Как подключить бесперебойник к компьютеру

Как подключить бесперебойник к компьютеру

Компьютер — это чувствительное устройство. Внезапные скачки или обесточивание в сети могут привести к потере последних несохраненных данных. Для решения проблемы стоит изучить, как правильно подключить бесперебойник к компьютеру.

Назначение ИБП

Прямое назначение бесперебойника состоит в обеспечении энергией компьютера и периферийных устройств некоторое время после отключения электричества в сети. Этого времени должно быть достаточно для прекращения работы программ, сохранения данных и стандартного завершения работы ПК.

Некоторые приборы имеют клеммы для подключения внешней батареи 12 или реже — 24 В. Сам бесперебойник обычно имеет аккумулятор от 7 до 12 А·ч. В зависимости от ёмкости АКБ бесперебойника, с учётом мощности самого ПК время работы может составить от 10 минут до 1 часа. Присоединение дополнительной АКБ большей ёмкости позволит в несколько раз увеличить время работы.

Важно! Нельзя ИБП подключать к сети через сетевой фильтр. А также нельзя подключать модули компьютера к резервному источнику тока через сетевой фильтр.

Дополнительное назначение блока аварийного питания — это стабилизация напряжения. Все источники электропитания имеют встроенный сетевой фильтр для сглаживания скачков напряжения, а также возможность поддержания напряжения на уровне 220 В при значительном снижении сетевого напряжения за счёт подпитки от аккумулятора.

Более продвинутые модели имеют, кроме розеток резервного питания от АКБ, розетки питания от сети с функцией сетевого фильтра SURGE ONLY (только всплеск). Периферийные устройства, подключенные к таким розеткам, будут защищены от колебаний напряжения, но не будут получать ток при отключении электроэнергии в сети. Это нужно учитывать при подключении модулей компьютера к бесперебойнику.

Основные критерии выбора

По большому счету, сегодня купить хороший источник бесперебойного питания нетрудно. Достаточно найти проверенный магазин с качественной техникой. Например, можно купить хороший ИБП в магазине QwertyShop. Другой вопрос – для какой именно техники хорош определенный тип ИБП, и почему даже самый лучший бесперебойник для ПК может оказаться бесполезным для твердотопливного или газового котла. А все потому, что бесперебойники выбирают не по принципу «понравился-не понравился», а учитывая разные технические характеристики.

Типы ИБП

В зависимости от особенностей функционирования выделяют следующие типы ИБП:

• резервные;
• линейно-интерактивные;
• с двойным преобразованием.

Среди всех бесперебойников самые популярные и наиболее дешевые — устройства резервного типа. Когда нет никаких проблем с энергоснабжением, ток проходит через ИБП транзитом, в это же время заряжая его аккумулятор. Свою основную функцию он начинает выполнять, как только возникают проблемы с основным источником питания. Для перехода в активное состояние бесперебойнику в большинстве случаев требуется 10 миллисекунд. Устройство резервного типа продлевает работоспособность техники примерно на 5-10 минут. Такой ИБП считается лучшим для дома. Но есть у него и минусы. Он не выполняет функции стабилизатора (то есть не защищает технику от скачков напряжения), а также не подходит для продолжительного поддержания работы устройств.

Линейно-интерактивные бесперебойники отличаются от предыдущих как раз таки наличием стабилизатора. Что это значит? Когда напряжение в электросети отклоняется от нормы, ИБП силами трансформатора выравнивает имеющийся ток, без задействования аккумулятора. Но если стабилизировать напряжение не получается или возникают проблемы с электроснабжением, ИБП переводит технику на питание от аккумулятора. На переключение уходит в среднем 3 миллисекунды. Линейно-интерактивный бесперебойник обычно используют для компьютера и другой оргтехники, но в некоторых случаях возможно использование и для котла (хотя для таких целей лучше подходят модели, предназначенные исключительно для отопительных систем).

ИБП с двойным преобразованием – это так называемые бесперебойники online типа. Структура устройства предусматривает мгновенное переключение на аккумулятор и наоборот. Многие модели из этой группы также берут на себя роль стабилизатора напряжения. Online-ИБП – лучший выбор для чувствительной техники и серверов. Минус устройства – высокая цена. Но в защиту стоит сказать, что эти бесперебойники стоят своих денег.

Мощность

Современные бесперебойники отличаются не только по типу, но и по мощности. И самое время узнать, как рассчитать мощность подходящего ИБП. Отправной точкой для выбора является реальная потребляемая мощность техники, для которой нужен UPS. Покупка слишком мощного бесперебойника — пустая трата денег, а устройство недостаточной мощности не сможет корректно выполнять свою функцию.

Но прежде чем приступить к подсчетам, надо понять разницу между разными видами мощности. На электроприборах эта величина может быть указана в ваттах или в вольт-амперах. На UPS обычно только в вольт-амперах. В первом случае (Вт) цифра указывает номинальную (активную) мощность, во втором (ВА) — выходную (полную). Номинальная мощность определяется по формуле: выходная мощность умноженная на коэффициент мощности. А посему важно правильно рассчитать коэффициент мощности нагрузки. Эта величина указывает, какая часть мощности из предоставленной источником в реальности используется техникой. На практике значение этого коэффициента колеблется между показателями 0,1 и 1. В качестве примера можно взять компьютерные блоки питания, средний коэффициент мощности которых составляет 0,6-0,8, или серверы, системы хранения данных и сетевое оборудование, в которых этот показатель максимально близок к 1.

Теперь вернемся к бесперебойникам. В технических характеристиках любого ИБП указан его собственный выходной коэффициент мощности. Так вот, в правильно подобранном бесперебойнике он не может быть ниже, чем коэффициент техники, которая будет к нему подключена.

Второй показатель, на который следует обращать внимание, это выходная мощность ИБП (та самая, что измеряется в вольт-амперах), то есть максимально возможная мощность нагрузки. В идеале этот показатель должен быть на 25-30% больше, чем общая мощность приборов, которые будут подключены к UPS. Но чтобы корректно рассчитать цифры, мощность приборов придется из Вт перевести в ВА (по указанной выше формуле).

Продолжительность автономной работы

Этот показатель напрямую зависит от того, насколько правильно был проведен расчет мощности для ИБП. Но помимо этого, не менее важную роль играет емкость аккумулятора (способность накапливать электрозаряд). Среднее время работы ИБП в автономном режиме составляет 5-10 минут. Когда речь идет о «спасении» компьютерной техники, этого времени вполне достаточно для корректного завершения работы. Но более мощные модели UPS могут функционировать в автономном режиме даже до 12 часов.

Наличие разъемов

Подбор по параметрам мощности и емкости батареи – это хорошо. Но также не стоит забывать, что при покупке UPS важно обращать внимание на наличие необходимых разъемов и наперед рассчитать, сколько и каких понадобится именно вам. Помимо основных, некоторые модели ИБП имеют разъемы для защиты телефонных и сетевых линий от высоковольтных импульсов. Выходные разъемы бесперебойника должны совпадать с разъемами нагрузки. То есть если для ваших нужд необходим ИБП на евророзетку, то перед покупкой надо проверить не досталась ли вам модель с IEC разъемом, известным как компьютерная вилка.

Обычно на ИБП присутствует несколько розеток и разъемов. Среди них:

• розетки для подключения устройств к аккумуляторной батарее (они бывают EURO «под вилку» и IEC под кабель питания);
• розетки для подключения устройств к стабилизатору, минуя батарею;
• разъемы для защиты телефонных и информационных линий;
• разъемы для мониторинга и диагностики (COM, USB);
• разъем для подключения ИБП к сети 220 В;
• разъемы для защиты телефонной (RJ-11) и информационной сети (RJ-45);
• разъемы для управления устройством с компьютера (RS-232).

Индикация

Данные о состоянии аккумулятора и режиме работы ИБП в разных моделях отображаются разными способами. В бюджетных устройствах эта функция возложена на светодиодные индикаторы. В более дорогих моделях уже присутствует ЖК-дисплей, на котором и высвечивается вся важная информация.

Смотрим на бренд

Последний пункт в нашем обзоре, но не последний по важности – выбор ИБП по бренду. Покупка бесперебойника от проверенной фирмы-производителя – это вовсе не дань моде и не погоня за брендами. И хоть во всех ИБП аккумуляторы рано или поздно придется менять (обычно через 2 года), но чем качественнее устройство, тем дольше оно послужит. Сегодня лидерами на рынке ИБП считаются такие производители, как Powercom, APC, Ippon, P-Com, Inelt, LogicPower, Luxeon, Mustek, Eaton, PowerWalker, выпускающие бюджетные и более дорогие линейки источников бесперебойного питания для дома.

Заключение

Теперь самое время подытожить. Итак, вы принадлежите к тем счастливчикам, которые редко сталкиваются со сбоями напряжения в электросети или отключением света, а в случае ЧП «спасать» придется только компьютер. В таком случае следует покупать ИБП резервного типа. Если ваша электролиния – это сплошные скачки напряжения, то, поверьте, дешевле будет купить линейно-интерактивный бесперебойник и не переживать, как отразятся скачки в проводах на компьютере и другой технике. Покупка дорогих ИБП с двойным преобразованием оправдана в том случае, если ваше задание заключается в создании условий для бесперебойной работы серверов или отопительной системы.

Если говорить о мощности, то для обычного компьютера впору ИБП с выходной мощностью в 350-500 вольт-ампер. Для геймерского ПК с двумя мониторами понадобится уже минимум 500-1000 ВА, а если к этой «компании» добавить еще и акустическую систему, потребуется UPS выходной мощностью не меньше 1500 ВА.

Если выбираете ИБП для котла по параметрам номинальной мощности и емкости аккумулятора, то для циркуляционного насоса на 90-150 Вт вполне хватит трехсотваттного бесперебойника, если система отопления использует два насоса, тогда ваш выбор — ИБП на 400-500 Вт (плюс 25-30% запаса).

Таких примеров можно привести сотни. Но еще раз напоминаем, что результат высчитывается всегда по одной и той же формуле: сумма мощности приборов + 20% (это минимум). А чем больше резерв мощности ИБП, тем дольше сможет работать ваша техника без основного источника питания. Это главное, что нужно понимать, выбирая ИБП для дома.

Примеры и почему это важно

Хорошо, вы уже знаете различные типы разъемов schuko и IEC, которые вы можете найти, и какую силу тока поддерживает каждый из них, и теперь вы скажете, что это не имеет значения, потому что когда вы покупаете устройство, оно всегда идет с кабелем. Реальность иная, потому что, например, вы можете купить ИБП, который уже поставляется с разъемом Schuko и стандартным кабелем IEC C14, но, конечно, как насчет разъемов самого ИБП? Вам просто нужно пойти в Amazon и найти ИБП, чтобы проверить это. Для примера, кнопка:

Разница, физически, также очевидна:

На рисунках выше вы можете видеть первый ИБП с гнездами IEC C13 (гнездо), и вам потребуется адаптер для подключения ваших устройств. Во-вторых, ИБП с обычными розетками Schuko, где вы могли бы естественным образом подключить свои устройства с помощью собственного кабеля питания.

Лучшие классические сетевые фильтры

Традиционные сетевые фильтры представляют собой простое устройство, состоящее из провода, розеток и выключателя. Некоторые модели имеют кнопку включения на каждое гнездо, что удобно при использовании приборов с разным временем работы. Эксперты выбрали несколько надежных устройств.

APC by Schneider Electric P43B-RS, 4 розетки 1 м с/з

Сетевой фильтр от известного бренда наделен четырьмя гнездами и метровым проводом. На входе есть общий выключатель со светодиодной подсветкой. Черный корпус менее маркий и дольше сохраняет привлекательный вид. Заземление убережет пользователя от удара током при коротком замыкании. В нижней части корпуса есть отверстия для крепежа на стену. Максимальное поглощение энергии фильтром возможно до 918 Дж, что является одним из самых высоких показателей. В отзывах покупатели довольны качественной сборкой, прочным пластиком и жесткой фиксацией вилки в сетевом фильтре. Еще владельцы отмечают отсутствие неприятного запаха, который обычно бывает у подобных товаров из более низшей ценовой категории.

Сетевой фильтр классического типа примечателен наличием прочных встроенных шторок. Они закрывают отверстия с токонесущими частями, повышая безопасность. При включении вилки пользователь усилием преодолевает сопротивление, и воткнуть коннектор можно одной рукой.

Этот способ позволяет увеличить напряжение последовательным подключением нескольких аккумуляторов в одной цепи и емкость путем параллельного соединения нескольких цепей. Емкость получившейся цепи не должна быть выше, чем ее допустимая величина для конкретного оборудования.

Пример расчета емкости и напряжения для сборки, состоящей из двух параллельных цепей, в каждой из которых – по 3 батареи. Параметры одной АКБ: напряжение постоянного тока – 12 В, емкость – 100 мА*ч.

• Общее напряжение. Напряжение каждой АКБ 12 В – умножают на количество батарей в одной цепи: 12 х 3 = 36 В. Это напряжение актуально и для сборки из двух параллельных цепей.
• Общая емкость сборки. Емкость каждой цепи умножают на количество цепей: 100 х 2 = 200 мА*ч.

При необходимости составления сложных цепей из аккумуляторных батарей рекомендуется обратиться к специалисту, который определит, какие аккумуляторы и способы их соединения оптимальны для конкретного ИБП.

Гаджеты / электроника

Подробнее почитать про работу и назначение узлов бесперебойника можно почитать в этой книге. Как Вы можете видеть, ИБП при всей своей неоспоримой пользе не требует каких-либо особых навыков для подключения, а при некорректной работе первичная его диагностика достаточно проста.

Первую проблему без использования довольно сложных схем решить невозможно, а предлагаемое в данной статье простое устройство решает вторую проблему — при обесточивании нагрузки UPS выключается автоматически. Взаимодействующий с сетью ИБП постоянно следит за напряжением: его величиной и формой. Коэффициент мощности для компьютерной техники равен 0,

Для проверки этого подключите вольтметр к клеммам аккумулятора работающего ИБП и отключите его от розетки. Заводская установка этого напряжения В.

Hикакой стабилизации напpяжения не пpоисходит. Он включен в схему феррорезонансного ИБП вместо автотрансформатора с отводами в схеме ИБП, взаимодействующего с сетью. При переходе на питание от батарей ИБП формирует на этом выводе лог. Если разобраться, она очень похожа на предшествующую схему.

Кольцо следует предварительно обмотать лакотканью, а затем намотать две обмотки по 10 витков провода диаметром 0,55…0,70 мм. Сигнал фазы опорной синусоиды снимается с выхода операционного усилителя TL — IС8 конт.

Если напряжение в сети снова появляется, то контролер отключает преобразователь и устройство превращается в зарядное устройство. Рисунок 1. Я взял готовый трансформатор подходящих габаритов, так как между батареей UPS и его передней стенкой довольно мало места см. Далее переходим к разработке функциональной схемы ИБП и алгоритма ее работы.

Инвертор строится по схеме мостового преобразователя рис. Для формирования этого напряжения используется автогенератор, создающий импульсы, которые затем выпрямляются и сглаживаются рис. Коэффициент мощности для компьютерной техники равен 0, На холостом ходу длительность импульсов сокращается, и эффективное выходное напряжение падает до В.

Зарядка Поскольку встроенные в UPS аккумуляторы автоматически поддерживаются в заряженном состоянии, нет необходимости в их дополнительной зарядке. Модели BKI и BKI имеют интерфейсный порт, подключаемый к компьютеру или серверу для автоматического самостоятельного закрытия системы, тестовый переключатель и выключатель звукового сигнала. Если к ним нужно подключить реле, то обмотку следует зашунтировать диодом. У скачкообразного изменения напряжения несколько причин. Своими коллекторами транзисторы нагружены на выходной трансформатор.
Схема электроснабжения с ИБП, стабилизатором и генератором