Как выбрать ИБП для компьютера

Думай о минутах, или как выбрать источник бесперебойного питания

В отличие от ноутбука, у ПК нет собственного аккумулятора. Даже секундное отключение питания или скачок напряжения могут привести к перезагрузке и, как следствие, потере всех несохраненных изменений.

Чтобы этого избежать, следует подключить его к источнику бесперебойного питания (ИБП). Он даст около 2–10 минут для сохранения важной информации и корректного завершения работы, но только в том случае, если подобран правильно. Так что рассказываем, как выбирать.

Зачем нужен ИБП для компьютера

ИБП нужен для защиты компьютера от выхода из строя из-за прерывистого электроснабжения или нестабильного напряжения. Многие защитные устройства обеспечивают дополнительное подавление импульсных и радиочастотных помех. При отключении электроснабжения ИБП переключает электропитание системного блока на работающий от батареи преобразователь напряжения. Благодаря этому появляется возможность сохранить данные и правильно завершить работу.

Источник бесперебойного питания для ПК можно подобрать по нескольким параметрам. Выбор технологии зависит от типа и назначения компьютерной системы. Для домашнего или офисного ПК, работающего в условиях стабильного электроснабжения, подойдет ИБП по резервной технологии. Если напряжение в сети изменяется, то нужно выбрать линейно-интерактивное устройство, обладающее встроенным стабилизатором.

Мощность оборудования

Перед выбором ИБП по этому показателю определяется мощность, потребляемая компьютером. Для этого используется бытовой счетчик со световым индикатором.

Измерение мощности выполняется следующим образом:

1. Отключить приборы в доме, чтобы они не влияли на точность измерения.
2. Запустить на ПК специальную утилиту, нагружающую ЦП и видеокарту на 100%.
3. Включить другую периферию, которая защищается источником бесперебойного питания, например колонки и принтер.

Полное энергопотребление системы определяется по количеству вспышек индикатора на счетчике в единицу времени по инструкции. Максимальная мощность бесперебойника должна быть больше вычисленного показателя на 15-30%. Это позволит избежать постоянного отключения ИБП из-за перегрузки и скачков тока при включении периферии с импульсными блоками питания. Лазерный принтер целесообразно подключать через сетевой фильтр отдельно от бесперебойника, поскольку во время разогрева этот прибор потребляет до 1 кВт.

Схема подключения источника бесперебойного питания.

Автономность работы

Выбор бесперебойника по этому показателю определяется временем, необходимым для правильного выключения и сохранения всех документов. Для бытового или офисного компьютера подойдет источник, обеспечивающий от 6 до 8 минут работы на энергии батарей. Для защиты игрового ПК или домашнего сервера потребуется линейно-интерактивный ИБП с более емкой батареей и возможностью подключения дополнительных аккумуляторов.

Такой бесперебойник обеспечит работу подключенных к нему приборов в течение 30 минут и более. Стоит учитывать, что время автономной работы уменьшается пропорционально росту энергопотребления компьютера.

Программное обеспечение

Для защиты офисного или корпоративного компьютера нужно выбирать хороший бесперебойник со специальной программой. Она передает на ПК информацию о состоянии работы резервного источника. Это позволяет следить за состоянием батареи, режимом работы и изменять параметры ИБП.

Еще одна задача фирменного ПО – сохранение изменения в файлах, с которыми работал пользователь, при отсутствии напряжения в электросети. Это достигается взаимодействием с интерфейсом прикладных и офисных программ. Соединение с компьютером для передачи диагностических данных чаще всего производится по интерфейсу USB. Для присоединения старых ИБП использовался коммуникационный порт RS-232.

Другие характеристики

Во время работы от батареи ИБП шумит. Это стоит учитывать, выбирая расположение устройства. Если оно издает сильный шум, то бесперебойник устанавливается за перегородкой с соблюдением условий охлаждения. Кроме того, такой источник не следует располагать в спальне.

Источник бесперебойного питания.

Для удобства использования выбирается ИБП, оснащенный световой и звуковой индикацией режима работы. Чтобы подключить роутер, модем или другую периферию со стандартными вилками, потребуется устройство с евророзетками. Внешний жесткий диск можно защитить от сбоев, используя бесперебойник с USB-портом, предназначенным для подзарядки и питания.

Как работает ИБП

Задача ИБП – обеспечить бесперебойное питание компьютера. В случае внезапного отключения электричества, он моментально переключается на питание компьютера от встроенного аккумулятора, преобразуя его постоянное напряжение 12 В в переменное 220 В.

При переключение на питание от аккумулятора ИБП обычно начинает пищать, оповещая пользователя о необходимости завершить работу ПК. Так как мощность аккумулятора довольно ограничена, ИБП может поддерживать работу компьютера 5-30 (чаще 10-15) минут.

Это позволяет пользователю сохранить все открытые файлы и корректно завершить работу ПК. На постоянную долговременную работу компьютера ИБП не рассчитан, а каждый разряд аккумулятора снижает его срок службы.

Кроме этого, ИБП защищает компьютер и периферийные устройства (в первую очередь монитор) от скачков напряжения, которые могут вывести их из строя.

Есть также ИБП с функцией стабилизатора, которые могут повышать и понижать напряжение питания в случае, если оно выходит за допустимые диапазоны.

Рейтинг производителе бесперебойных источников питания

Мы уже рассмотрели какие технические характеристики и конструктивные особенности следует учитывать при выборе ИБП. Кроме этого, любой потребитель при покупке бесперебойника должен ориентироваться не только на параметры устройства, но и на его производителя. Не приобретайте «кота в мешке» неизвестного бренда! Качественные и надежные источники бесперебойного питания для стационарных компьютерных комплексов изготавливают в США, Англии, на Тайване и, конечно же, в России Одними из лучших производителей ИБП считаются следующие компании.

1. APC — одна из ведущих мировых компаний, входящая в состав корпорации Schneider Electric и выпускающая продукцию в доступном ценовом сегменте. Штаб-квартира производителя расположена в США. Работает на рынке с 1982 года.
2. Powercom — крупнейший производитель с острова Тайвань. Выпускает доступную по цене продукцию высокого качества. Объемы производства составляют более 250 тыс. единиц разнообразных моделей в год.
3. Ippon — бренд принадлежит британской корпорации Nippon Klick Systems LLP, выпускающей продукцию разного ценового уровня. На российском рынке компания работает с 2002 года и зарекомендовала себя с наилучшей стороны.
4. P-Com — международная российско-китайская компания, выпускающая большой ассортимент востребованной продукции отличного качества. Компания молодая, но популярная как на российском, так и на мировом рынке.
5. INELT — чисто российский бренд, появившийся на рынке в 2002 году и зарекомендовавший себя ответственным производителем. Под этой торговой маркой производятся ИБП не только для компьютеров, но и для другой бытовой техники.

Все эти производители бесперебойных источников питания выпускают продукцию с высокой конкурентоспособностью, пользующуюся большим спросом. Если говорить о конкретных моделях ИБП, которые производят эти компании, то сложно определить какие образцы лучше, а какие хуже. В любом случае ориентируясь на эти торговые марки, потребитель обязательно подберет себе оптимальную модель бесперебойника как по цене, так и по общим техническим характеристикам.

Формула

Чтобы не ходить вокруг да около, существует универсальная формула, позволяющая осуществить расчет времени работы ИБП с питанием от АКБ:

T [час] = C [А×час] ×V [В] × η / P [Вт], где:

• C — суммарная емкость АКБ ИБП в Ач (есть в паспорте);
• V — напряжение одного аккумулятора в В (есть в паспорте);
• η — КПД инвертора ИБП (в расчёте примеров используется КПД = 0.92Б который указывается в ТТХ ИБП);
• P — средняя мощность подключенной к ИБП установки в Вт.

КПД инвертора и напряжение одного аккумулятора — это известные значения. Нужно определить суммарную емкость и среднюю мощность.

• Uач — емкость аккумуляторной батареи;
• Kin — количество встроенных АКБ в ИБП;
• Kout — количество внешних АКБ, подключенных единым блоком к ИБП, с теми же характеристиками ёмкости.

Средняя мощность рассчитывается исходя из потребленной энергии за определённый период. Обычно, она указывается производителем устройства, но если это комплекс, то лучше провести расчеты самостоятельно. Вот несколько примеров:

1. Мощность блока питания 750 Вт, а реальное потребление 250 Вт (ЦП — 80 Вт, Видеокарта — 150 Вт, HDD — 10 Вт, материнка + остальное 10 Вт).
2. Заявленная мощность компрессора 180 Вт, но он активируется каждые 8 мин с периодом работы 3 мин. В таком случае средняя мощность равна 180/8×3=67.5 Вт.
3. При заявленной годовой потребляемой мощности производителем в кВт/ч, для расчета нужно ее делить на 12. Например, указано 370 кВт×час за год. P=370×1000/365/24=42.23 Вт.

После определения всех параметров можно подставлять значения. Например, ИБП оснащен 2 батареями по 7 Ач и напряжением 12 В. К бесперебойнику подсоединен внешний блок на 8 батарей с аналогичной емкостью. С=7×(2+8)=70 Ач.

Расчет автономной работы ИБП для данного бесперебойника, который подключен к компьютеру с нагрузкой в 250 Вт:

T [час] = 70 Ач × 12 В × 0.92/ 250 [Вт] = 3.0912 = 3 часа 5 минут 28 секунд.

Получается, что расчетный ИБП с АКБ может заменить городскую сеть электропитания при реальной нагрузке компьютера 250 Вт чуть более чем на 3 часа.

В реальности, такой мощности компьютеру не нужно. Чтобы завершить все процессы и выключиться, ему максимум понадобится 5–7 минут. А вот источник бесперебойного питания для холодильника должен иметь возможность поддерживать питание прибора в течение длительного срока и в этом случае, при определении времени работы, важную роль играет размер выделяемого бюджета.

Миф 5. Можно улучшить надёжность защиты, подключая два или более ИБП последовательно друг за другом

Это, пожалуй, самый нелепый миф об ИБП.

Правда: Теория надёжности прямо говорит, что надёжность системы повышается только при параллельном резервировании. В профессиональном IT-оборудовании, таком как серверы и коммутаторы, для дата-центров предусмотрено по два блока питания. Поэтому их можно запитать от двух отдельных линий питания. Однако большинство компьютерной техники имеет один блок питания, и там для параллельного резервирования потребуются дополнительные устройства переключения между источниками питания.

Надёжность электропитания зависит от резервирования

Для увеличения надёжности электропитания рекомендуется создавать параллельные системы, когда два или более ИБП одновременно работают на одну нагрузку. В случае отказа одного из них, неисправный источник отключается от системы, а нагрузка равномерно распределяется между оставшимися.

Такие устройства переключения питания называются АВР (Автоматический ввод резерва) и выпускаются для различного типа нагрузок. Есть однофазные и трёхфазные АВР, с установкой в стойку 19”, в электрощит и переносные. Примером стоечного АВР является устройство «Статический переключатель Eaton STS». Время переключения между вводами для него составляет около 6 мс, что не сказывается на работе компьютерной техники.

Примером системы, когда с надёжностью до «пяти девяток» (99,999 %) требуется переключение между более чем двумя источниками электропитания, является запатентованная Eaton технология Hot Sync. Она позволяет организовать параллельную систему ИБП с резервированием по схеме N+1 (например, два модульных ИБП для защиты нагрузки и один для резервирования). Отличие Hot Sync от других систем интеллектуального резервирования состоит в отсутствии единой точки отказа, в качестве которой обычно выступает блок управления несколькими ИБП.

Подробнее о системах бесперебойного питания Eaton для корпоративного сектора, среднего и малого бизнеса (СМБ) и домашних пользователей можно прочитать на сайте компании.

Как выбрать бесперебойник для компьютера

При выборе устройства стоит ориентироваться по мощности прибора, длительности его автономной работы. Исходя из данных параметров, следует тщательно подбирать подходящий ИБП.

Стоит обращать внимание на вид компьютерного UPS. Их всего три:

1. Линейно-интерактивный (или просто интерактивный);
2. С двойным преобразованием;
3. Резервный.

О них подробнее будет идти речь позже.

Если Вы выбираете бесперебойник онлайн, не стоит делать выбор по выложенным фото, они могут обмануть. Стоит посмотреть обзоры от экспертов, желательно — видеообзоры.

Очень важно: не стоит переплачивать за излишние функции, которые Вам не понадобятся.

Есть другие параметры, очень важные при подборе. О них будет сказано отдельно. Расскажем о самых главных.

По мощности оборудования

Первоначально стоит выяснить на какую мощность рассчитан бесперебойник. Зачем покупать слишком мощное устройство, если расчетный суммарный показатель подключаемой к UPS (источнику бесперебойного питания) оргтехники будет намного ниже? Вдобавок за лишние киловатты придется доплачивать.

Очень важно: помните, что игровой компьютер потребляет больше КВт.

Так что перед покупкой UPS следует тщательно проанализировать и рассчитать общую мощность подключаемой техники. С другой стороны, если мощь используемой оргтехники будет недооценена и будет куплен ИБП с недостаточными параметрами, последний не сможет полностью исполнять свои обязанности.

На всех приборах и технике указывается потребляемые киловатты (номинальная мощность). Следует проверить этот параметр на всех планируемых к подключению устройствах, сложить их. У источников бесперебойного питания обычно указывается выходная мощность, выраженная в вольт-амперах (ВА), следует предварительно знать ее. Первый показатель нужно перевести во второй. Сделать это можно по формуле:

Pвых = Pном/k, где Pном — номинальная мощность, k — коэффициент мощности.

Последний показатель указывается в технических характеристиках, он колеблется от 0,1 до 1.

Выходная мощность всех подключаемых приборов должна быть на 25 — 30 процентов меньше таковой у ИБП.

Коэффициент мощности UPS не должен быть меньше подобного у используемой техники.

По длительности автономной работы

Длительность автономной работы бесперебойника зависит от емкости используемого в нем аккумулятора. Чем больше емкость устройства, тем дольше оно сможет работать, будучи отключенным от электросети. Не последнюю роль играет правильно проведенный расчет по мощности. Чем больше последний показатель у UPS, менее мощная используемая техника, тем дольше сохранится автономный режим.

Большинство UPS рассчитываются на автономную работу от 5 минут до 10 минут, времени хватает на корректное отключение компьютера. Есть приборы, возможность автономной работы которых доходит до 12 часов. С подобными бесперебойниками можно вообще не беспокоиться об отключении электроэнергии — обычное отключение ограничивается несколькими часами. Но стоят такие UPS намного больше своих «обычных» собратьев.

Стоит определиться, нужно ли покупать подобную модель. Возможно, подойдет обычное устройство.

По другим характеристикам

Мощность, возможное время автономной работы — наиболее важные характеристики при выборе UPS, но есть другие, на которые стоит обратить внимание.

Во-первых, нужно посмотреть число разъемов у UPS. Каждый потребитель должен знать наперед, сколько и каких приборов (если есть система непрерывного видеонаблюдения, надо учесть ее) будет подключено к устройству. Некоторые UPS снабжены специальными разъемами для защиты от перепадов электричества телефонных и информационных линий, что бывает важно при использовании телефонного подключения к Интернету. Вообще в ИБП могут быть использованы следующие разъемы:

• Розетки, подключающие технику к аккумулятору;
• Розетки, которые подключают UPS к стабилизатору без подключения к батарее;
• Разъем подключения бесперебойника к электросети;
• Разъем подключения сетевых и телефонных линий;
• Разъем для управления ИБП с компьютера;
• Разъем для диагностики и мониторинга (USB, COM).

Не только компьютеры нуждаются в защите от перепадов напряжения, лишние входы для розеток могут быть весьма кстати.

Во-вторых, важной функцией является способ индикации прибора. Недорогие модели оборудуют обычными светодиодами. Зеленый цвет говорит о нормальном состоянии устройства, тогда как красный — о поломке. Дорогие UPS снабжены ЖК-дисплеями, тут выводится самая важная информация о работе ИБП.

В-третьих, не последний фактор — фирма-производитель. Каждая отрасль имеет своих лидеров, производящих оборудование лучше своих конкурентов. Лучшие бесперебойники выпускают фирмы: Ippon, Luxeon, Powerman, P-Com, APC, Mustek, CyberPower, Eaton, SVEN, 3Cott, Inelt, наши Энергия и Бастион.

Все перечисленные характеристики необходимо учитывать при покупке, чтобы не быть разочарованным впоследствии.

Выше говорилось, что существуют три вида источника бесперебойного питания: резервный, интерактивный и с двойным преобразованием. Для каждого случая подойдет тот или иной вид бесперебойника. Более подробно расскажем об их применении, выполняемых ими функциях далее.

Резервный

Такой вид бесперебойника устроит потребителя, редко сталкивающегося с отключением электроэнергии, скачками напряжения. Резервный UPS является для подобного случая наиболее оптимальным вариантом. Автономная работа ограничивается 5 — 10 минутами, вполне достаточно, чтобы отключить компьютер от сети.

Интерактивный

При частых перебоях и скачках электроэнергии следует приобрести интерактивный UPS. Стоят они дороже резервных аналогов, но их выбор обходится дешевле, чем ремонт оргтехники после воздействия подобных казусов.

Цена выше, чем у предыдущего вида прибора во многом из-за использования более сложной схемы. Она позволяет при скачках не переходить в автономный режим, а выравнивает напряжение благодаря встроенному трансформатору. Аккумулятор включается только во время экстренных ситуаций, когда не удается добиться нормальной, стабильной подачи электричества.

С двойным преобразованием

Самыми дорогими являются источники с двойным преобразованием. Их покупка оправдана, когда речь заходить о бесперебойной эксплуатации серверов.

Их принцип работы намного сложнее, чем у упомянутых ранее бесперебойников. Питание на подключаемые устройства подается как от сети, так и от аккумулятора UPS. Сетевое напряжение подается на фильтр оборудования, происходит сглаживание перебоев, подавление высокочастотных помех. Затем происходит выпрямление тока при помощи диодов. Далее выпрямленное электричество подается на инвертор, там оно снова становится переменным, подается на потребляющие его устройства.

Применять подобный ИБП с домашним компьютером нецелесообразно.

Выбор времени автономной работы ИБП для компьютера

Выбор этого не менее важного показателя зависит не только от мощности потребления подключенного к ИБП оборудования, но и от возможной длительности перебоев электроснабжения в основной сети, а также специфичности требований к бесперебойности питания ПК.

В пояснение последнего можно сравнить примеры необходимости поддержания работоспособности компьютера в течение одного часа или более и пяти минут, вполне достаточных для сохранения информационных данных и его корректного выключения. Очевидно, что технические характеристики ИБП по времени автономной работы, зависящие от емкости АКБ, в приведенных примерах будут серьезно отличаться.

Широкие возможности для увеличения длительности автономного режима дает применение моделей ИБП, поддерживающих подключение дополнительных аккумуляторных батарей. Увеличение емкости встроенных АКБ подключением внешних позволяет многократно масштабировать время работы «бесперебойника». Такие ИБП с поддержкой использования внешних АКБ будут особенно востребованы для ответственного серверного оборудования, маршрутизаторов, концентраторов и прочих сетевых устройств, полноценное функционирование и стабильность работы которых в режиме 24/7 являются обязательным условием.