«Ми рекомендуємо використовувати UPS для захисту мережевих робочих станцій та іншого периферійного обладнання ...»
Мережеві фільтри
Найпростішими (і тому найдешевшими) пристроями для захисту комп'ютерів від недоліків харчування є так звані мережеві фільтри. Вони являють собою, як видно на фотографії, подовжувач з вбудованим конденсується блоком, запобіжником і вимикачем, який має зазвичай від 3 до 6 розеток для підключення комп'ютерних пристроїв. Мережеві фільтри призначені для фільтрування високочастотних імпульсних перешкод, які досить часто трапляються в мережі (особливо російської мережі) електроживлення. На мій погляд, застосування мережевих фільтрів не дуже виправдано, так як блок живлення комп'ютера вже має необхідний захист від імпульсних перенапруг і єдине, що здатний тут зробити мережевий фільтр, так це продовжити його (блоку живлення) термін служби. Хоча і на цьому спасибі.
При тривалих (понад 0.5 s) і серйозних відхиленнях напруги від норми мережеві фільтри не допоможуть. Однак з цим завданням можуть впоратися стабілізатори. Вони не тільки фільтрують короткочасні перешкоди, але також витримують на виході стабільну напругу (наприклад, 230 V), при його падінні або підвищенні на 30-50%. Більшість стабілізаторів має потужність близько 250-400 VA, чого з лишком повинно вистачити для багатьох комп'ютерів. Існують також спеціальні стабілізатори потужністю 500-600 VA, до яких можна одночасно підключати відразу кілька пристроїв, включаючи навіть лазерні принтери. Але при наявності можливості дійсно великих порушеннях стабільності електроживлення зазвичай застосовують не стабілізатори і фільтри, а джерела безперебійного живлення.
Джерела безперебійного живлення (UPS-ІБП)
Джерела безперебійного живлення (Uninterruptible Power System, UPS; часто також зустрічається розшифровка Uninterruptible Power Supply) призначені для забезпечення живлення комп'ютера при будь-яких мережевих перешкодах аж до повного зникнення напруги. Існує три основних типи UPS: Stand-By (або Off-Line), Line-Interactive і On-Line. Їх ми і розглянемо нижче.
UPS типу Stand-By
У мережевому режимі UPS цього типу живить комп'ютер через гілку, яка містить тільки мережевий фільтр, одночасно заряджаючи акумуляторні батареї. Якщо напруга в мережі відхилилося від допустимої норми, то ДБЖ за допомогою спеціального електронного перемикача переводить РС на харчування від батарей (інвертор перетворює постійний струм в змінний). Час перемикання становить зазвичай 3-5 ms, чого, з огляду на, що у практично всієї сучасної апаратури блоки живлення імпульсні, цілком достатньо.
Серед достоїнств джерел безперебійного живлення цього типу можна відзначити простоту, дешевизну, мінімальні габарити і вага. Зате недоліків значно більше: через спроби здешевлення UPS цього типу при роботі від батарей не у всіх моделей напруга синусоидальное (трапецієподібно і т. Д.), Джерело захищає не від усіх типів перешкод тощо. Тому я порекомендував би використовувати такі UPS тільки в разі рідкісних перебоїв з харчуванням або якщо для вас не дуже важлива стабільна робота системи.
UPS типу Line-Interactive
По суті, ці UPS є удосконаленням UPS типу off-line. У таких джерел інвертор безперервно підключений до виходу, завдяки чому забезпечується гальванічна розв'язка. Крім того, джерела живлення цього типу також оснащені трансформатором (стабілізатором), який згладжує скачки напруги, в результаті чого UPS рідше переходить на живлення від батарей. UPS типу Line-Interactive зазвичай також оснащені більш якісним, ніж у джерел off-line, мережевим фільтром.
Перевагами джерел Line-Interactive є досить велика надійність, оптимальне співвідношення ціна / якість. Недоліком - захист не від усіх перешкод. Якщо у вас достатньо грошей, то я порекомендував би використовувати саме UPS типу Line-Interactive, так як вони забезпечують хороший захист при відносно невеликих витратах.
UPS типу On-Line
Джерела цього типу також часто називають джерелами із подвійним перетворенням. У них вхідна напруга за допомогою випрямляча перетворюється в постійне і надходить на високочастотний перетворювач. З виходу високочастотного перетворювача напруга надходить на інвертор і з нього на вихід пристрою. Необхідність застосування перетворювача обумовлена тим, що значні зміни напруги в мережі перетворюються у відносно малі зміни високочастотного сигналу на виході (електроніка РС більш чутлива до зміни рівня напруги живлення, ніж до його частоті). У разі виходу напруги за допустимі межі інвертор починає живити комп'ютер від батарей без жодних перемикань. Цим досягається висока стабільність параметрів вихідного струму. UPS типу On-Line застосовуються тоді, коли необхідна надзвичайно надійний захист (сервери, медичне обладнання та т. П.) Електроніки.
Переваги: дуже висока надійність, повний захист від усіх недоліків електроживлення.
Недоліки: висока ціна, через подвійне перетворення низький ККД в порівнянні з UPS типу Stand-By і Line-Interactive.
Наведені вище схеми, звичайно, досить умовні, і різні виробники можуть вносити в них різні доповнення та удосконалення. Однак загальний принцип дії, я думаю, зрозумілий.
При придбанні блока безперебійного живлення також важливо враховувати потужність, на яку він розрахований. Ця потужність визначає гранично допустиме навантаження на виході UPS, а також ємність акумуляторних батарей (і, отже, час роботи від них комп'ютера). Для більшості комп'ютерів потужності 300 VA досить, в разі якщо необхідна тільки базовий захист від короткочасних (не більше 7-10 хвилин) збоїв. Але якщо у вашому РС багато потужних споживачів енергії, ви маєте в своєму розпорядженні великим (19 "і більше) монітором, то тоді вам знадобиться джерело з потужністю не менше 400 VA, а краще 450 VA або 500 VA. Для не дуже великих серверів і робочих станцій, коли потрібно забезпечити більш високу стабільність, застосовуються UPS з потужністю 1000 VA і більш. Для великих серверів, існують спеціальні джерела (як правило, On-Line), які розраховані на навантаження в кілька тисяч VA.
Максимальний час роботи від батарей становить при четвертій частині навантаження обино близько 25-35 хвилин (ємність батарей дорівнює приблизно 2/3 потужності). Час повної зарядки UPS в середньому - близько 2-4 годин.
На задній панелі, крім роз'ємів для подачі живлення (3-6), часто також є роз'єм СОМ-порту і мережевий роз'єм RJ-45, що при наявності спеціального програмного забезпечення дозволяє відстежувати зміни в роботі UPS і змушувати комп'ютер проводити будь-які дії ( наприклад, автоматично завершувати роботу, якщо заряду батарей залишилося на кілька хвилин). На передній панелі можуть прісутствал світлодіоди, що відображають перезавантаження, роботу від батарей, зарядку батарей, роботу від мережі і так далі, а також переключаталі для включення / вимикання джерела і включення / відключення подачі напруги на його виходи.