Зачем компьютеру бесперебойник

Трехфазные источники бесперебойного питания ups, apc

Для многих производств и бытовых приборов необходимо обеспечение постоянного напряжения. Предлагаем рассмотреть, что такое промышленный бесперебойный источник питания для котла и компьютера, схема подключения прибора, а также принцип работы ИБП.

Источник бесперебойного питания ОКВЭД 73.10 74.20.1 (УПС, URS, UPS) – это электрическое устройство, которое обеспечивает аварийное питание на нагрузке, в том случае, если прерывается или слабеет сигнал от сети. ИБП отличается от вспомогательной, аварийной энергосистемы или генератора ожидания в том, что он обеспечивает практически мгновенно защиту от входных перебоев электроснабжения, поставляя энергию, запасенную в аккумуляторных батареях, конденсаторах или маховиках.

Время работы источников бесперебойного питания от аккумулятора является относительно коротким (всего несколько минут), но достаточным, чтобы включить резервный источник питания или правильно выключить защищаемое оборудование. Нужно отметить, что стабилизатор имеет другие функции, но их многие путают.

Фото — Источники бесперебойного питания

Как правило, чаще всего в бытовых условиях используется источник бесперебойного питания для компьютера, защиты аппаратных средств, центров обработки данных, телекоммуникационного оборудования или других электрических приборов, где неожиданный перебой с подачей электроэнергии может привести к травмам, гибели людей, серьезному нарушению производства или потерю данных (радиостанции, ПК, ноутбука, базы данных, сервера, АТС, насоса, для газовых котлов отопления).

Источник бесперебойного питания для сервера работает в диапазоне размеров от единицы, для защиты одного компьютера без видеомонитора (около 200 вольт-ампер рейтинга), и для крупных объектов, питающих целые центры обработки данных или зданий.

Фото — Источники питания

Какие проблемы решает бесперебойник для компьютера?

В электросети существует очень большое количество искажений, которые негативным образом влияют на качество электроэнергии, которое в итоге поступает в приборы:

• повышение и понижение напряжения;
• кратковременное отключение электроэнергии;
• помехи в сети – электромагнитные и радиочастотные;
• импульсы – высоковольтные и высокочастотные;
• искажение синусоиды напряжения;
• коммутационные переходные процессы.

Эти и многие другие неполадки в электросети становятся причиной выхода из строя компьютеров и любой другой дорогостоящей техники. Специально для устранения подобных помех предназначены бесперебойники.

Виды бесперебойников

На рынке представлены три вида бесперебойников: интерактивные, резервные и онлайн, последние применяются в серверных, где требования к постоянству электрической сети очень высоки. Помимо преобразователя такие устройства имеют инверторы и значительное число точек контроля устройства.

Резервные бесперебойники — устройства в большинстве своем маломощные, они позволяют «пережить» скачок напряжения, но не справятся с работой по организации постоянного питания компьютера, поэтому чаще всего пользователи приобретают устройства. которые позволяют переключать ПК к резервному аккумуляторы в случае отсутствия напряжения в основной сети.

Интерактивные бесперебойники имеют стабилизаторы напряжения, они наиболее соответствуют нуждам компьютеров и дома, и в офисе.

Линейно-интерактивные бесперебойники

От предыдущей конструкции такой девайс отличается функцией стабилизации напряжения на входе благодаря встроенному коммутатору. Если значения выходят за пределы допустимых норм, UPS переводит всех потребителей на питание от батареи. Выходное напряжение при этом стабильное, без существенных колебаний.

По сравнению с предыдущим типом такие устройства обеспечивают лучшую защиту.

Какие типы ИБП существуют

Чтобы выбрать подходящий блок бесперебойного питания, стоит изучить сначала доступные решения. Из-за различий в способе подключения к сети, различают следующие типы ИБП :

Online ИБП и Online ИБП с двойным преобразованием

Блок питания обрабатывает ток дважды:

• Напряжение в электрической сети (переменное) преобразуется в постоянное напряжение через систему выпрямителей в блоке питания.
• Постоянное напряжение преобразуется в переменное напряжение через систему инверторов.

Преимущества:

• Высокая устойчивость к помехам и перепадам напряжения.
• Устройство подходит для требовательных пользователей, компаний и серверов.

Недостатки:

• Высокая стоимость покупки.
• Шумная работа.
• Высокое потребление энергии, которое вытекает из двойной обработки тока.

Как видно, источник бесперебойного питания типа онлайн имеет свои преимущества, но и некоторые недостатки. Если его цена не является препятствием, а приоритетом является обеспечение устройству максимальной защиты, то это будет хороший выбор.

Автономный ИБП

Устройство характеризуется более простой конструкцией, чем блок питания онлайн, а также более низкой ценой. Автономный источник бесперебойного питания для компьютера состоит из аккумулятора, зарядного устройства и инвертора.

Вместо того, чтобы проводить преобразования, блок питания контролирует напряжение на входе и только в случае обнаружения отклонений от нормы (отключения, понижения или повышения напряжения), блок управления отключает подачу тока, а блок питания начинает использовать аккумуляторы.

Основные схемы работы и сферы применения источников бесперебойного питания

Назначение ИБП – обеспечение корректной работы нагрузки при резких «провалах» или «всплесках» напряжения, а также обеспечение кратковременной автономной работы подключенного оборудования при полном отключении электроэнергии. Современные бесперебойники делятся на три класса:

Резервные или Offline

Их конструкция и функционал несколько отличаются, но, как пользоваться бесперебойником, разобраться сможет каждый.

Для чего нужен ИБП резервного типа? Основная сфера его применения – защита бытового компьютерного и мультимедийного оборудования. Схема его работы предельно проста: в штатном режиме нагрузка питается от сети, а при исчезновении в ней напряжения прибор переключается в режим работы от батареи. Время переключения между типами функционирования — ненулевое. Бесперебойник питания для дома стоит относительно недорого и позволит защитить оборудование от незначительных перепадов напряжения и кратковременного исчезновения напряжения.

Преимущества ИБП линейно-интерактивного типа заключаются в более плавной стабилизации сигнала и возможности работы в широком диапазоне входных напряжений. Такие устройства не позволяют корректировать частоту сигнала при питании от сети, в режиме же питания от аккумуляторных элементов могут выдавать «чистую» или аппроксимированную синусоиду. Как можно использовать бесперебойник Line-Interactive? Он отлично подходит для защиты мониторов, системных блоков, узлов ЛВС, рабочих станций, компьютерной периферии и прочих устройств с импульсными блоками питания, что делает его отличным ИБП для офиса.

Наиболее совершенный в плане защиты оборудования – ИБП с двойным преобразованием энергии. Но что ценного в бесперебойнике, разработанного по схеме Online? Для него характерно мгновенное переключение между режимами работы и независимость параметров сигнала на выходе от параметров на входе UPS. Поэтому именно этот тип ИБП предназначен для коммутации оборудования, особенно требовательного к качеству электропитания. Среди бесперебойников Online топологии, исходя из сферы их применения, можно выделить следующий типы:

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.

Характеристики бесперебойника для компьютера

Мы уже рассмотрели, для чего нужен бесперебойник и какие конструкции ИБП существуют на рынке Украины. Теперь время проанализировать, почему именно линейно-интерактивные бесперебойники используются для компьютера и какими характеристиками они, при этом, обладают.

Бесперебойник для компьютера должен соответствовать двум основным требованиям. Первое – это наличие встроенных аккумуляторов. Компьютерный стол – это не котельная и не технические помещение, где можно установить блок внешних аккумуляторов. Вдобавок, напомним, бесперебойник для компьютера должен обеспечивать время автономной работы, которого хватит для сохранения данных и выключения системы, с чем прекрасно справится ИБП с парой встроенных батарей невысокой емкости. Второе требование – это форма выходного сигнала при работе в автономном режиме. Если быть точнее, то какие-либо требования с точки зрения формы сигнала отсутствуют. Инвертор ИБП может выдавать сигнал либо правильной, либо модифицированной формы. Если компьютер не требует правильной формы напряжения, то для чего нужен более дорогой бесперебойник, обеспечивающий чистый сигнал? Куда выгоднее установить ИБП, который стоит намного дешевле и выдает напряжение модифицированной формы. Блок питания системного блока, монитора и любой другой электроники попросту не почувствует разницы, в связи с чем переплачивать за правильный синус попросту бессмысленно.

Выше мы упомянули, что бесперебойник для компьютера — это line-interactive ИБП, а не OFF-LINE или ON-LINE. Все это из-за того, что только среди линейно-интерактивных бесперебойников имеются доступные каждому модели с инвертором, выдающим модифицированный синус. ИБП OFF-LINE и ON-LINE всегда выдают синусоидальный сигнал, в связи с чем их цена значительно выше. Для чего нужен дорогой бесперебойник для компьютера, если можно купить модель вдвое дешевле, а импульсный блок питания попросту не почувствует разницы? Отзывы покупателей подтверждают данную мысль. Лишь в тех случаях, если Вам нужен ИБП для котла и другой чувствительной техники, рекомендуется установить бесперебойник с правильной синусоидой на выходе. Таким образом, можно сделать вывод, что, ввиду неприхотливости компьютера к характеристикам электрического сигнала, подойдет любой ИБП, однако куда выгоднее купить модель с модифицированным синусом и встроенными аккумуляторами, нежели переплачивать за неиспользуемый функционал.

Помимо формы выходного сигнала и автономности, Вам следует определиться с мощностью бесперебойника для компьютера. Минимум, что надо для работы – это системный блок с подключенными к нему устройствами ввода и монитор. Соответственно, бесперебойник для компьютера должен выдавать мощность, соответствующую сумме мощностей блока питания системного блока и монитора. Обычно рекомендуется устанавливать ИБП на 20-30% мощнее потенциального потребителя, однако блок питания компьютера, если по-хорошему, изначально подбирается с внушительным запасом, так что беспокоиться не о чем. Вся остальная периферия, будь то аудиосистема, принтер и прочие устройства, подключаются в сетевой фильтр, минуя бесперебойник для компьютера, так как их функционирование не является критически важным. Выбор мощности бесперебойника для компьютера крайне прост благодаря тому, что производители выпускают целые линейки одинаковых ИБП, отличающихся лишь по мощности. У Вас простая офисная система? Присмотритесь, к Pulsar EcoLine 600 LED на 0.6 кВа. Требуется защита мощной игровой или рабочей станции? Есть вдвое более мощный аналог в виде Pulsar EcoLine 1200 LED на 1.2 кВа. И такой подход актуален практически для любой серии ИБП. Какими бы ни были Ваши потребности, в интернет-магазине электротехники «Вольтмаркет» Вы можете купить подходящий бесперебойник для компьютера и прочей техники по самым лучшим ценам с доставкой в Киев, Харьков, Днепр, Одессу и по всей территории страны.