Что такое ИБП (он же UPS), и зачем этот прибор нужен? Как следует из названия устройств этого класса, «источники бесперебойного питания», ИБП защищают вверенное им оборудование от перебоев в электропитании. Толковый словарь Ожегова справедливо указывает, что под «перебоями» следует понимать «неровности в биении, нарушения ритма». Нормальное, выдержанное в должном ритме течение тока (смайл) описано в священных цифрах 220 В ± 10%, 50 ± 1 Гц.

Бесперебойники стремятся обеспечить БП приборов качественным электропитанием, но используют для этого разные средства. Есть только один видотипичный орган, который должен быть у всякого уважающего себя UPS. -это аккумулятор. Существует три основных принципа организации защиты от проблем в электросети и, соответственно, три типа девайсов - резервные (Off-Line). линейно-интерактивные (Line-Interactive) и с двойным преобразованием (On-Line).

Как работают бесперебойники типа Off-Line?

Резервные ИБП - самые простые ИБП в мире. И самые дешевые, соответственно. Пока электрические параметры тока в сети в норме, блок питания подотчетного девайса (давайте уже считать, что это ПК, с оглядкой на специфику журнала) получает электричество из розетки практически напрямую. Как правило, в этом «прямом» включении все же присутствует схема, аналогичная сетевому фильтру. - она защищает БП и комплектующие от повышенного напряжения и его скачков. Когда напряжение падает ниже заданного минимально допустимого уровня, девайс переключается на питание от аккумулятора.
Бесперебойники резервного типа довольно широко распространены в наших краях, хотя в условиях постоянных проблем с качеством электроэнергии это не самое лучшее решение. Одно дело, когда напряжение в сети стабильно и только раз в год, на Хеллоуин, пропадает или проседает, другое - когда существенные просадки случаются по нескольку раз на дню. UPS вынужден часто переключаться на аккумулятор, заряжается батарея гораздо дольше, чем теряет заряд, и совсем не факт. что. когда свет в доме наконец окончательно погаснет, девайс сумеет прокормить ПК хотя бы на время, достаточное для корректного завершения работы. Плюс к тому не будет забывать, что постоянные частичные разряды-заряды батареи не способствуют ее долгой и счастливой жизни.

Есть у ИБП типа Off-Line и другие общие недостатки, среди которых чаще всего упоминаются ненулевое время переключения на резервное питание и форма напряжения, отличная от синусоидальной (трапециевидная), при питании от аккумулятора. Последний недостаток может быть очень критичным.

Почему бы не подключить пару резервных ИБП, чтобы батарея второго всегда была полностью готова к труду и обороне?

Плохая идея. Как говорилось выше, при питании от батареи основная масса Off-Line UPS выдает аппроксимированную синусоиду; второй бесперебойник, скорее всего, примет трапециевидную форму напряжения за искажения в сети и тоже перейдет на аккумулятор. Так они и будут синхронно сажать батареи. Надежность всей этой системы тоже получится меньше, чем у одного бесперебойника. - выход из строя любого девайса повлечет за собой обесточивание ПК. Ну и по деньгам такой вариант вряд ли окажется привлекательным, разве что у вас есть возможность добывать резервные ИБП бесплатно или с очень существенной скидкой.

Чем выгодно отличаются от резервных линейно-интерактивные UPS?

Линейно-интерактивные бесперебойни-ки по устройству похожи на резервные, но включают в себя стабилизатор напряжения. Он. как правило, реализован на основе трансформатора с автоматически переключаемыми обмотками. Девайсу не требуется при каждом изменении напряжения в сети юзать батарею, так что вероятность того, что в момент волшебного исчезновения напряжения из сети аккумулятор будет не заряжен, значительно меньше. Кроме того, линейно-интерактивные ИБП часто снабжают софтом для мониторинга состояния девайса и его узлов, а некоторые, недешевые, разумеется, модели даже способны выдавать правильную синусоиду.

Большинство линейно-интерактивных источников бесперебойного питания все же меняют форму напряжения при использовании резервной цепи питания, из-за чего у ПК могут возникнуть проблемы. Кроме того, они не умеют бороться с искажениями частоты тока. Однако соотношение «цена-качество» у ИБП этого типа очень привлекательное.

так что хороший линейно-интерактивный бесперебойник - пожалуй, лучший выбор для дома.
Слышал, что существуют онлайновые ИБП. Что это за звери такие?

Онлайновые UPS, они же бесперебойники с двойным преобразованием, сначала трансформируют переменный ток из электросети в постоянный, а затем обратно. Потому и «с двойным преобразованием». А онлайновыми их называют, поскольку батарея постоянно включена в сеть между выпрямителем и инвертором и всегда «на линии». Соответственно, времени переключения на резервную цепь как такового у онлайнового UPS нету.

On-Line-UPS - самые совершенные среди источников бесперебойного питания, они способны «кормить» нагрузку исключительно диетической энергией. Синусоида у них на выходе правильная, частотные искажения они успешно отфильтровывают, разного рода траблы с повышенным напряжением для них тем более не проблема. Девайсы, как правило, снабжаются самым развесистым софтом, а некоторые модели можно включать параллельно для увеличения надежности. Нетрудно догадаться, что стоить хороший ИБП двойного преобразования будет недешево. Если конкретнее, то цена сопоставима с системником, который девайсу предстоит защищать. В лучшем случае… Есть и еще один недостаток, поменьше, - это шум. On-Line-UPS требуют серьезного охлаждения, для которого используют вентиляторы. В общем такие бесперебойники любят обращать на себя внимание.

Как правильно подобрать ИБП под компьютер?

Нужно отталкиваться от необходимой ПК мощности. Производители ИБП указывают максимальную активную мощность, потребляемую нагрузкой, то бишь нашим компом. Активная мощность вычисляется перемножением значений тока, напряжения и косинуса угла сдвига фазы между ними. Для простоты расчетов косинус этого угла считают равным 0,6 и полную мощность ПК просто делят на это значение. За мощность ПК чаще всего принимают мощность БП.

Конечно, блок питания обычно берут с запасом, и реально машина кушает меньше. Можно рассчитать более точное значение полной мощности, отталкиваясь от опубликованных производителем цифр об энергопотреблении комплектующих, можно даже повозиться и сделать самостоятельные замеры, но оно нам надо? Некоторый запас на случай апгрейда ПК и старения аккумулятора все равно пригодится.
Посмотрел ценники на ИБП и огорчился. А нельзя ли взять бесперебойник послабее?

Если реальная активная мощность нагрузки будет выше допустимой для ИБП, бесперебойник просто будет отключать компьютер. Можно попробовать сэкономить немного по-другому. Что такое стоит дома и жрет сотни ватт? Скорее всего, это игровая машина. Если ИБП нам нужен для хранения архива документов и прочих нужных файлов, может, стоит собрать маломощный файл-сервер и подключить его к UPS, а на игровой машине оставить только программы и ОС? Ну, погибнут сейвы, и пес с ними. Программы легко переустановить… Да, такой способ тоже потребует затрат, но старое железо обойдется в копейки.

Какие аккумуляторы ставят в источники бесперебойного питания?

Как правило, кислотно-свинцовые, герметичные и необслуживаемые. Они достаточно дешевы.
Слышал, что у ИБП бывают проблемы с блоками питания ПК, оснащенными схемой PFC (Power Factor Correction). Что это за беда, и как с ней бороться?

Да, некоторые блоки питания с активным PFC, даже большинство из них, не дружат с ИБП, выдающими аппроксимированную синусоиду вместо нормального напряжения. Считают форму напряжения дефективной, пытаются что-то с ней сделать. В итоге при переходе на резервное питание схема отправляет машину в рестарт, иногда горит да еще и с собой что-нибудь из комплектующих прихватить может.

Решается проблема только установкой правильного БП. Опознать его можно, почитав инфу на сайте производителя, или можно проверить приглянувшуюся модель на предмет потенциальных проблем, поглядев интернет-форумы.

Обслуживаемые аккумуляторы

Насколько мне известно (я перелопатил огромное количество форумов и сайтов, посвященных данной теме), обслуживаемые аккумуляторы в источники бесперебойного питания не ставят. По крайней мере, в те приборы, что рассчитаны на домашнее применение (или на работу в составе небольших офисных сетей), поскольку смысла в этом мало, а затраты чрезмерно велики. Держать обслуживаемый, негерметичный (что, кстати, небезопасно) аккумулятор в ИБП под столом - значит позволить жабе если не убить себя, то нанести непоправимый вред здоровью.

В принципе содержать аккумулятор правильно в домашних условиях реально. Но это, во-первых, напряженно: придется выделить ИБП нежилое хорошо проветриваемое помещение. А во-вторых, вы же знаете, как оно бывало: не напишет производитель на микроволновке, что туда кошку нельзя совать, - засунут. А потом засудят. Даже на кофе в макдачечной пишут, что напиток горячий (неужели у клиентов этого ресторана быстрого питания температурные рецепторы так заплыли жиром?). Представьте себе, сколько бессмысленных, самоубийственных поступков можно совершить, имея простую возможность открыть свинцово-кислотный аккумулятор. На предупредительные надписи площади поверхности корпуса АКБ не хватит.

Ну и экономическая составляющая тоже в пользу необслуживаемых батарей (одноразовые продукты всегда стоили дешевле). На расходниках, каковыми по отношению к UPS являются аккумуляторы, можно делать деньги.