Источник бесперебойного питания (ИБП). Виды и работа. Как выбрать
Для того чтобы обезопасить электроприборы от перебоев, возникающих в электросети, используется источник бесперебойного питания. Намного выгоднее раз купить такой аппарат, чем постоянно ремонтировать вышедшую из строя технику или покупать новую. Существует различие ИБП по мощности, размерам, наличию дополнительных функций.
Мощность системы, защищаемой от перепадов напряжения, может быть разной, поэтому при совершении выбора ИБП, надо обязательно учитывать этот параметр. Если необходимо защитить только компьютер, то нет смысла покупать дорогой и мощный ИБП, так как он не будет использовать свои возможности и станет дополнительным потребителем электроэнергии. Для домашнего компьютера будет достаточно прибора мощностью менее 1 кВА, тогда как для офиса, где есть много периферийных устройств, такое решение не подойдет.
Если общая подключенная мощность будет выше мощности ИБП, то он просто выключится, соответственно выключится и все оборудование. Мощность прибора будет влиять и такие его характеристики, как вес и габариты. Их также надо учитывать, чтобы была возможность установить аппарат в выбранном месте, и он вам не мешал.
Бесперебойник для компьютера что это такое
Каждый пользователь компьютера беспокоится о сохранности информации, хранящейся в памяти устройства. Существует немало программно-аппаратных средств, но в данном случае желаемого результата поможет добиться бесперебойник (UPS). Полное название – источник бесперебойного питания (ИБП).
Бесперебойники весьма уверенно закрепились в компьютерной жизни. Многие современные модели не только обеспечивают бесперебойное питание компьютера, но и фильтруют находящееся под нагрузкой напряжение. К тому же, стабилизацию напряжения тоже никто не отменял.
Какие неполадки могут возникать с электропитанием?
- Пропадает сетевое напряжение.
- «Провалы» сетевого напряжения.
- Скачки напряжения (повышение/снижение).
- Возникновение электромагнитных и радиочастотных помех.
- Вероятность высоковольтных и высокочастотных импульсов.
- Переходный процесс при коммутации.
- Искажение синусоидальной напряжения.
Типы источников бесперебойного питания
Такие модели особой популярностью пользуются именно в домашних ПК, так как являются одними из самых простых и дешевых. Эти устройства не стабилизируют напряжение, но при необходимости переходят на аккумуляторы. После отключения питания в сети может проработать еще 5-7 минут, после чего нагрузка будет отключена.
Ключевые преимущества: компактность и простота дизайна.
- Линейно-интерактивные бесперебойники:
Устройства такого типа взаимодействуют с сетью, относятся они к средней ценовой категории. Особенно популярны такие модели ИБП в небольших локальных сетях домов и офисов. Переменное напряжение стабилизируется ступенчато, для чего применяется автотрансформатор. Линейно-интерактивные бесперебойники для компьютера работают в широком диапазоне входных напряжений. Необходимость в переходе на аккумуляторные батареи отпадает.
Ключевые преимущества: привлекательный дизайн и компактные габариты.
- Промышленные онлайн-бесперебойники:
Устройства такого типа работают под управлением технологии двойного преобразования сетевого напряжения. Это ИБП с защитой наивысшего класса.
Как правильно выбрать бесперебойник для компьютера?
Характеристики, которые необходимо учитывать при выборе ИБП:
- Выходная мощность;
- Время автономной работы;
- Габариты;
- Стоимость.
Зачастую, потребность в покупке бесперебойника возникает по причине неполадок в сети, например, после внезапного отключения напряжения. Также, ИБП покупают и тогда, когда необходимо создать подходящие условия для корректного завершения операций, выполняемых на компьютере.
Не так важно, какому производителю вы отдадите свое предпочтение при покупке бесперебойника. Модели с идентичными техническими характеристиками и одинакового качества находятся в одном ценовом диапазоне.
Небольшая рекомендация: покупайте UPS там, где гарантия на него составляет не менее одного года. Учитывать необходимо и тот факт, что половина стоимости такого устройства – это цена установленного в нем аккумулятора, который прослужит вам от 6 до 12 месяцев.
Домашние персональные компьютеры могут снабжаться ИБП-структурами офлайн, а вот для домашних и офисных сетей необходимы линейно-интерактивные UPS.
Чтобы подобрать необходимую мощность бесперебойника, руководствоваться необходимо следующим соотношением: 1,2 x номинальную нагрузку.
Пример подбора источника бесперебойного питания для компьютера
Суммарная мощность устройства, которое необходимо защитить, составляет, к примеру, 440 Вт (блок питания + монитор), следовательно, максимальная мощность UPS составит 630 ВА. Под эти характеристики подходит модель Gembird EG-UPS-001.
Учитывая рекомендуемый 20-процентный запас и возможное увеличение нагрузки в будущем, необходимо использовать ИБП 800 ВА, например, Powercom RPT-800AP.
Перевод активной мощности (Вт) в полную (ВА)
Приравниваем мощность бесперебойника (ВА) к подключаемой нагрузке (Вт). Полученную величину необходимо поделить на 0,7.
К слову, продавцы ИБП и сами нередко путаются в понятиях, приравнивая ВА к Вт, из-за чего покупатели получают бесперебойник, мощность которого ниже требуемой в 1,4 раза.
Типы ИБП
Для защиты компьютерной техники могут использовать два типа ИБП:
Первые, как правило, устанавливают в переносных устройствах – ноутбуках. Батарея такого устройства имеет встроенный контроллер, который переключает ноутбук или планшет на питание от АКБ.
Мощность бесперебойника
Чем мощнее бесперебойник, тем больше времени он предоставляет владельцу для отключения техники. ИБП высокой мощности дает до 30 минут владельцу, чтобы правильно завершить работу с компьютером.
Показатели мощности присутствуют в конце названия самой модели и выражаются в ВА. Однако те данные, которые предоставляются, не отвечают реальности. Если маркировка в 600 ВА, то реальная мощность составляет 400 ВТ.
ИБП с двойным преобразованием относится к самым дорогостоящим устройствам, только этот тип гарантирует соответствие указанным параметрам. В этом случае используются следующие аккумуляторы:
- никель-металлический, после отключения электричества такой вид аккумуляторов следует полностью разрядить и зарядить после до 100%;
- литиево-ионный, самый дорогой вид, такой аккумулятор имеет большую емкость и может полностью заряжаться вне зависимости от уровня заряда.
При отключении электричества, разработчиком не рекомендуется выключение аккумулятора от внешней сети, это может отрицательно повлиять на его работоспособность.
Как выбрать источник бесперебойного питания для ПК
Чтобы правильно подобрать бесперебойник следует рассчитать мощность компьютера, которая состоит из мощности блока питания, системы и мощности блока питания монитора.
Чтобы узнать мощность системного блока стоит снять боковую крышку, где будут зафиксированы показатели от 250 до 1300 вт.
Мощность монитора фиксируется сзади на стенке и может составлять от 50 до 100 вт.
Когда все показатели были обнаружены, стоит сложить цифры с системного блока и монитора и умножить на 1,5 – ответом будет оптимальная мощность ИБП.
Офисной разновидностью являются моноблоки и неттопы, такие компьютеры не потребляют много энергии и для них разумнее всего выбрать бюджетный вариант бесперибойника в 400 Вт.
На что нужно обратить внимание при выборе бесперебойника
Прежде чем покупать бесперебойник требуется выполнить следующие действия:
- замерить величину напряжения сети, допустимой нормой является 200 – 240 Вт. В таком случае подойдет пассивный ИБП, который включается в момент исчезновения питания от сети. Когда показатели превышают 240 Вт, требуется приобретать активный ИБП, в нем имеется в наличии стабилизатор напряжения;
- рассчитать оптимальную мощность для вашего ИБП;
- подобрать розетку с обычной вилкой.
Если вы хотите купить компьютер вместе с бесперебойником и всей комплектующей, посоветуйтесь со специалистом.
Разумная покупка, с учетом всех возможных ситуаций: скачков напряжения, выключением электричества, поможет сохранить приобретаемую технику и убережет компьютер от нежелательных поломок.
Устройство
Аккумулятор (12 / 24 В) в случае последовательного подключения батарей, образует переменное напряж. 220 В при помощи инвертора. В случае пропадания сети, на блоке ИБП включается звуковая сигнализация.
Время в течении которого нужно завершить все открытые документы, программы, приложения, колеблется в интервале 10-15 минут.
Схема пассивного (резервного) ИБП содержит:
- Фильтр, который защищает всю схему устройства от выбросов напряжения, часто встречающееся в электрической цепи.
- Выпрямитель, через который проходит переменное напряжение – позволяет заряжать батарею.
- Инвертор, преобразует постоянное напряжение в переменное.
- Ключ, предназначенный для обеспечения поступления переменного напряжения на нагрузку.
Схема линейно-интерактивного «бесперебойника» схожа с пассивным, единое отличие – это наличие автотрансформатора, содержащий изолированные обмотки с отводами.
Инвертор генерирует сигнал на выходе в виде синусоиды, либо прямоугольных импульсов.
Критерии выбора ИБП
При выборе источника бесперебойного питания ключевую роль играют:
- Тип прибора.
- Его мощность.
- Тип и характеристики аккумуляторной батареи. Лучшими считаются Li-ion модели, включая их подвид на основе литий-железо-фосфата. Емкость выбирается с учетом потребляемой мощности техники и достаточного времени его автономной работы при перебоях с электроснабжением.
- Число и конфигурация доступных разъемов для подключения техники – они должны соответствовать друг другу.
Резервные модели (категории Off-Line) используются в условиях стабильно работающей электросети, для которой не свойственны скачки напряжения. Они оберегают технику только от непредвиденного отключения электричества и обеспечивают время работы 5–10 минут.
Линейно-интерактивные ИБП обладают сложной схемой, которая при скачках напряжения позволяет не переходить на работу от АКБ, а задействовать для выравнивания напряжения собственный трансформатор. И только если это невозможно, включается АКБ. Такие модели рекомендуются для электросетей с частыми скачками напряжения.
ИБП с двойным преобразованием работают по еще более сложной схеме – с подачей электроэнергии и от АКБ, и от сети. Благодаря этому риск обесточивания нагрузки или ее выхода из строя сводится к нулю. Такие модели дорогостоящие и обычно используются для группы ПК.
Подходящая мощность ИБП зависит от потребления подсоединяемых к нему устройств, например:
- для львиной доли домашних компьютеров подходят UPS на 300–500 Вт;
- для игровых конфигураций с высокопроизводительным процессором и мощной видеокартой – используются модели на 600–1000 Вт.
В предыдущей статье нашего блога повествуется о том, как выбрать BMS плату для LiFePO4 аккумулятора.