Статьи

Как устроен и как работает источник бесперебойного питания (ИБП)

Из нашей статьи можно узнать, как устроен и работает источник бесперебойного питания.

Многим из нас источник бесперебойного питания спасал компьютер от нежелательных помех в сети, сохраняя компоненты и важные данные. Подробный анализ внутреннего устройства ИБП на примере APC Back-UPS Pro 900 объяснит, каким образом это происходит.
ЖК-дисплей. Небольшой экран на панели управления обеспечивает визуальное отображение информации о текущем состоянии устройства. Здесь отображаются данные о мощности подключенного оборудования, уровня заряда батареи, времени автономной работы и характеристики электросети (частота и напряжение). Данных сведений вполне достаточно, для уверенности в корректной работе ИБП. Если же происходит отказ какого либо блока (например, аккумулятора), замыкание или неисправность другого типа, информация об этом отобразится на ЖК-экране.
Панель управления. Тут, как правило, расположены несколько кнопок, предназначенные для взаимодействия пользователя с устройством. С их помощью можно калибровать предельные значения напряжения на выходе, настраивать чувствительность и регулировать параметры режима энергосбережения.
Аккумулятор. Служит источником питания при возникновении проблем в сети. Характеристики ИБП рассчитаны на обеспечение 5-7 минут автономной работы даже при максимальной нагрузке. В большинстве случаев данного интервала вполне достаточно для сохранения документов и корректного завершения работы. При возобновлении нормального напряжения сети, автоматически начинается процесс зарядки аккумулятора. По информации производителей, средний период работы батареи равен в среднем 3-5 лет.
Набор плат. Обеспечивает управление дисплеем и работоспособность силовой части устройства. На данных блоках находятся специальные фильтры для подавления радиочастотных и импульсных помех, а также инвертор, осуществляющий преобразование накопленной энергии в переменный ток. Основным управляющим модулем принято считать контроллер ИБП, предназначенный для обеспечения взаимодействия всех компонентов устройства. При помощи внутреннего программного обеспечения данных плат обеспечивается передача информации между компьютером и ИБП.
Автотрансформатор. Современный источник бесперебойного питания способен не только обеспечивать питание при отсутствии напряжения в сети, но и стабилизировать выходное напряжение для подключаемых устройств, для чего и предназначен автотрансформатор. Данный блок также связан с остальными платами, которые контролируют параметры входной сети и управляют процессом стабилизации напряжения. При этом он непосредственно принимает участие в силовой части процесса, поскольку напрямую связан с бытовой электросетью 220 В и предназначен для передачи энергии на конечную нагрузку (компьютер) при работе устройства от электросети. Такая схема характерна в первую очередь для источников бесперебойного питания линейно-интерактивного типа. Стоит отметить, что нередко используются и другие принципы работы – например двойное преобразование (иногда применяют термин онлайн-ИБП). За счет такого принципа обработки входящего напряжения удается достигнуть стабилизации напряжения в пределах 1-2%. Как правило, такие показатели требуются для чувствительных электронных устройств – например, серверам.
Задняя панель. Используется для размещения силовых разъемов для подключения оборудования, а также разъемы для защиты телефонной линии (например, для подключения модемов и факсов) и локальной сети. Стоит отметить, что силовые розетки бывают двух типов: с защитой от скачков напряжения и с батарейной поддержкой. Часть из них являются энергосберегающими и подразделяются на зависимые (управляемые) и главную. Принцип функции энергосбережения заключается в следующем: ПК, подключенный к главной розетке, при переключении в спящий режим потребляет заметно меньше энергии. ИБП определяет изменение уровня потребляемой энергии на главной розетке и самостоятельно обесточивает дополнительные периферийные устройства, которые не работают без компьютера (сканер, например). Необходимые параметры управляемых розеток устанавливаются заранее при помощи программного обеспечения. Также на задней панели может располагаться информационный выход для подключения к компьютеру и разъем для подключения внешних батарейных блоков.
Корпус. Современные источники бесперебойного питания имеют корпус из прочного пластика, в котором в обязательном порядке расположены отверстия для отвода лишнего тепла от внутренних компонентов. Настоятельно не рекомендуется устанавливать устройство в непосредственной близости от источников тепла и под прямыми солнечными лучами, так как и не рекомендуется препятствовать теплоотдаче посторонними предметами. Такой режим работы способен вызвать перегрев устройства и значительно сократить срок службы аккумуляторной батареи. Стоит отметить, что наиболее мощные устройства имеют вентиляторы для улучшения теплообмена.

Получите бесплатную консультацию!

Заполните все поля
Image
Мы решаем любую проблему благодаря 3 принципам: техническое мышление, обширные знания и опыт.