Источник бесперебойного питания (ИБП) — это устройство, позволяющее продлить срок службы персональных компьютеров, мониторов, а также периферийных устройств.

Если в бытовой электросети случаются скачки напряжения, имеют место различные импульсы или электромагнитные помехи, то ваш компьютер в лучшем случае отключится и исчезнет вся информация, хранящаяся в его оперативной памяти, а в худшем — выйдет из строя. От этой неприятности легко защитит источник бесперебойного питания, а кроме того, он обеспечит корректное завершение сеанса.

Чтобы правильно подобрать источник бесперебойного питания, нужно знать суммарную мощность подключаемого к нему оборудования в ваттах. Рассмотрим, как выбрать ИБП для дома или дачи, чтобы угроза потери информации не висела над вами дамокловым мечом.

Основные типы источников бесперебойного питания

Резервные ИБП — самый простой и дешевый вариант. Такой источник при нормальном напряжении используется для питания нагрузки и подзарядки собственных аккумуляторов. Если же с напряжением проблемы
или оно вообще пропало, источник переводит подключенное к нему оборудование на питание от батарей. В зависимости от мощности потребителей при переходе на автономное питание у пользователя будет в запасе от 6 до 20 минут для того, чтобы сохранить информацию и корректно завершить работу ПК. Кроме того, при нормальном состоянии сети ИБП отфильтровывает высоковольтные импульсы и электромагнитные помехи пассивными фильтрами. Если вы решили выбрать резервный ИБП, обратите внимание на то, чтобы он хорошо работал при отсутствии постоянных скачков напряжения. В противном случае батарея со временем начнет очень быстро разряжаться и быстро придет в негодность.

ДОСТОИНСТВА

+ Высокий коэффициент полезного действия (до 99 % при наличии сетевого напряжения]

+ Практически бесшумные + Минимальное тепловыделение + Невысокая цена

НЕДОСТАТКИ

— Долгое время [4-12 мс] пере ключения на питание от батарей

— Несинусоидальная форма выходного напряжения при работе от батареи

— Невозможность корректировать напряжение и частоту

Чаще всего резервные ИБП используются для питания персональных компьютеров или маломощных бытовых приборов, для которых вовсе не критично своевременное отключение в случае неполадки в сети. Практически все недорогие маломощные источники, предлагаемые на отечественном рынке, построены по данной схеме.

Линейно-интерактивные ИБП аналогичны резервным, за исключением того, что в них дополнительно установлен ступенчатый стабилизатор напряжения (трансформатор), позволяющий получить регулируемое выход-
ное напряжение. При работе в нормальном режиме такие ИБП не корректируют частоту, пассивные фильтры фильтруют входящее переменное напряжение. При пропадании напряжения источник переходит на питание от инвертора. Линейно-интерактивные ИБП более стабильны, чем резервные, поэтому они немного дороже. Инверторы некоторых моделей выдают напряжение как прямоугольной или трапецеидальной формы, так и синусоидальной формы. Именно возможность работы с синусоидальным напряжением делает источник пригодным для использования в сетях с регулярными скачками напряжения. Да и время переключения у них меньше, чем в предыдущем варианте, поскольку инвертор синхронизируется с входным напряжением. Один из недостатков линейно-интерактивных ИБП — низкий коэффициент полезного действия. Время автономной работы составляет от 6 до 20 минут.

Третий тип ИБП — с двойным преобразованием — являются самыми надежными на сегодняшний день. Но из-за их высокой стоимости они обычно используются лишь для обеспечения бесперебойной работы дорогого оборудования.

Принцип работы источников этого типа состоит в двойном преобразовании рода тока. На первом этапе входное переменное напряжение преобразуется в постоянное, а затем обратно в переменное напряжение с помощью инвертора. При пропадании входного напряжения переключения нагрузки на питание от аккумуляторов не происходит, поскольку аккумуляторы включены в цепь постоянно. Таким образом, главное преимущество этих источников — отсутствие промежутка времени между пропаданием внешнего напряжения и началом питания от батарей. Изначально ИБП двойного преобразования имели невысокий КПД (порядка 80%), отличались повышенным тепловыделением и уровнем шума. Но со временем производители ИБП средней и высокой мощности внедрили разнообразные интеллектуальные режимы, позволяющие автоматически подстраивать режим работы для повышения КПД до 99 %. Еще одним достоинством источников с двойным преобразованием является возможность коррекции не только напряжения, но и частоты тока.
ДОСТОИНСТВА
+ Синусоидальная форма выходного напряжения + Отсутствует задержка между переключением режима работы + Возможность корректировать частоту и напряжение
НЕДОСТАТКИ
— Высокая стоимость
Мощность ИБП

Суммарная мощность оборудования, подключенного к ИБП, не должна превышать Мощности источника, иначе он просто не справится. Оптимальный вариант: мощность ИБП должна быть на 20-30% больше мощности потребителя. Кстати, существуют онлайн-сервисы, позволяющие определить мощность ИБП на основе параметров вашего компьютера. Как правило, современный компьютер с монитором 22-24 дюйма потребляет не более 350— 450 ватт.

Время автономной работы

Исправный ИБП может работать в автономном режиме от 4 до 20 минут в зависимости от собственной мощности и от нагрузки. Теоретически пяти-семи минут должно хватить для того, чтобы сохранить информацию и корректно выключить компьютер. Не советуем подключать монитор к отдельной розетке, в обход ИБП, так как в момент пропадания сетевого напряжения вы не сможете увидеть, что происходит на экране монитора. Не за-
бывайте вовремя обслуживать аккумуляторы, ведь со временем они начинают быстро разряжаться, обычно их хватает на 3-5 лет. Чем сильнее изношены батареи, тем меньше время автономной работы ИБП. Поэтому желательно выбирать ИБП, в котором батарею можно менять самостоятельно.
Производители ИБП

Популярными производителями источников бесперебойного питания являются компании АРС, Ippon, Eaton, CyberPower, AEG, Eaton, Sven, Powercom и др. Так что выбор очень широк. Главное, покупая ИБП, выбирайте модель с гарантией не менее 12 месяцев.

В среднем компьютер потребляет 300-400 Вт (современной конфигурации), приплюсуйте сюда энергопотребление монитора (от 50 Вт 17-дюймового LCD до 100 Вт 27-дюймового) и запомните полученную цифру. Для корректного завершения работы с документами за глаза хватит десяти минут, тем самым легко определиться, какой ИБП вам подойдет. Из обширного ассортимента остановимся на конкретных моделях, например АРС Back-UPS 1100VA или более продвинутом варианте -АРС Back-UPS Pro 900VA. Оба источника увеличат время работы компьютера на 8-10 минут, но второй ИБП несколько «умнее» и эффективнее. К тому же пятая розетка может иногда пригодиться. Но в целом отличий между ними немного, за исключением разве что цены. Так, сэкономленные полторы тысячи рублей лучше отложить на плановую замену аккумуляторов, а не тратить на ненужные функции источника бесперебойного питания.
Сетевой фильтр — устройство для подавления импульсных и высокочастотных помех. Импульсные помехи отслеживаются ва-ристором. В зависимости от уровня напряжения он меняет собственное сопротивление, тем самым выравнивая ток. Если в сети возникает импульс высокого напряжения, сопротивление ва-ристора резко возрастает, и он преобразует электрическую энергию импульса в тепловую, чем защищает включенные приборы. Второй фильтр подавляет высокочастотные помехи, которые искажают синусоиду переменного напряжения и отрицательно сказываются на работе электрооборудования. Чаще всего все сетевые фильтры именуются «пилотами», так название компании-производителя (Pilot) стало нарицательным.

К сожалению, моделей, хорошо выполняющих свою работу, не так-то много, поэтому предпочтительнее выбирать уже зарекомендовавшие себя марки, например Pilot ХРго.

Модель выпускается с различной длиной сетевого кабеля 1,8, 3, 5, 7 и 10 метров. Для удобства укладки шнуров корпус изделия имеет два специальных съемных элемента. Pilot ХРго обладает высокой степенью защиты от импульсных помех, грозового разряда и индуктивно-емкостным фильтром высокочастотных помех. Микропроцессорная схема управления сетевого фильтра позволяет управлять питанием периферийного оборудования (MasterControl), имеет функцию защиты от напряжения 380 В и осуществляет непрерывный контроль напряжения в электросети. При возрастании напряжения электросети до опасных значений схема управления отключит все розетки изделия, а как только уровень напряжения нормализуется, снова подключит их.
Стабилизатор напряжения представляет собой преобразователь электрической энергии, позволяющий получить на выходе напряжение, находящееся в заданных пределах при больших колебаниях тока в бытовой электросети.
Из доступных на рынке моделей отметим стабилизаторы напряжения Defender серии Premium, которые ориентированы на домашнего пользователя и объединяют в себе два устройства: стабилизатор напряжения и сетевой фильтр. Они предназначены для защиты бытовой аудио- и видеотехники, компьютеров, периферии и другой электронной аппаратуры от длительного повышения или понижения напряжения в сети, а также импульсных помех. Стабилизаторы автоматически уменьшают повышенное и увеличивают пониженное напряжение до уровня, наиболее подходящего для вашего оборудования. В случае опасного повышения сетевого напряжения (до 280 В) стабилизаторы понижают его до 240 В. Если напряжение продолжает расти, стабилизаторы мягко отключают аппаратуру от сети. Четыре розетки на верхней части корпуса позволяют легко подключать и отключать аппаратуру.

Текст: Дмитрий Никишенков

Источник статьи: журнал Компьютер Билд №10 2013