Выбираем ИБП для защиты настольного ПК
Как подобрать ИБП для ПК типовой конфигурации? Какую модель ИБП выбрать? Что важно защитить помимо системного блока?
Нужен ли нам ИБП
Качество электроснабжения в отечественной электросети давно стало притчей во языцех: я повсеместно встречаюсь с последствиями сбоев, проявляющихся либо в поисках мастера для ремонта дорогостоящей электроники, либо в продаже поврежденных приборов. Причем страдает все: от стиральных машин до акустических систем. Разумеется, достается и персональным компьютерам, причем именно стационарным: ноутбуки защищены в силу наличия батареи и блока питания (адаптера), рассчитанного на очень широкий перепад напряжений (от 100 до 240 В). Конечно, если по вине сантехников-сварщиков или электриков-коммунальщиков на домашние розетки пришло 380 или более вольт — горят и ноутбучные БП; но обычно дальше адаптера дело не идет, сам ноутбук выживает.
Я дважды лишался компьютеров из-за проблем с электропитанием: в первый раз отдал в ремонт вышедший из строя источник бесперебойного питания и поплатился за это, расставшись практически со всей начинкой ПК. В живых по странной случайности остался лишь процессор и второй жесткий диск.
Нередко проблемы вызывает не только скачок напряжения, например компьютер, вырубившийся от пропадания напряжения в электросети, может уже не включиться из-за повреждения системных данных, что и произошло на другом моем компьютере. Правда, в этом случае обошлось тремя часами кропотливого восстановления работоспособности конфигурации, и примерно неделя ушла на «вылавливание» незамеченных проблем и полноценное восстановление конфигурации и настроек. Любой из этих проблем можно было бы с легкостью избежать, если бы десктоп был подсоединен к электросети через ИБП.
Как подобрать ИБП для ПК типовой конфигурации
О том, как подсчитать необходимую вам мощность ИБП, читайте во врезке. А я сразу перейду к практической части и в качестве примера рассмотрю два десктопа типовых конфигураций.
Конфигурация 1. Бюджетный ПК для семьи
Мощность блока питания (БП) в системном блоке — 400 Вт;
ЖК-монитор диагональю 19 дюймов — 40 Вт;
Акустическая система — 5 Вт;
В сумме это составляет 462 Вт.
Рассчитываем полную мощность (в вольт-амперах). Она составит 462?1,4= 647 В·А.
Разумеется, ИБП мощностью 500 В·А, предложенного продавцом в магазине, не достаточно для обеспечения потребностей нашего бюджетного ПК. Даже если мы исключим все, кроме компьютера и монитора (440?1,4 = 616 В·А), его все равно не хватит. Работать он, конечно, как-то будет (мы же помним, что в основном энергопотребление меньше предельной мощности блока питания!), но долго ли и надежно — это вопрос. На самом деле с учетом рекомендованного запаса (70%) нам потребуется ИБП с выходной мощностью — 900 В·А, или 650 Вт. Этот параметр можно смело увеличивать до 1000 В·А: наверняка к ИБП понадобится подсоединить сканер, модем для доступа в Интернет или другое оборудование. Конечно, для такого компьютера можно приобрести и ИБП попроще: вполне достаточно, чтобы он обеспечил 5–10 минут для корректного выключения компьютера в случае пропадания электричества. Для этой цели подойдет любая модель, выполненная по технологии StandBy UPS.
Конфигурация 2. Игровая станция
Здесь мы имеем более высокое энергопотребление и повышенные требования к надежности: ведь нам потребуется не только работа в очень нагруженном (предельном) режиме, но и увеличенное время автономной работы. По своему опыту знаю, что прекратить играть мгновенно невозможно: или надо пройти уровень в игре до конца, или оповестить остальных игроков о проблеме (если это онлайн-шутер либо MMORPG). Так или иначе потребуется время, и немалое: от 15 минут до часа. Значит, и запас по мощности должен быть солидным, а сам ИБП — надежным.
Переходим к параметрам:
Мощность БП в системном блоке — 600 Вт;
ЖК-монитор диагональю 24 дюйма — 60 Вт;
Акустическая система — 40 Вт;
Дополнительно могут быть подключены специальные игровые устройства — рули, джойстики и прочие девайсы с автономным питанием, также может быть и два монитора: добавим еще 100 Вт;
Скорее всего, к системе будет подключен и лазерный принтер: известно, что большинство заядлых игроманов — студенты, а им он необходим больше, чем струйный. Прибавим 300 Вт.
В сумме это составит 1200 Вт.
Аналогично предыдущему варианту рассчитываем полную мощность (в вольт-амперах). Она составит 1200?1,4= 1680 В·А, следовательно, учтя 70%-ный запас по мощности, необходим ИБП, рассчитанный на 2400 В·А, или 1800 Вт. Тут есть нюанс: для обеспечения длительного времени автономной работы можно приобрести более мощный ИБП (скажем, с двукратным запасом, то есть около 5000 В·А), но гораздо лучше выбрать модель расчетной мощности, но с возможностью подключения дополнительных батарей — в итоге это обойдется значительно дешевле. Безусловно, далеко не всегда такая мощность необходима, ведь мы сделали прикидку с весьма приличным запасом по оборудованию. В общем случае достаточно ограничится мощностью 2000 В·А.
Какую модель ИБП выбрать
Практически все вендоры выпускают примерно похожие ИБП, хотя и старательно рекламируют собственные разработки, заявляя о «революционности» их фирменных технологий. Нельзя сказать, что это совсем не так, но здесь больше маркетинга, чем реальности. Это не означает, что китайский нонейм будет столь же хорош, как продукция А-бренда: он будет неизмеримо хуже, чем любое изделие с именем. А среди производителей с именем выбирать можно из как личных предпочтений, так и руководствуясь бюджетом. Кроме того, можно обращать внимание на такие мелочи, как возможность интерактивного управления устройством (автоматическое корректное завершение и возобновление работы персонального компьютера), наличие розетки для защиты телефонной линии и локальной сети или выхода для питания USB-устройств.
Например, для первой типовой конфигурации (бюджетный ПК) неплохим выбором будет модель APC 900VA Back-UPS Pro. Помимо требуемой для наших задач мощности она обладает возможностью защитить телефонную линию и локальную сеть, время полного заряда батарей не превышает восьми часов, а работа в автономном режиме с полной нагрузкой — 4 минуты. Если учесть, что потребляемая мощность в момент пропадания электроэнергии будет не предельной, то это время может составить и 8–10 минут — более чем достаточно для корректного завершения работы системы и сохранения всех важных данных.
Для игрового ПК я бы посоветовал что-либо из модельного ряда Powercom, поскольку сам отдаю предпочтение изделиям этой компании. Неплохим выбором станет модель из серии Imperial – IMD-2000AP, обладающая большим временем автономной работы — до 40 минут при максимальной загрузке. У нее очень удобно реализована замена батарей, и есть защитный порт для локальной сети и телефонной линии. Весьма полезно и то, что время максимального заряда батарей составляет всего четыре часа, что примерно вдвое меньше обычного. Автоматическая регулировка напряжения (AVR) допускает коррекцию выходного напряжения без переключения на батареи в диапазоне входного напряжения 162–275 В.
Что важно защитить помимо системного блока
Напоследок упомяну о том, что ИБП можно (и нужно) использовать не только для защиты системного блока (хотя многие думают именно так). В обязательном порядке должна быть подключена связка «системный блок — монитор» — это обеспечит возможность нормально завершить работу. Кроме этого, важно защитить и другие дорогостоящие приборы: принтеры, сканеры, акустические системы, сетевые устройства (точки доступа, маршрутизаторы, модемы). Это совершенно не означает, что необходимо приобрести супермощный ИБП: напротив, гораздо практичнее использовать несколько устройств для питания разных групп потребителей. Например, персональный компьютер (с монитором и принтером) — отдельно, сетевое оборудование — отдельно. Таким образом вы не только сэкономите на покупке, но и решите много других проблем. В частности, при выходе из строя одного ИБП временно можно воспользоваться другим.
Вообще, идеальным вариантом защиты бытовой электронной техники в условиях нашей системы электроснабжения можно считать только один — установку на входе в квартиру/дом мощного стабилизатора напряжения, и только потом — к каждому важному потребителю свой ИБП попроще.
Врезка 1. Как подсчитать необходимую мощность ИБП
Выбор ИБП — дело не совсем тривиальное. Кроме того, что существует несколько их разновидностей (различающихся надежностью, качеством выдаваемого напряжения и, соответственно, ценой), есть еще и такой важный параметр, как расчет мощности ИБП. Подбирая мощность, нельзя обойтись примерными расчетами: конечно, редко домашний стационарный ПК потребляет более 300 Вт, но это не повод приобретать недорогой ИБП с такой же мощностью: пиковые значения энергопотребления могут быть превышены в несколько раз.
Поэтому рекомендуется выбирать бесперебойник так, чтобы максимальная нагрузка не превышала 70% от расчетной (выходной) мощности ИБП (как правило, указывается в его характеристиках), а рассчитать саму нагрузку придется самостоятельно.
Для этого не обязательно приглашать специалиста или выискивать в Интернете точные параметры каждого потребителя (центрального процессора, видеокарты, жесткого диска, нескольких кулеров и т. д.), мы воспользуемся более простой формулой.
В самом деле, предполагается, что подсчет мощности всей начинки компьютера выполнен в момент приобретения и имеет некоторый запас на пиковые нагрузки и по результатам расчетов подобран блок питания.
Так, если в процессе сборки выявились следующие значения:
Процессор — 65 Вт;
Материнская плата — 40 Вт;
Видеокарта — 170 Вт;
HDD в сумме — 40 Вт;
DVD-привод — 20 Вт;
Прочее оборудование — 30 Вт;
Потери преобразователей — 20%,
то итоговое потребление составит 365 Вт (без учета потерь), а с их учетом будет равно 438 Вт. Соответственно, выбор будет сделан минимум в пользу 500-Вт блока питания; грамотный сборщик установит 620-Вт модель. Если же расчет блока питания выполнен некорректно, без запаса или с минимальным запасом — что ж, все равно наш ПК работает, и нам необязательно вновь пересчитывать суммарную мощность, учитывая каждый узел. Достаточно знать мощность блока питания компьютера, а также мощность всех подключенных периферийных устройств — монитора, принтера, акустической системы — того, что планируется включать через ИБП. При подсчете суммарной мощности оборудования (она, как правило, указана на корпусе или в паспорте устройства) важно знать, что в характеристиках мощность может указываться как в ваттах (Вт), так и в вольт-амперах (В·А). При этом для ИБП часто приводят значения именно в В·А. Для правильного подсчета мощности можно принять упрощенную формулу, при которой 1 В·А равен 1,4 Вт.
Второй важный параметр — время автономной работы. Для большинства наиболее распространенных источников бесперебойного питания (при условии максимальной нагрузки) время автономной работы от аккумуляторов составляет от 3 до 15 минут. Разумеется, оно увеличивается, если нагрузка на ИБП меньше максимальной.
Врезка 2. Какие существуют типы ИБП
Самые простые и недорогие ИБП. Они не стабилизируют выходное напряжение, повторяя на выходе все то, что на входе (амплитуду и частоту), зато обеспечивают пассивную фильтрацию входного напряжения, а при падении/повышении входного напряжения относительно определенного уровня (к примеру, падение ниже 180 В), переходят на аккумуляторы, работают от батарей несколько минут и отключают нагрузку. С их помощью можно обеспечить необходимый минимум защиты техники: от пропадания, провалов и чрезмерного повышения напряжения в электросети.
Smart UPS, или линейно-интерактивный ИБП
Свое название получил от легендарной серии линейно-интерактивных источников бесперебойного питания Smart-UPS компании APC by Schneider Electric. Будучи одним из самых известных в мире производителей ИБП для персональных компьютеров, серверных комнат и дата-центров, компания внедрила ряд уникальных инноваций, позволяющих не только сохранять данные, но и управлять группами розеток бесперебойника, перенаправляя электроэнергию на наиболее важные устройства, а также программировать сценарии поведения ИБП в случае отключения электричества. И хотя устройства APC Smart-UPS больше ориентированы на поддержку серверного оборудования, для защиты домашнего ПК их тоже можно использовать, особенно если речь идет о дорогом компьютере или оборудовании домашнего офиса.
Средние по стоимости и самые предпочитаемые ИБП. На выходе выдают стабилизированное напряжение, поддерживая его с помощью автотрансформатора (бустера). Так, при 220 В на входе — на выходе 220 В; 210 В — 210 В; при падении до 190 В, «добавляют» 20 В, давая на выходе 210 В. Могут работать в широком диапазоне входных напряжений без перехода на аккумуляторы. При работе в нормальном режиме не корректируют частоту. Обязательно оснащены пассивными фильтрами, которые очищают переменное напряжение от электромагнитных помех. При исчезновении входного напряжения линейно-интерактивные ИБП переходят на автономную работу от аккумуляторов. Модели данного типа, оборудованные дополнительными батареями, могут поддерживать работу компьютера более часа.
Double conversion UPS
ИБП с максимальным классом защиты. Полностью преобразуют поступающее на вход переменное напряжение в постоянное, а затем выполняют обратное преобразование. Защищают от любых проблем в электроснабжении, но стоят очень дорого, из-за чего применяются чаще в серверных решениях.
Статистика знает все…
Примерно через три—шесть месяцев работы стоимость данных, хранящихся на новом рабочем компьютере, начинает превышать стоимость самого компьютера. Для сервера сети такая ситуация может возникнуть уже через несколько недель после его установки. Вместе с тем известно, что только 25—50% проблем от общего числа сбоев компьютерных систем возникают из-за программных или аппаратных сбоев. Во всех остальных случаях (а это почти половина) причиной тому является некачественное электроснабжение. Вряд ли стоит объяснять, каким образом при сбое электропитания одна некорректная сессия записи данных может разрушить всю файловую систему.
Даже если сбои и не приводят к катастрофическим последствиям сразу, то спустя некоторое время тонкая электронная начинка вашего ПК может попросту «взбунтоваться» из-за постоянных циклов включения/выключения. Ведь давно известно, что даже обыкновенная лампочка перегорает в момент включения, а ведь компьютерная техника намного «нежнее». Поэтому в области защиты компьютерных систем от проблем, связанных с электропитанием, как нигде верен принцип «скупой платит дважды». Более того, сэкономив сегодня на «питании» оборудования, завтра может возникнуть ситуация, когда «платить дважды» будет попросту не за что — данные окажутся безвозвратно утерянными. А как неоднократно уже было сказано, в сегодняшнем мире основную ценность имеет информация.
Алгоритм расчета мощности
Чтобы определить необходимую мощность ИБП, надо сначала подсчитать суммарную нагрузку. Складываем значения мощности всех подключаемых к источнику бесперебойного питания потребителей.
К примеру, Вам нужно подключить к ИБП сервер и компьютеры (суммарная мощность 4500 Вт) и кондиционер (мощность 3000 Вт): 4500 + 3000 = 7500 (Вт) – это суммарная потребляемая мощность оборудования.
Но, как известно, в момент включения пусковые токи оборудования значительно превышают номинальное значение, поэтому мощность в разы увеличивается. Если для питания нагрузки в 7500 ВА мы установим бесперебойник такой же мощности, может произойти перегрузка, и оборудование отключится. Чтобы этого не произошло, нужно учесть коэффициент пусковых токов. Для каждого вида техники он индивидуален, мы же возьмем усредненные значения: для современных серверов и ПК – 1,5, для оборудования с электродвигателем (кондиционер) – 2.
- Для сервера и ПК: 4500*1,5 = 6750 (Вт)
- Для кондиционера: 3000*2 = 6000 (Вт)
- Складываем эти значения: 6750 + 6000 = 12 750 Вт.
Мы получили суммарную полезную мощность оборудования, которая измеряется в ваттах. А мощность ИБП измеряется в вольт-амперах, то есть, это полная произведенная мощность для питания нагрузки. Чтобы вычислить показатель требуемой полной произведенной мощности бесперебойника, нужно полезную мощность оборудования разделить на коэффициент 0,7.
12750 Вт/0,7 = 18 214 (ВА).
Как видно, конечное значение мощности превышает суммарную потребляемую мощность оборудования. Это объясняется тем, что часть мощности теряется при образовании магнитных полей или в трансформаторах и резисторах, и на выходе бесперебойник выдает не полную мощность. Получается, что для эффективной работы источника бесперебойного питания с данным оборудованием, его мощность должна быть не менее 18214 (ВА).
Если Вы приобретаете бесперебойник для домашнего использования и планируете подключать к нему один компьютер, то сложный алгоритм подсчета можно не применять. Достаточно добавить 20 – 30 % запаса по мощности. Это необходимо для того, чтобы не перегружать устройство и исключить вероятность его поломки. Кроме того, данный резерв позволит со временем добавить еще потребителей или, к примеру, усовершенствовать компьютер, поменяв внутренние составляющие на более современные (жесткие диски, платы оперативной памяти, видеокарту и т.д.).
APC Back-UPS 650VA
Удобная недорогая модель для не слишком мощных компьютеров и игровых консолей, которым 390 Вт точно должно хватить. Также стоит отметить функцию автоматического перезапуска и трехлетнюю гарантию производителя.
Особенности:
Виды источников бесперебойного питания
В настоящее время на рынке ИБП присутствует огромное разнообразие таких устройств. Все они имеют различные технические характеристики, стоимость и конструктивные особенности. Но вся эта техника для резервного питания компьютеров делиться на три следующих основных типа.
- Резервные источники. Основной функцией устройств этого вида является подключение к ПК внутренних аккумуляторных батарей ИБП при сбоях в подаче электроэнергии и возобновлении питания от сети после решения проблемы с аварийным отключением. Резервные бесперебойники относятся к источникам небольшой мощности, предназначенных для кратковременного питания ПК. Их можно назвать самыми простыми устройствами в плане технических возможностей и конструкции. В резервных ИБП отсутствует стабилизатор напряжения и это основной их недостаток, так как при любом понижении напряжения в сети он будет переключать ПК на питание от аккумуляторов, что окажет негативное воздействие на срок службы устройства. Эти бюджетные бесперебойники можно использовать для подключения к электросетям, где нет постоянных перепадов напряжения.
- Линейно-интерактивные источники. Эти импульсные ИБП относятся к устройствам более высокого класса, чем резервные. Для них не страшны постоянные перепады напряжения в электрических сетях, так как внутренний стабилизатор источника автоматически подстраивается под существующий уровень электрического тока не переключая компьютер на питание от батарей. Только в случае максимального снижения напряжения в сети, импульсный блок перейдет на питание ПК от аккумуляторов. Это значительно увеличивает безотказный ресурс работы данного ИБП. Импульсные бесперебойники самые популярные устройства для аварийного питания стационарных компьютеров, так как они имеют лучшее соотношение цены и качества на рынке ИБП.
- Блоки питания онлайн. Это самые мощные и дорогие источники бесперебойного питания стационарных компьютеров. Они являются устройствами с двойным преобразованием электрического напряжения. На входе переменный ток проходит процедуру выпрямления и становится постоянным, а на выходе выполняется обратный процесс преобразования в переменный ток необходимого напряжения. Такая технология позволила создать ИБП с самыми совершенными техническими параметрами, позволяющими обеспечить максимальную защиту ПК при аварийном отключении электроэнергии и скачках напряжения в сети. Онлайн-бесперебойники используются на серверных станциях для обеспечения беспрерывной подачи электроэнергии.
Внимание! Выбор неподходящего вида бесперебойника гарантированно обеспечит вам частую замену аккумуляторных батарей, особенно если электрическая сеть нестабильна. При постоянных скачках напряжения недорогое устройство часто переключается на автономную работу, что сокращает срок эксплуатации АКБ. В этом случае необходимо приобретать линейно-интерактивные модели ИБП!
Блоки бесперебойного питания высокого класса имеют в своей конструкции специальные электронные модули, которые обеспечивают прямую связь входа с выходом. Они называются байпасы и необходимы для экономии электроэнергии в безаварийном режиме работы.
