چرا به یو پی اس نیاز دارید؟ منبع تغذیه بدون وقفه: هدف و انواع استفاده از منبع تغذیه اضطراری برای رایانه شخصی

سیستم های منبع تغذیه بدون وقفه در حال حاضر بسیار محبوب شده اند. فرقی نمی کند کجا زندگی می کنید انسان مدرن، - در یک آپارتمان شهری، در یک خانه روستایی، لوازم خانگی مختلف، دیجیتال فناوری رایانه، سیستم های پشتیبانی از زندگی.

هدف و دسته های یو پی اس

الزامات برای کیفیت منبع تغذیه همه این دستگاه ها در حال افزایش است. کیفیت منبع تغذیه شبکه های الکتریکی خارجی همیشه مردم را راضی نمی کند. افت شدید ولتاژ هم در جهت کاهش و هم در جهت افزایش مقدار آن وجود دارد. این امر تأثیر بسیار نامطلوبی بر عملکرد تجهیزات خانگی دارد و گاهی اوقات منجر به خرابی آن می شود. خود را از چنین مشکلاتی محافظت کنید به نصب منابع تغذیه بدون وقفه کمک می کند، که دستگاه هایی که بیشترین حساسیت را به چنین افت های ناگهانی دارند از آن تغذیه می شود.

بسته به راه حل های مداری که مشخصه های اصلی منابع تغذیه بدون وقفه را تعیین می کنند، می توان آنها را به چند دسته تقسیم کرد. هر یک از آنها عملکرد بی وقفه گروه خاصی از مصرف کنندگان را تضمین می کند.

UPS پشتیبان

آنها فقط می توانند از لوازم خانگی ساده و رایانه های رومیزی محافظت کنند.

اگر ولتاژ شبکه صحیح باشد، مصرف کنندگان مستقیماً به آن وصل می شوند. هنگامی که ولتاژ شبکه نوسان می کند، تجهیزات به برق باتری سوئیچ می کنند که بخشی جدایی ناپذیر از UPS است. صداها و تکانه های فرکانس بالا تا حدی سرکوب می شوند، ولتاژ در سطح مشخصی حفظ می شود، شارژ مجدد انجام می شود باتری. تثبیت ولتاژ شبکه تامین کننده تجهیزات متصل به خروجی آن برای منابع تغذیه اضطراری این دسته انجام نمی شود.

نیاز به تغییر عملکرد باتری در هر مدل منبع تغذیه اضطراری به روش خاص خود تعیین می شود. محدودیت های عملیات از شبکه توسط توسعه دهنده این مدل تعیین می شود. آنها بر اساس شرایط عملکرد عادی تجهیزات مصرف کننده تنظیم می شوند.

عملکرد باتری تا زمانی که ولتاژ اصلی به حالت عادی برگردد ادامه خواهد داشت. پس از آن، یک سوئیچ به وجود دارد سمت معکوس. باتری منبع باید حداقل پنج دقیقه فاصله زمانی را در هنگام کار از آن فراهم کند. این برای ذخیره داده ها در رایانه و خاموش کردن ایمن تجهیزات مصرف کننده کافی است.

از معایب منابع تغذیه اضطراری در این دسته می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. عدم وجود تثبیت کننده ولتاژ برق.
2. زمان تعویض طولانی (~20 میلی ثانیه).
3. ولتاژ خروجی پلکانی
4. وجود تداخل با فرکانس بالا.

تغییر به حالت آفلاینمنبع تغذیه با هر انحراف جزئی پارامترهای ولتاژ شبکه از هنجار رخ می دهد. این باعث می شود باتری به سرعت فرسوده شود.

منابع تعاملی خط

مدل‌های این دسته مجهز به تثبیت‌کننده‌های ولتاژ شبکه هستند که طبق طرح اتوترانسفورماتور ساخته شده‌اند. سوئیچینگ سیم پیچ های آن بسته به مقدار ولتاژ اصلی ورودی، طبق دستورات ریزپردازنده تعبیه شده در مدار بدون وقفه UPS در مراحل انجام می شود. بنابراین، ممکن است ولتاژی نزدیک به نرمال (220-230) ولت در خروجی واحد حفظ شود.علاوه بر این، مدار دارای فیلتری است که مصرف کننده را از تداخل شبکه محافظت می کند.

هنگامی که پارامترهای ولتاژ در ورودی واحد از آستانه تثبیت فراتر می روند، باتری متصل و از شبکه جدا می شود. تعداد خروجی های اتوترانسفورماتور برای حفظ ولتاژ نامی در خروجی کافی نیست. تلورانس هایی برای شکل سیگنال ورودی وجود دارد. در اعوجاج بزرگ، انتقال به حالت باتری تامین تجهیزات مصرف کننده نیز انجام می شود.

انتقال به باتری برای اکثر مصرف کنندگان نسبتاً روان است و بیش از 4 میلی ثانیه طول نمی کشد.

به این ترتیب، با مقایسه منابع این دسته با یو پی اس های آماده به کار، می توانید مزایای آنها را مشاهده کنید:

1. تثبیت ولتاژ شبکه یک شخصیت پلکانی دارد.
2. شکل ولتاژ خروجی نزدیک به یک سینوسی است.
3. فیلتر تداخل شبکه
4. صرفه جویی در عمر باتری به دلیل تعداد کمتری از اجزاء در کار آن.

منابع تغذیه رزونانس فرو

در اصل آنها منابع فعال خطی هستند. یک ترانسفورماتور فرورزونانت به عنوان تثبیت کننده ولتاژ اصلی در آنها عمل می کند. این می تواند انرژی میدان مغناطیسی را ذخیره کند، که ولتاژ را در طول حفظ می کند سیم پیچ ثانویهترانسفورماتور در حین سوئیچینگ فرآیند گذرا بیش از (8-16) میلی ثانیه طول نمی کشد. این برای اکثر مصرف کنندگان قابل قبول است. شکل ولتاژ در خروجی آن سینوسی است و از تداخل شبکه محافظت می شود. منبع وظایف خود را طبق دستورات واحد تحلیل و کنترل شبکه خود انجام می دهد.

دستگاه های خطی بدون وقفه

یو پی اس های دو تبدیلی در این دسته قرار می گیرند. در ترکیب آنها یک مبدل دارند جریان متناوببه DC (یکسو کننده) و مبدل DC به AC (اینورتر). ولتاژ خروجی اینورتر برای تغذیه تجهیزات متصل به عنوان بار استفاده می شود. ولتاژ یکسو کننده برای شارژ مجدد باتری داخلی استفاده می شود. در مدار یکسو کننده قرار دارد و دائماً در حالت فعال است که به کیفیت ولتاژ AC ورودی بستگی دارد.

ویژگی های مثبت یو پی اس در این دسته عبارتند از:

1. پایداری ولتاژ خروجی
2. قابلیت تعویض باتری بدون خاموش شدن یو پی اس.

معایب عبارتند از:

1. شانس کم اقدام مفید(بهره وری).
2. عمر باتری به دلیل عملکرد مداوم آن کاهش می یابد.

دستگاه های این دسته برای راه اندازی تجهیزات سازمان های بزرگ استفاده می شود که بر روی سرورهای آنها داده های مهم ذخیره می شود. در صورت بروز هرگونه نوسانات شبکه و هر گونه اختلال در عملکرد آن باید ذخیره شوند.

ویژگی های اصلی

هنگام خرید یک یو پی اس، باید به دقت درک کنید که چه الزاماتی برای آن در نظر گرفته شده است. لازم است مدلی را انتخاب کنید که بیشتر معیار "قیمت - کیفیت" را برآورده کند.

هنگام انتخاب منبع بدون وقفهقدرت باید توجه زیادی به مقایسه ویژگی های مدل های مختلف شود. این موارد شامل موارد زیر است:

• برق یو پی اس.
• زمان عمر باتری.
• تغییر زمان به کارکرد باتری و بالعکس.
• محدوده ولتاژ ورودی
• مرزهای تغییر فرکانس ولتاژ شبکه.

توان از بار کل منبع محاسبه می شود. ارزش آن باید حداقل یک و نیم برابر بیشتر از قدرت مصرف کنندگان باشد. توان بهینه واحد نصب شده در آپارتمان 1000 VA (1000 ولت آمپر) در نظر گرفته شده است.

زمان سوئیچینگ مستقیماً به مقدار باری که در حال حاضر به خروجی منبع متصل است بستگی دارد. هرچه جریان بیشتری بکشد، عمر باتری کمتر می شود. ظرفیت باتری نصب شدهزمان اجرا را نیز تعیین می کند.

تمام مدل های UPS دارای عناصر سیگنال بصری هستند. این می تواند لامپ هایی با رنگ های مختلف باشد، نشانگرهای LED، که وضعیت واحد بدون وقفه را در لحظه فعلی تعیین می کند.

ال ای دی های سبز یکدست نشانه عملکرد عادی دستگاه هستند. اگر LED در حالت پالس (درخشش متناوب آن) کار کند، ممکن است مشکلاتی وجود داشته باشد یا قبلاً رخ داده است. این یک علامت هشدار است که توجه را به خود جلب می کند.

درخشش ثابت نشانگر قرمز نشان دهنده وقوع است اضطراری. وقوع آن با هشدار همراه است سیگنال های صوتیبه صورت بوق های متناوب

قوانین عملیاتی

عملکرد صحیح تجهیزات کلید کارکرد طولانی و قابل اعتماد آن است. قوانین اصلی که باید هنگام کار با منبع تغذیه بدون وقفه رعایت شوند عبارتند از:

• نیاز به نظارت دائمی نشانگر نور و سیگنال صوتی واحد.
• اتصال مصرف کنندگانی که واقعاً به منبع تغذیه بدون وقفه نیاز دارند.
• اتصال زمین یو پی اس با استفاده از یک سوکت دارای سه سوکت برای اتصال دوشاخه دستگاه.

در صورت قطعی برق، لازم است تمام تجهیزاتی که در آن لحظه روشن شده اند خاموش شوند. پس از رفع خرابی برق، توصیه می شود برای شارژ مجدد باتری احتمالی UPS را به برق وصل کنید. عملکرد دستگاه با باتری تخلیه شده منجر به خرابی سریع آن می شود. عمر باتری محدود است و بیش از 5 سال نیست.

رعایت این قوانین ساده اما ضروری باعث افزایش طول عمر تمام تجهیزاتی که نیاز به برق اضطراری دارند و مهمتر از همه باعث صرفه جویی می شود. اطلاعات مهمروی درایوهای سخت رایانه‌ها، که در صورت خرابی ناگهانی در شبکه‌های الکتریکی می‌توانند به‌طور جبران ناپذیری از بین بروند.

منبع تغذیه ضعیف یکی از مشکلات اصلی خرابی تجهیزات خانگی، اداری یا صنعتی است. اگرچه تداخلی که در شبکه برق، ماهیت دوره ای دارند، بر اجزای دستگاه های الکترونیکی مدرن متصل به پریز تأثیر مخرب می گذارند. برای محافظت انتقادی تجهیزات لازمیا صرفه جویی در داده ها در صورت قطع برق، معمولاً از منابع تغذیه اضطراری استفاده می شود.

طرح های اصلی کار و دامنه منابع تغذیه اضطراری

هدف یو پی اس ارائه عملکرد صحیحبارها در هنگام "افت" یا "موج" ناگهانی ولتاژ، و همچنین اطمینان از عملکرد کوتاه مدت خودمختار تجهیزات متصل در طول قطع کامل برق. دستگاه های بدون وقفه مدرن به سه دسته تقسیم می شوند:

1. پشتیبان گیری یا آفلاین
2. خط تعاملی
3. با تبدیل انرژی مضاعف

طراحی و عملکرد آنها تا حدودی متفاوت است، اما همه می توانند نحوه استفاده از منبع تغذیه اضطراری را بفهمند.

یو پی اس اضافی برای چیست؟ دامنه اصلی کاربرد آن حفاظت از رایانه خانگی و تجهیزات چند رسانه ای است. طرح عملکرد آن بسیار ساده است: در حالت عادی، بار از برق تغذیه می شود و هنگامی که ولتاژ در آن ناپدید می شود، دستگاه به عملکرد باتری سوئیچ می کند. زمان تعویض بین انواع عملیات غیر صفر است. نسبتاً ارزان است و از تجهیزات در برابر نوسانات جزئی برق و قطعی برق کوتاه مدت محافظت می کند.

مزایای یک یو پی اس اینتراکتیو خطی تثبیت سیگنال روانتر و توانایی عملکرد در طیف وسیعی از ولتاژهای ورودی است. چنین دستگاه هایی به شما اجازه نمی دهند که فرکانس سیگنال را هنگام تغذیه از شبکه اصلی تنظیم کنید، در حالی که در حالت باتری، می توانند یک موج سینوسی "خالص" یا تقریبی تولید کنند. چگونه می توانم از منبع تغذیه بدون وقفه Line-Interactive استفاده کنم؟ این برای محافظت از مانیتورها، واحدهای سیستم، گره‌های LAN، ایستگاه‌های کاری، تجهیزات جانبی کامپیوتر و سایر دستگاه‌های دارای منبع تغذیه سوئیچینگ عالی است که آن را عالی می‌کند.

پیشرفته ترین از نظر حفاظت از تجهیزات، یو پی اس دو تبدیلی است. اما چه چیزی در یک سرویس بدون وقفه توسعه یافته بر اساس طرح آنلاین ارزشمند است؟ با سوئیچینگ لحظه ای بین حالت های عملیاتی و استقلال پارامترهای سیگنال در خروجی از پارامترهای ورودی UPS مشخص می شود. بنابراین، این نوع یو پی اس برای سوئیچینگ تجهیزات طراحی شده است، به ویژه خواستار کیفیت منبع تغذیه است. در بین منابع تغذیه بدون وقفه توپولوژی آنلاین، بر اساس دامنه آنها، انواع زیر قابل تشخیص است:

گزینه های تجهیزات حفاظتی جایگزین

بسیاری از مردم از خود می پرسند: اگر ولتاژ در شبکه ناپدید نشود، بلکه به سادگی "پرش" کند، آیا یک منبع تغذیه اضطراری لازم است؟ آیا در این مورد به منبع تغذیه بدون وقفه برای کامپیوتر نیاز دارم؟ پاسخ به این سوالات می تواند نگاهی به سمت تثبیت کننده های ولتاژ باشد. این دستگاه ها به شما این امکان را می دهند که سیگنال را در محدوده بسیار وسیعی تصحیح کنید، با اعمال ولتاژ به ورودی بار در سطحی که توسط کاربر مشخص شده است. این مزیت اصلی این دستگاه هاست. نقطه ضعف اصلی این است که تثبیت کننده همزمان با ناپدید شدن ولتاژ در شبکه از کار می افتد. مشکل اصلی دستگاه های تثبیت کننده ناتوانی در ارائه عملکرد مستقل بار است. بنابراین، مهم است که به وضوح درک کنید که دقیقاً از تجهیزات محافظت می شود: از نوسانات سطح سیگنال یا قطع برق مکرر و کوتاه مدت. در مورد اول، یک تثبیت کننده ولتاژ راه خروج از وضعیت خواهد بود، در مورد دوم، یک منبع تغذیه بدون وقفه، که هدف آن تا حدودی گسترده تر است.

اما اگر سطح سیگنال در شبکه برق نسبتاً پایدار باشد، اما قطعی برق طولانی مدت وجود داشته باشد، چه؟ راه برون رفت از این وضعیت می تواند خرید دیزل ژنراتور باشد. آنها با رنج های مختلف قدرت تولید می شوند و می توان از آنها برای سرویس دهی به تاسیسات خانگی و صنعتی استفاده کرد. مدل های دیزلی و بنزینی وجود دارد. استارت دستگاه می تواند دستی یا برقی باشد. مزیت استفاده از چنین نصبی این است که می تواند عمر باتری طولانی تجهیزات را با وقفه فقط برای سرویس یا سوخت گیری فراهم کند. این تکنیک جمع و جور، نگهداری آسان و کارکرد آسان است.

عملکرد DGU بدون تعدادی از معایب نیست، از جمله:

• عدم امکان انتقال خود به برق بار در صورت قطع برق در شبکه منبع تغذیه.
• سر و صدا در حین کار؛
• وجود گازهای خروجی؛
• تعداد زیادی از تدارکات(شمع، سوخت و ...)

راه حل های یکپارچه برای حفاظت از تجهیزات الکترونیکی

فراهم كردن حداکثر حفاظتمخابرات، سرور یا تجهیزات صنعتی با استفاده از یک نوع دستگاه ممکن است کافی نباشد. بنابراین، بهینه ترین راه حل ممکن است ترکیب آنها باشد. به عنوان مثال، یک یو پی اس برای روشنایی اضطراری سطح مناسبی از استقلال را فراهم نمی کند. این مشکل با اتصال سریال یک منبع تغذیه بدون وقفه و یک مجموعه دیزل ژنراتور حل می شود. چرا در چنین طرحی به منبع تغذیه بدون وقفه نیاز دارید؟ برای فیلتر کردن ولتاژ و اطمینان از استقلال سیستم تا زمانی که ژنراتور شروع به کار کند و وارد حالت کار شود.

چرا و چگونه می توان از منبع تغذیه بدون وقفه جفت شده با تثبیت کننده ولتاژ استفاده کرد؟ برای عملکرد صحیح تجهیزات در بخش هایی از شبکه برق که در آن افت ولتاژ مکرر مشاهده می شود که با خاموش شدن کامل همراه نیست. با توجه به این، کاهش قابل توجهی در هزینه طراحی حاصل می شود: یک دستگاه تثبیت کننده ارزان قیمت تصحیح سیگنال موثر را ارائه می دهد و یک UPS میان رده به سطح قابل قبولی از استقلال دست می یابد.

الزامات کیفیت برق به طور قانونی توسط استانداردهای دولتی و استانداردهای نسبتاً سختگیرانه تجویز می شود. سازمان های تامین برق برای رعایت آنها تلاش زیادی می کنند، اما همیشه اجرا نمی شوند.

در آپارتمان های ما، و در تولید، به طور دوره ای بوجود می آیند:

خاموشی کامل برای مدت نامحدود؛

پالس‌های ولتاژ بالا (تا 6 کیلو ولت) کوتاه‌مدت (10÷100 میلی‌ثانیه)

نوسانات و افت ولتاژ با مدت زمان متفاوت؛

پوشش نویز با فرکانس بالا؛

دریفت های فرکانس

همه این مشکلات بر عملکرد مصرف کنندگان برق خانگی و اداری تأثیر منفی می گذارد. به ویژه تحت تأثیر کیفیت منبع تغذیه دستگاه های ریزپردازنده و رایانه هستند که نه تنها از کار می افتند، بلکه می توانند عملکرد خود را کاملاً از دست بدهند.

هدف و انواع منابع تغذیه بدون وقفه

برای کاهش خطرات ناشی از خرابی منبع تغذیه، از دستگاه های پشتیبان استفاده می شود که معمولاً به آنها منبع تغذیه بدون وقفه (UPS) یا UPS (برگرفته از مخفف عبارت انگلیسی «منبع برق بدون وقفه») می گویند.

آنها با طرح های مختلف برای رفع نیازهای خاص مصرف کننده تولید می شوند. به عنوان مثال، یو پی اس های قدرتمند با باتری های هلیوم می توانند منبع تغذیه کل یک کلبه را برای چندین ساعت پشتیبانی کنند.

باتری‌های آن‌ها از طریق خط برق، توربین بادی یا سایر حامل‌های انرژی از طریق یکسوساز اینورتر شارژ می‌شوند. آنها همچنین به مصرف کنندگان برق کلبه غذا می دهند.

هنگامی که منبع خارجی خاموش می شود، باتری ها به بار متصل به شبکه خود تخلیه می شوند. هرچه ظرفیت باتری بیشتر باشد و جریان تخلیه آنها کمتر باشد، مدت زمان بیشتری کار می کنند.

منابع برق اضطراری متوسط ​​می توانند از سیستم های کنترل آب و هوای داخلی و تجهیزات مشابه پشتیبانی کنند.

در عین حال، ساده ترین مدل های یو پی اس تنها قادر به تکمیل برنامه خاموش شدن اضطراری کامپیوتر هستند. در عین حال، مدت کل فرآیند کار آنها بیش از 9 ÷ 15 دقیقه نخواهد بود.

منابع تغذیه بدون وقفه کامپیوتر عبارتند از:

تعبیه شده در بدنه دستگاه؛

خارجی

اولین طرح ها در لپ تاپ ها، نت بوک ها، تبلت ها و موارد مشابه رایج است. دستگاه های تلفن همراهکار از یک باتری داخلی که مجهز به مدار سوئیچینگ برق و بار است.

باتری لپتاپبا کنترل داخلی یک منبع تغذیه بدون وقفه است. طرح او در حالت خودکارتجهیزات عملیاتی را از قطع برق محافظت می کند.

ساختارهای خارجی یو پی اس، طراحی شده برای تکمیل عادی برنامه های کامپیوتر رومیزی، در یک واحد جداگانه ساخته شده است.

آنها از طریق آداپتور شبکهبرق به پریز برق فقط دستگاه هایی که مسئول عملکرد برنامه ها هستند از آنها تغذیه می شوند:

واحد سیستم با صفحه کلید متصل؛

مانیتوری که فرآیندهای در حال انجام را نمایش می دهد.

باقی مانده لوازم جانبی: اسکنر، پرینتر، بلندگوهای آکوستیکو سایر تجهیزات UPS تغذیه نمی شوند. در غیر این صورت، هنگامی که برنامه ها از کار می افتند، بخشی از انرژی ذخیره شده در باتری ها را می گیرند.

گزینه هایی برای ساخت نمودارهای کاری UPS

یو پی اس های کامپیوتری و صنعتی بر اساس سه گزینه اصلی تولید می شوند:

منبع تغذیه اضافی؛

طرح تعاملی؛

تبدیل مضاعف برق

با روش اول طرح پشتیبان، که با اصطلاحات انگلیسی "Standby" یا "Off-Line" مشخص می شود، ولتاژ از شبکه از طریق UPS به رایانه وارد می شود که در آن تداخل الکترومغناطیسی توسط فیلترهای داخلی حذف می شود. همچنین در اینجا نصب می شود که ظرفیت آن توسط جریان شارژ تنظیم شده توسط کنترلر پشتیبانی می شود.

هنگامی که منبع تغذیه خارجی ناپدید می شود یا از استانداردهای تعیین شده فراتر می رود، کنترل کننده انرژی باتری را به منبع تغذیه مصرف کنندگان هدایت می کند. برای تبدیل جریان مستقیم به جریان متناوب، یک اینورتر ساده متصل می شود.

مزایای UPS Standby

منابع تغذیه بدون وقفه آفلاین در صورت برق رسانی بسیار کارآمد هستند، بی صدا کار می کنند، گرمای کمی منتشر می کنند و نسبتاً ارزان هستند.

ایرادات

UPS Standby برجسته است:

انتقال طولانی به باتری 4÷13 میلی‌ثانیه؛

شکل تحریف شده سیگنال خروجی تولید شده توسط اینورتر به شکل یک پیچ و خم و نه یک سینوسی هارمونیک.

عدم تنظیم ولتاژ و فرکانس

چنین دستگاه هایی بیشتر در رایانه های شخصی رایج هستند.

مدار تعاملی یو پی اس

آنها با اصطلاح انگلیسی "Line-Interactive" مشخص می شوند. آنها مطابق طرح قبلی، اما پیچیده تر با استفاده از یک تثبیت کننده ولتاژ با استفاده از یک اتوترانسفورماتور با تنظیم پله انجام می شوند.

این تنظیم ولتاژ خروجی را فراهم می کند، اما آنها قادر به کنترل فرکانس سیگنال نیستند.

فیلتر کردن نویز در حالت عادی و سوئیچ به برق اینورتر در صورت بروز تصادف طبق الگوریتم های UPS Standby انجام می شود.

با افزودن تثبیت کننده ولتاژ مدل های مختلف با روش های کنترلی، امکان ایجاد اینورترهایی با شکل موج نه تنها از پیچ و خم، بلکه از یک سینوسی نیز فراهم شد. با این حال، تعداد کمی از مراحل کنترل مبتنی بر سوئیچینگ رله اجازه نمی دهد تا عملکردهای تثبیت کامل تحقق یابد.

این امر به ویژه در مورد مدل های ارزان قیمت صادق است، که هنگام تغییر به باتری، نه تنها فرکانس بالاتر از مقدار اسمی را بیش از حد تخمین می زنند، بلکه شکل سینوسی را نیز مخدوش می کنند. تداخل توسط یک ترانسفورماتور داخلی وارد می شود که در هسته آن فرآیندهای هیسترزیس رخ می دهد.

در مدل های گران قیمت، اینورترها روی سوئیچ های نیمه هادی کار می کنند. UPS های Line-Interactive در هنگام تغییر به باتری سریع تر از UPS های Off-Line هستند. با عملکرد الگوریتم های همگام سازی بین ولتاژ ورودی و سیگنال های خروجی ارائه می شود. اما در عین حال مقداری دست کم گرفتن از کارایی وجود دارد.

UPS Line-Interactive را نمی توان برای تغذیه موتورهای ناهمزمان که به طور انبوه بر روی همه لوازم خانگی از جمله سیستم های گرمایشی نصب می شوند، استفاده کرد. از آنها برای کار با دستگاه هایی استفاده می شود که در آن برق همزمان فیلتر و اصلاح می شود: رایانه ها و لوازم الکترونیکی مصرفی.

یو پی اس دو تبدیلی

این مدار UPS از عبارت انگلیسی On-line "نامگذاری شده است و روی تجهیزاتی کار می کند که نیاز به برق با کیفیت بالایی دارند. زمانی که هارمونیک های سینوسی جریان متناوب توسط یکسو کننده به یک مقدار ثابت تبدیل می شود که از اینورتر عبور می کند تا یک سینوسی مکرر در خروجی ایجاد شود، یک تبدیل مضاعف الکتریسیته ایجاد می کند.

در اینجا باتری به طور مداوم به مدار متصل می شود که نیاز به سوئیچینگ آن را بی نیاز می کند. این روش عملاً دوره آماده سازی منبع تغذیه بدون وقفه برای سوئیچینگ را حذف می کند.

عملکرد UPS On-line با توجه به وضعیت باتری به سه مرحله تقسیم می شود:

مرحله شارژ؛

حالت انتظار؛

تخلیه به کامپیوتر

دوره شارژ

مدارهای ورودی و خروجی موج سینوسی توسط کلید داخلی UPS قطع می شود.

باتری متصل به یکسو کننده انرژی شارژ دریافت می کند تا زمانی که ظرفیت آن به مقادیر بهینه بازگردد.

دوره آماده

پس از پایان شارژ باتری، اتوماسیون منبع تغذیه بدون وقفه کلید داخلی را می بندد.

باتری حالت آماده بافر را حفظ می کند.

دوره ترخیص

باتری به طور خودکار برای تغذیه ایستگاه کامپیوتر سوئیچ می شود.

منابع تغذیه اضطراری دو تبدیلی به دلیل مصرف انرژی برای تولید گرما و نویز بازده کمتری در حالت خطی نسبت به سایر مدل ها دارند. اما در سازه های پیچیده از تکنیک هایی برای افزایش کارایی استفاده می شود.

UPS On-line قادر است نه تنها مقدار ولتاژ، بلکه فرکانس نوسان آن را نیز تصحیح کند. این آنها را از مدل های قبلی متمایز می کند و به آنها اجازه می دهد تا برای تأمین انرژی دستگاه های پیچیده مختلف با موتورهای ناهمزمان استفاده شوند. با این حال، هزینه چنین دستگاه هایی بسیار بالاتر از مدل های قبلی است.

ترکیب یو پی اس

بسته به نوع مدار عملکرد، کیت منبع تغذیه بدون وقفه شامل موارد زیر است:

انباشته کننده برای انباشت نیروی الکتریکی؛

حفظ عملکرد باتری؛

اینورتر موج سینوسی،

طرح کنترل فرآیند؛

نرم افزار.

برای دسترسی از راه دورمی توان از یک شبکه محلی برای دستگاه استفاده کرد و قابلیت اطمینان مدار را می توان به دلیل افزونگی آن افزایش داد.

برخی از منابع تغذیه اضطراری از حالت "Bypass" استفاده می کنند، زمانی که بار توسط یک ولتاژ شبکه فیلتر شده بدون عملکرد مدار اصلی دستگاه تغذیه می شود.

بخشی از UPS دارای یک تنظیم کننده ولتاژ پله "بوستر" است که توسط اتوماسیون کنترل می شود.

بسته به نیاز به انجام پیچیده راه حل های فنیمنابع تغذیه بدون وقفه را می توان به ویژگی های ویژه اضافی مجهز کرد.

با سلام، خوانندگان عزیزم! در واقعیت های فعلی روسیه، صاحبان کامپیوترهای رومیزیمجبور به حل مشکلات منبع تغذیه بدون وقفه. تصميم گرفتن این مشکلاستفاده از منابع تغذیه بدون وقفه تنوع آنها در بازار کامپیوتر به شما این امکان را می دهد که یک یو پی اس را برای نیازهای خاص خود انتخاب کنید. در این مقاله در مورد اینکه یو پی اس چیست و منابع تغذیه بدون وقفه چیست صحبت خواهیم کرد.

یو پی اس یا منبع تغذیه بدون وقفه دستگاهی است که به عنوان یک «انباشته کننده» انرژی عمل می کند. در صورت قطع برق، یو پی اس به طور خودکار منبع تغذیه کامپیوتر را از باتری های داخلی به برق تبدیل می کند که به شما امکان می دهد به درستی خاموش شده و تمام اسناد لازم را ذخیره کنید.

انواع منبع تغذیه بدون وقفه

Uninterruptible تضمین امنیت اسناد و اجزای کامپیوتر به طور کلی است. پس از همه، اگر کامپیوتر به اشتباه خاموش شود، می تواند HDD، و مادربردو حافظه فعال

ما فهمیدیم منبع تغذیه بدون وقفه چیست. بریم سراغ سوال بعدی.

یو پی اس چیست؟

منابع تغذیه بدون وقفه به سه نوع تقسیم می شوند:

1. یو پی اس آفلاین؛
2. UPS تعاملی خطی؛
3. یو پی اس آنلاین (یو پی اس دو تبدیل).

هر یک از انواع دستگاه های بدون وقفه را به طور جداگانه در نظر بگیرید. این اطلاعات به شما در انتخاب یک یو پی اس برای نیازهایتان کمک می کند.

یو پی اس آفلاین

اصل عملیات از این نوعسوئیچینگ منبع تغذیه به این صورت است که وقتی از منبع تغذیه خارجی جدا می شود، رایانه یا سایر دستگاه های متصل به طور خودکار از باتری های داخلی تغذیه می شود.

اغلب یک رله مکانیکی به عنوان یک سوئیچ عمل می کند، و ممکن است صدای کلیک هنگام سوئیچ شدن یو پی اس بشنوید. منبع خارجیقدرت باتری و بالعکس

این نوع در بین کاربران عادی و در ادارات رایج شده است.

به مثبت هاچنین یو پی اس هایی را می توان به سادگی، فشرده بودن و هزینه کم نسبت داد. اصلی منهایناتوانی در تثبیت ولتاژ ورودی است و بنابراین رایانه شما از افت ناگهانی ولتاژ محافظت نمی شود. همچنین این نوع باعث افزایش استهلاک باتری ها شده است.

UPS تعاملی خط

این نوع منبع تغذیه بدون وقفه در بیشتر موارد برای محافظت از شبکه و سایر تجهیزات مخابراتی و همچنین گروهی از رایانه ها استفاده می شود.

ویژگی اصلی این منابع، قابلیت تنظیم ولتاژ خروجی بدون اتصال به باتری، صرف نظر از اینکه چه ولتاژی (بالا یا کم) در ورودی است.

به علاوهاین نوع یو پی اس ها دارای اندازه کوچک، کم هزینه، تنظیم خودکار ولتاژ، مقرون به صرفه هستند.

اما او نیز دارد منفی ها- این یک تعویض نسبتا طولانی به باتری است، عدم امکان تنظیم شکل ولتاژ خروجی هنگام کار از منبع تغذیه خارجی، تغییر ولتاژ خروجی در مراحل انجام می شود.

یو پی اس دو تبدیلی

این نوع یو پی اس دو بار تبدیل ولتاژ را انجام می دهد: ورودی ولتاژ ACبه DC تبدیل می شود و سپس DC به ولتاژ AC مرجع تبدیل می شود و به دستگاه ها عرضه می شود.

اعمال میشود این گونهدر جایی که ولتاژ مرجع مورد نیاز است و دستگاه‌های برقی نیاز به کیفیت برق دارند. دستگاه های متصل می توانند بسیار متفاوت باشند: ایستگاه های کاری معمولی، سرورهای فایل، دستگاه های شبکه و سایر تجهیزات تشنه انرژی.

طرفدارانیو پی اس آنلاین ضروری است: کنترل کامل ولتاژ ورودی و خروجی، زمان انتظار صفر برای تعویض به باتری، تجهیزات متصل به هیچ وجه بر شبکه برق خارجی تأثیر نمی گذارد.

موارد منفیهمچنین در دسترس هستند: هزینه بالا، طراحی پیچیده، مصرف برق "بر روی خود" در حالت تبدیل دوگانه.

برای خانه و محل کار، یو پی اس نوع اول کافی است. اما اگر فرصت مالی وجود دارد، من به شما توصیه می کنم آخرین نگاه را داشته باشید. این قابل اطمینان ترین نوع محافظت برای تجهیزات رایانه شما در برابر ولتاژ کم کیفیت است.

ویژگی های اصلی یو پی اس

یو پی اس چندین ویژگی اصلی دارد که در هنگام خرید باید به آن ها توجه کنید. بیایید آنها را در زیر در نظر بگیریم.

1. قدرت. این مشخصه مستقیماً تعیین می کند که چه تجهیزاتی را می توان به این یو پی اس متصل کرد. همیشه منبعی با ذخیره انرژی انتخاب کنید. این اجتناب خواهد شد مشکلات احتمالیبا کمبود قدرت

معمولا این ویژگیبا مقدار VA یا W نشان داده می شود. اگر مقدار با VA (VA) نشان داده شده است، آن را در 0.6 ضرب کنید تا مقداری بر حسب وات بدست آورید که برای ما قابل درک تر است.

1. نوع یو پی اس. من در مورد انواع دستگاه های بدون وقفه در بالا صحبت کردم. ما به این نتیجه رسیدیم که یک یو پی اس با تبدیل دوگانه بهینه ترین خواهد بود، اما برای نیازهای خانه، یک منبع آفلاین یا تعاملی خطی کافی است.
2. عمر باتری. این مقدار بسیار مهم است، زیرا تعیین می کند که کامپیوتر چه مدت بدون برق خارجی کار می کند. به طور معمول، عمر باتری در محدوده 5-30 دقیقه تنظیم می شود. لطفا توجه داشته باشید که چه زمانی حداکثر باردر یو پی اس، زمان کار بدون برق به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.

این سه ویژگی مهم ترین هستند. علاوه بر آنها، یو پی اس دارای ویژگی های بسیار بیشتری است. به عنوان مثال، هنگام انتخاب یک منبع تغذیه اضطراری در فروشگاه، توجه داشته باشید که چه کانکتورهای برق در منبع نصب شده است، آیا صفحه نمایش و رابط های اضافی (RJ-11، USB)، چند باتری نصب شده است یا خیر.

مشکلات مکرر

1. رایج ترین مشکلی که بیشتر در مورد یو پی اس رخ می دهد، خرابی باتری است. باتری مرده را می توان با این واقعیت شناسایی کرد که منبع تغذیه اضطراری بار را متوقف می کند - هنگامی که برق خاموش می شود، کامپیوتر بلافاصله خاموش می شود. همچنین، باتری آسیب دیده می تواند خود را متفاوت نشان دهد: منبع تغذیه بدون وقفه اصلا روشن نمی شود، یا روشن می شود و به طور مداوم بوق می دهد. من در مورد نحوه تعویض باتری در منبع تغذیه بدون وقفه نوشتم. در مورد یک یو پی اس خاص می گوید، اما اصل جایگزینی در همه منابع عملا یکسان است.
2. ممکن است یو پی اس به دلیل سوختن فیوز اصلا روشن نشود.
3. اگر منبع تغذیه بدون وقفه به طور معمول شروع می شود، اما کامپیوتر روشن نمی شود، سیم ها را بررسی کنید، ممکن است از سوکت ها خارج شوند.

امیدوارم مقاله من برای شما مفید بوده باشد و چیز جدیدی برای خود یاد گرفته باشید. اگر باز هم سوالی دارید می توانید در نظرات بپرسید.

همه انواع منبع تغذیه بدون وقفه برای انجام مجموعه ای از عملکردهای اساسی زیر طراحی شده اند

• حفاظت در برابر وقفه های کوچک و کوتاه در شبکه اصلی تغذیه.
• فیلتر کردن اختلالات تکانه در حال ظهور و کاهش نویز.
• منبع تغذیه پشتیبان به بار در طول دوره تعیین شده اتوماسیون.
• دفاع از مدار کوتاهو اضافه بار

مدل های پیچیده تر مجموعه ای دارند ویژگی های اضافی:

• غیرفعال کردن خودکار تجهیزات محافظت شده در طول قطعی برق بحرانی طولانی تر، و همچنین راه اندازی مجدد هنگامی که پارامترهای مورد نیاز بازیابی شدند.
• نظارت بر پارامترهای اصلی عملکرد منبع، ردیابی سطح عملکرد آن.
• نمایش اطلاعات اولیه در مورد UPS عامل و همچنین پارامترهای ولتاژ ورودی منبع تغذیه.
• سیگنال دهی خودکار در صورت تماس های غیر عادی.
• وجود یک تایمر نصب شده برای خاموش کردن قابل تنظیم یا گنجاندن مصرف کننده در یک زمان مشخص.

دامنه کاربرد بسته به نوع یو پی اس

منبع تغذیه بدون وقفه پشتیبان- رایج ترین در این بخش بازار است. به طور گسترده در ترکیب با رایانه های خانگی یا اداری یا ایستگاه های کاری کم مصرف استفاده می شود. شبکه های محلی. از نظر حفاظتی نیز موثر است. لوازم خانگی، که به کیفیت خاصی از منبع تغذیه نیاز ندارد، امکان قطع برق برای مدت زمان معین و وقوع انحراف از پارامترهای ولتاژ ورودی را به طور متوسط ​​+5٪ فراهم می کند.

یو پی اس تعاملیهمچنین می تواند به عنوان یک پشتیبان عمل کند. با این حال، وظایف اصلی آن گسترده تر است: علاوه بر این، تثبیت ولتاژ پلکانی را انجام می دهد، که به آن اجازه می دهد در ترکیب با دستگاه های الکتریکی با جریان های هجومی افزایش یافته استفاده شود. این هر وسیله یا تجهیزات دیگری است که از یک موتور الکتریکی استفاده می کند که راه اندازی آن برای مدت کوتاهی نیاز به افزایش قدرت دارد. به ویژه، عملکرد یخچال در شرایط انحراف از معیار پارامترهای ولتاژ می تواند منجر به اضافه بار و خرابی آن شود. با این حال، کارایی این دستگاه های محافظ تا حدودی کمتر از پارامترهای مشابه برای موارد پشتیبان است.

منبع تغذیه بدون وقفه تبدیل آنلاین یا دوتاییموثرترین محافظت را برای سرورهای فایل و ایستگاه های کاری پیچیده تر فراهم می کند. در ترکیب با تجهیزات موسسات مالی، کلینیک های پزشکی و مراکز تحقیقاتی استفاده می شود. یعنی تقریباً در همه جا که به منبع تغذیه کاملاً باکیفیت نیاز دارید با عدم وجود افت ولتاژ حتی کوتاه مدت. اما در زندگی روزمره، چنین دستگاه هایی اولاً بی اثر هستند (هزینه بالا در بارهای کم) و همچنین با افزایش نویز و اتلاف گرمای چشمگیر مشخص می شوند.

کاربرد بر اساس نوع جریان

منبع تغذیه بدون وقفه تبدیل آنلاین یا دوتایی

چنین منابع تغذیه اضطراری برای اطمینان از حفاظت از دستگاه های الکتریکی که به شبکه 24 ولت، 48 ولت و 60 ولت متصل هستند، ضروری هستند.

یو پی اس AC

منبع تغذیه اضطراری از این نوع در ترکیب با مهمترین مصرف کننده هایی که نیاز به ولتاژ 220 یا 380 ولت دارند استفاده می شود.

برنامه برق

یو پی اس ها به سه گروه قدرت تقسیم می شوند:

• - کم قدرت؛
• - دستگاه های با قدرت متوسط؛
• - سیستم های مدولار با قدرت بالا

یو پی اس های کم مصرف به طور گسترده برای مصارف خانگی و همچنین برای محافظت در برابر شرایط بحرانی احتمالی مصرف کنندگان فردی در دفاتر یا صنایع کوچک استفاده می شوند.

دستگاه های توان متوسط ​​وظیفه تامین برق با کیفیت و بدون وقفه شبکه های محلی، مراکز داده و تجهیزات مختلف مخابراتی و همچنین وسایل ارتباط از راه دور را بر عهده دارند.

یک منبع تغذیه بدون وقفه با توان بالا چندین مزیت در استفاده همزمان دارد. این می تواند هم برای یک کلبه مسکونی جداگانه و هم برای یک فرآیند تولید بزرگ محافظت کند. علاوه بر این، چنین UPS نوعی سیستم ماژولار است که به شما امکان می دهد چندین منبع را در یک قفسه 19 اینچی همگام سازی کنید تا هنگام حل مشکلات فنی خاص، مقادیر توان بالاتری را بدست آورید.