам в течение 60 минут.
- Double conversion. Такие устройства имеют самую высокую стоимость, так как способны обеспечить компьютерному оборудованию максимальный уровень защиты. Чаще всего они приобретаются для серверного оборудования, так как ввиду высокой ценовой политики их не могут себе позволить обычные пользователи ПК.
Если люди хотят, чтобы их персональные компьютеры работали бес поломок максимально длительный срок, им просто необходимо приобрести бесперебойники. Посредством таких устройств они защитят как конструкционные элементы ПК, так и другое, не менее дорогостоящее оборудование
При изучении ассортимента ИБП, представленного в специализированных торговых точках, людям следует обращать внимание на фирму-изготовителя, мощность и другие, технические и эксплуатационные характеристики
Что влияет на время автономной работы
Много разных показателей влияет на время независимой от сети работы. Главным считаются параметры устройства и перспективы добавления емкости батарей. Благодаря этому ИБП любого типа можно поделить на подтипы как устройства:
- С внедренными АКБ, без возможности подсоединения доп. аккумуляторов.
- С вмонтированными внутрь АКБ и с возможностью подсоединения доп. АКБ.
- Без встроенных АКБ, а только с подсоединением доп. батарей.
- Без встроенных АКБ, но с перспективой добавления АКБ с подключением из вне.
Бесперебойники со встроенными аккумуляторами в основном используются для кратковременного обеспечения электроэнергией нагрузки, чтобы корректно завершить работу (например, для компьютера).
Время работы ИБП с дополнительно подключенными АКБ работают дольше и в целом их время работы полностью зависит от:
- ёмкости этих аккумуляторов и степени износа;
- мощности нагрузки;
- силы тока зарядника ИБП, что влияет на выбор ёмкости АКБ.
Как это будет работать
У роутеров есть свои штатные блоки питания. В этой схеме мы его убрали и заменили на 9 вольтовый. От такого напряжения работает новое устройство.
Или более подробно. Новым 9-ти вольтовым блоком питания подается напряжение на повышающий преобразователь, который работает в паре с балансным контроллером заряда. Напряжение 12 Вольт в штатном режиме идет для питания роутера.
Но если произойдет отключение тока, наш контроллер заряда переключит работу ИБП от встроенных батарей. По мере использования аккумуляторов, их выходное напряжение будет падать. Чтобы избежать их полного разряда, контроллер отключит работу в тот момент, когда выходное напряжение достигнет 2.7 В.