Пользуясь источниками бесперебойного питания, вряд ли кто-нибудь задумывается над тем, что находится в этих невзрачных коробочках, которые надежно защищают компьютеры от скачков напряжения и аварийных отключений электропитания. Мы разобрали один из современных источник бесперебойного питания на детали и подробно расскажем о них.
Источник бесперебойного питания
1. Панель управления оснащается кнопками, с помощью которых можно не только включать и выключать устройство и перемещаться между экранами отображения пара метров на ЖК-дисплее, но также управлять некоторыми режимами работы ИБП, в частности звуковым сигналом и функцией энергосбережения.
2. ЖК-дисплей отображает более 20 параметров работы ИБП и состояния электросети — например, уровень заряда аккумуляторной батареи и мощность подключенного оборудования, напряжение и частоту электротока в сети, сообщения о внештатных ситуациях (таких как отключение внешнего питания и необходимость замены батареи). Благодаря ЖК-дисплею пользователь может получать полную информацию о состоянии электропитания без привлечения установленного на компьютере специального программного обеспечения. Впрочем, ЖК-дисплеями обычно оснащаются продвинутые модели источников бесперебойного питания. В «простых» устройствах используются светодиодные индикаторы, информирующие пользователя лишь о самых важных параметрах ИБП и электросети.
3. Корпус ИБП имеет отверстия для вентиляции. В линейно-интерактивных источниках бесперебойного питания автотрансформатор нагревается больше других элементов. Для его охлаждения в моделях большой мощности используются вентиляторы, которые включаются время от времени (например, при зарядке батареи), создавая дополнительный шум, поэтому не рекомендуется устанавливать источник бесперебойного питания в жилых комнатах и класть на корпус устройства предметы, препятствующие его охлаждению.
4. Аккумуляторная батарея накапливает энергию при стабильном входном питании, при его сбое разряжается, поддерживая работу электронных устройств в автономном режиме. Если суммарная мощность устройств, подключенных к ИБП, близка к его номиналу, время автономной работы источника бесперебойного питания составит 3-7 минут. К некоторым домашним ИБП можно подключить внешние батарейные блоки, что также позволяет увеличить продолжительность автономной работы. Срок службы батареи, как правило, 3-5 лет, но частые скачки напряжения в электросети, а также размещение ИБП вблизи обогревательных приборов могут существенно снизить этот показатель. Если батарея исчерпала свой ресурс, пользователь имеет возможность самостоятельно заменить ее, причем в большинстве случаев — в «горячем» режиме, без выключения ИБП.
5. Автотрансформатор, имеющийся в линейно-интерактивных ИБП, позволяет стабилизировать повышенное и пониженное напряжение входной электросети до уровня, допустимого для питания электронных устройств. ИБП этого типа рекомендуется использовать в районах, где напряжение электросети часто отклоняется от стандартных 220 В. Если подобное происходит нечасто, но пользователь все же хочет застраховаться от потери важных данных из-за отключения внешнего электропитания, стоит отдать предпочтение резервному источнику бесперебойного питания. Он дешевле линейно-интерактивного, а в его конструкции вместо автотрансформатора используется реле, которое при выходе параметров электросети за допустимые пределы переключает аппарат в режим питания персонального компьютера от батареи. Существуют также ИБП двойного преобразования (или онлайн-ИБП), обеспечивающие более высокий, по сравнению с вышеописанными устройствами, класс защиты за счет преобразования переменного тока на входе в постоянный (который одновременно заряжает батарею) и затем снова в переменный. Такие преобразования энергии выполняют специальные элементы — выпрямитель и инвертор. Онлайн-ИБП используются в основном для защиты чувствительных к электропитанию устройств, например серверов, а также диагностического медицинского оборудования.
6. Набор плат, содержащий силовые элементы (инвертор, зарядное устройство, помехоподавляющие фильтры на сети электропитания и на защищающих сетях передачи данных) и контроллер управления, «мозг» источника бесперебойного питания, который выполняет измерение параметров работы ИБП и состояния электросети, отображает их на ЖК-дисплее и передает по информационному кабелю на компьютер.
7. На задней панели расположены розетки и разъемы для подключения защищаемой электронной техники. Силовые розетки бывают двух типов: с батарейной поддержкой и с фильтрацией от скачков напряжения. Последние используются для подключения периферийной техники, например принтера и сканера, т.к. их отключение не приведет к потере данных. У ИБП с функцией энергосбережения силовые розетки, в свою очередь, подразделяются на основные и зависимые. При выключении или переходе в «спящий» режим компьютера, присоединенного к основной розетке, периферийные устройства, питание которых осуществляется через зависимые розетки, будут отключены. Это позволяет не допустить расходования энергии впустую, когда нет необходимости во второстепенных устройствах. Кроме того, на задней панели могут находиться разъемы для защиты оборудования, подключаемого к телефонной (например факса и модема), а также к локальной сети.
Средства управления
Как правило, у ИБП имеется информационный порт, через который источник бесперебойного питания подключается к компьютеру; а пользователь с помощью специального программного обеспечения осуществляет контроль состояния ИБП и электросети. При отсутствии внешнего питания, когда заряд батареи минимальный, ИБП подает соответствующий сигнал и ПО запускает процедуру сохранения информации и корректного выключения компьютера. Также на задней панели ИБП располагается автоматический размыкатель: в случае возникновения внештатных ситуаций, таких как перегрузка или неисправность защищаемых устройств, источник бесперебойного питания отключит выходные розетки и кнопка размыкателя отщелкнется. После устранения проблемы пользователю достаточно вдавить кнопку размыкателя внутрь для обратного подключения розеток.
1. Разъем для защиты локальной сети
2. Разъем для подключения дополнительных батарейных блоков
3. Информационный порт
4. Разъем для защиты телефонной линии
5. Основная розетка
6. Зависимые розетки
7. Розетки с батарейной поддержкой
8. Розетки с защитой только от скачков напряжения
9. Автоматический размыкатель
Из книги вы узнаете: