Что такое источник бесперебойного питания
Внезапная потеря мощности и скачки напряжения являются двумя основными причинами повреждения компьютеров и другой чувствительной электроники. Даже дешевые сетевые фильтры способны защитить от скачков напряжения, но они не обеспечивают защиту от падения напряжения в сети, отключения питания, отключения электроэнергии и других проблем с электропитанием.
Чтобы защитить компьютер от перебоев в электропитании, вам требуется резервная батарея. ИБП подобны сетевым фильтрам, которые содержат большую батарею внутри, обеспечивая буфер от перебоев в электропитании. Этот буфер может составлять от нескольких минут до часа или более в зависимости от размера устройства.
Простой способ понять принцип работы ИБП – подумать о работе на ноутбуке. Вы дома, ваш ноутбук подключен к соответствующей защите от перенапряжений, вы занимаетесь подготовкой некоторых отчетов для работы. Летняя буря выбивает мощность. Несмотря на то, что свет погас, ваша работа на ноутбуке не прерывается, потому что ноутбук полностью переключился на питание от батареи, когда поток электроэнергии от шнура питания исчез. У вас есть много времени, чтобы сохранить вашу работу и правильно выключить компьютер.
Однако, на настольных компьютерах нет встроенных батарей, как у ноутбуков. Если вы будете работать на рабочем столе во время отключения электроэнергии, система немедленно отключится. Мало того, что вы потеряете свою работу, но этот процесс накладывает ненужный стресс на вашу машину. Подавляющее большинство аппаратных сбоев с компьютерами можно напрямую отнести к влиянию перепадов напряжения во время процесса отключения и запуска.
Блок ИБП, как минимум, даже с очень маленькой батареей, обеспечит Вас временем, достаточным для правильного выключения или перевода в режим гибернации. Если мощности ИБП достаточно, то Вы даже можете продолжить работу. Вам не нужно сидеть перед компьютером, многие ИБП поставляются с программным обеспечением, которое может обнаруживать отключение питания и автоматически выключать (правильно) ваш компьютер.
Если этого достаточно, чтобы убедить вас, прочитайте, когда выбрать ИБП, соответствующий вашим потребностям, как рассчитать мощность ИБП и учесть особенности и типы дизайна различных блоков ИБП.
Где в доме нужен ИБП
Рынок ИБП очень разнообразен. Вы можете найти миниатюрные настольные устройства, предназначенные для обеспечения работы настольного компьютера с легким весом в течение 10 минут, или модули размером с морозильник, установленные в центрах обработки данных, способные поддерживать работу всего пула серверов.
Таким образом, можно потратить от сотни долларов на простой ИБП до тысяч. Самый важный шаг в выборе ИБП – это определить ваши потребности в энергии, прежде чем тратить с трудом заработанные деньги на функции, которые являются излишними (или, что ещё хуже, недостаточными) для вашей ситуации.
Во-первых, подумайте обо всех системах вашего дома или офиса, которые нуждаются в расширенной силовой защите от ИБП, чтобы оставаться в сети в случае сбоев питания или и того, и другого. У каждого читателя будет своя ситуация.
Наиболее очевидной системой будет ваш настольный компьютер. В нашем случае у нас есть два настольных компьютера – один в домашнем офисе и один в детской игровой комнате.
Менее очевидными, но все же важными являются любые вторичные компьютерные системы, такие как домашний медиасервер или сетевое устройство хранения, используемое для локальной резервной копии. В нашем случае в подвале имеется сервер медиа/резервного копирования.
В дополнение к основным компьютерам и вспомогательным компьютерам, могут быть и другие электронные устройства, которые вы захотите защитить от сбоев питания и продолжить работу в интернете? В нашем случае у нас также есть кабельный модем, маршрутизатор и узел Wi-Fi, которые мы хотели бы защитить от потери мощности.
Насколько большой блок ИБП мне нужен
На минимальном уровне вам достаточно ИБП, который даст компьютеру достаточное время для правильного завершения работы. Это абсолютный приемлемый минимум. Если ваш ИБП не имеет достаточного количества мощности для обеспечения системы энергией с момента отключения питания до момента успешного завершения работы, вы рискуете повредить машину и потерять важные данные.
Как же рассчитать энергетические потребности системы? На первом этапе рассмотрим основную систему и периферийные устройства, которые вы хотите сохранить в случае потери питания. В случае нашего домашнего сервера нам не нужно вычислять периферийную нагрузку, потому что нет периферийных устройств (это безголовый сервер без каких-либо потребностей в мощности, помимо аппаратного обеспечения непосредственно в корпусе).
С другой стороны, у наших двух компьютеров (в домашнем офисе и в игровой комнате) есть такие периферийные устройства, как мониторы, внешние жесткие диски и т.д. В случае отключения питания, когда вы работаете на компьютере, стоит иметь батарею, которая также снабдит энергией монитор, чтобы вы могли взаимодействовать с машиной. Не пренебрегайте учётом потребностей в питании периферийных устройств при расчете ваших потребностей.
Давайте начнем с определения потребностей в энергии нашего домашнего сервера, так как это самая простая из наших настроек. Если вы хотите быть предельно точными в своих расчетах, вы можете использовать измеритель мощности для измерения фактического потребления электроэнергии.
В качестве альтернативы вы можете посмотреть показатель мощности вашего компьютера в качестве меры максимальной мощности, которую компьютер может потреблять. Однако, важно отметить, что источник питания 400 Вт не будут постоянно потреблять 400 Вт. Наш домашний сервер имеет источник питания 400 Вт, но при измерении с помощью измерительного прибора Kill-a-Watt он выдаёт максимальную загрузочную нагрузку чуть более 300 Вт и постоянную рабочую нагрузку всего около 250 Вт.
Если вы хотите быть очень консервативными в оценке мощности, используйте максимальный рейтинг блока питания и периферийных устройств (таким образом, у вас будет дополнительное время автономной работы). В качестве альтернативы, вы можете повысить точность своих вычислений с помощью измерительного устройства и снизить расходы на приобретение ИБП.
Независимо от того, используете ли вы менее точный или более точный метод, Вы получите значение потребляемой мощности. Для наших примеров расчета мы будем использовать 400 Вт.
Простое правило вычисления, которое вы можете использовать для определения мощности ИБП, выглядит следующим образом:
1.6 * Нагрузка мощности = минимальные вольт-амперы (ВА)
Вольт-амперы являются стандартным измерением, используемым для описания мощности ИБП. Используя приведенное выше уравнение, мы видим, что минимальный рейтинг VA, который нам нужен для наших потребностей в 400 Вт, – система с рейтингом 640 VA.
К сожалению, для определения времени работы нет супербыстрого правила вычисления, как для определения необходимого минимума VA. На самом деле, это такая огромная проблема, чтобы получить необходимую информацию, так что гораздо целесообразнее использовать таблицы оценки производителей.
Три основных типа ИБП
До этого мы определили, для чего нам нужны модули ИБП, и как рассчитать, насколько мощный ИБП нам нужен. В дополнение к этим двум факторам важно понять, какими технологиями отличаются ИБП друг от друга, и почему у двух устройств с номинальной мощностью 1000 VA может быть разница в цене в несколько тысяч рублей или более (и то, что вы получаете за эти дополнительные деньги).
Существует три основных типа ИБП. Наименее дорогостоящий известен как автономный/резервный ИБП. Если для ИБП не указан тип устройства, то, скорее всего, это резервный ИБП.
- Блок ИБП резервного тип (Off-Line или Standby) заряжает батарею, а затем просто передаёт питание от сети. Когда произойдёт отключение питания, ИБП Standby автоматически переключается на резервную батарею. Этот переход занимает около 20-100 миллисекунд, что обычно находится в пределах допустимого порога большинства электроники.
- Линейно-интерактивный ИБП (Line Interactive) имеет аналогичную конструкцию, как и Standby UPS, но включает в себя специальный трансформатор. Этот специальный трансформатор значительно упрощает работу ИБП Line-Interactive при работе с отключением и провалами мощности. Если вы живете в зоне с частыми перебоями или проблемами напряжения (например, свет часто тускнеет, но вы фактически не теряете электроэнергию), то определенно стоит потратить немного больше на покупку линейно-интерактивного ИБП.
- OnLine ИБП является самым дорогим типом источников бесперебойного питания, так как требует дополнительных схем. Онлайновый ИБП полностью изолирует подключенные к нему устройства от сети. Вместо того, чтобы переключаться на батарею, OnLine ИБП постоянно фильтрует мощность сети через аккумуляторную систему. Поскольку подключаемая электроника полностью питается от батареи (которая постоянно подпитывается внешним источником питания), никогда не бывает ни одной миллисекунды прерывания питания при возникновении проблем с потерей мощности или напряжением. Таким образом, онлайновый ИБП представляет собой эффективный электронный брандмауэр между вашими устройствами и внешним миром, очищающим и стабилизирующим всё электричество.
Дополнительные возможности ИБП
Даже несмотря на то, что ИБП представляет собой просто сложную батарею, существует много небольших функций, которые могут значительно улучшить работу вашего ИБП. Теперь, когда вы знаете, как оценивать и сравнивать базовые элементы ИБП, давайте рассмотрим дополнительные функции, которые стоит учитывать при выборе ИБП.
- Дополнительное программное обеспечение / совместимость с ОС: ИБП – это не только сетевой фильтр с большим аккумулятором. Любой ИБП, который стоит денег, будет включать в себя некоторый метод взаимодействия с компьютером, к которому он подключен. Для большинства устройств – это простой USB-кабель между ИБП и компьютером, поэтому, когда устройство переключается на питание от батареи, он может предупредить подключенный компьютер и инициировать процесс выключения.
При покупке вашего ИБП, убедитесь, что устройство 1) может общаться с подключенными устройствами и 2) умеют связываться с выбранной операционной системы. Если вы работаете в Windows, это не будет волновать вас, но если вы используете macOS или Linux, вряд ли Вы захотите увидеть после запуска баннер – только для Windows.
- Количество выходов: ИБП, как правило, имеют несколько разъемов, подключенных к батарее, и несколько защищенных от перенапряжений. Удостоверьтесь, что ИБП имеет розетки, соответствующие вашим нуждам. Некоторые бренды включают дополнительные функции, связанные с выходом, такие как периферийные розетки, которые автоматически помещают периферийные устройства в режим сна для экономии энергии.
- Кабельные фильтры. Если вы знаете, что устройство будет использоваться для вашего кабельного модема и маршрутизатора, убедитесь, что ИБП оснащен защищенными от перенапряжения / фильтрованными портами для ваших Ethernet и коаксиальных кабелей.
- Дисплеи: не все устройства ИБП имеют дисплеи (и вам может быть все равно), но они могут быть весьма полезными. Старые устройства и более новые устройства низкого уровня не включают в себя дисплеи. Таким образом, вы ограничены в получении обратной связи от устройства либо через USB/последовательный кабель, либо (более раздражающе) в виде звуковых сигналов от устройства. Компактный экран дисплея может рассказать вам дополнительную информацию, такую как оставшееся время работы, состояние батареи и другие полезные данные.
- Шум/вентиляторы: небольшие ИБП обычно не имеют вентиляторов. Крупные устройства часто ими оснащены, стоит прочитать обзоры и покопаться в интернете, чтобы узнать, какой шум создаёт ИБП.
- Возможность замены батареи пользователем: продаются для устройства запасные батареи и сколько они стоят? Батареи ИБП служат около 3-5 лет – довольно типичный жизненный цикл для батареи ИБП. Когда батарея выйдет из строя, достаточно будет купить новые батареи (если их можно поменять самостоятельно), вместо замены всего устройства. За исключением очень бюджетных ИБП, вы всегда должны искать устройства с заменяемыми пользователем батареями.
Какой ИБП выбрать – вот что мы рекомендуем
Хотя мы настоятельно рекомендуем брать тот ИБП, который вам нужен, с теми функциями, которые вам нужны, это не значит, что мы не имеем рекомендаций, основанных на нашем опыте.
Когда дело доходит до оптимального соотношения времени автономной работы, спектра функций и цены – очень сложно обыграть ИБП CyberPower. Мы уверенно можем рекомендовать устройства CyberPower, достаточные для использования в домашней или небольшой офисной среде.
Их линейка AVR Intelligent LCD Mini-Tower на сегодняшний день является самой лучшей в отрасли, поскольку вы получаете большую батарею (которую можно легко заменить менее чем за 3000 рублей), несколько портов защиты от перенапряжений (питание, Ethernet , коаксиальный кабель), отличное программное обеспечение для управления и привлекательный форм-фактор с легко читаемой ЖК-панелью.
Модели варьируются от 850VA до 1500VA. Основной дизайн и набор функций по всей линейке AVR идентичны, а модель с меньшим форм-фактором на 850VA включает в себя то же количество портов и функций, что и модель 1500AV, – только с уменьшением времени работы от батареи.
Конечно, Вы можете задаться вопросом: «Я обнаружил довольно много ИБП дешевле 5000 рублей, достаточной мощностью и меньшим форм-фактором. Почему бы мне не использовать один из них?» Однако, большинство небольших блоков в «кирпичном стиле» не являются интерактивными.
Помните, что в разделе выше подробно описаны типы ИБП, которые являются интерактивными, это означает, что устройство достаточно сложное, чтобы обрабатывать перепады напряжения и изменения напряжения на линии, не переключаясь на батарею. Учитывая, что большинство перебоев в подаче питания именно такого типа (а не полномасштабные отключения), линейно-интерактивный ИБП идеально подходит для исправления ошибок и перенапряжений без нагрузки на батарею.
Кроме того, если ваш ИБП имеет мощность 1000VA или больше, то этого, безусловно, будет достаточно для завершения любой работы.
Вооружившись приведенной выше информацией, вы теперь готовы купить ИБП, идеально подходящий для ваших нужд, больших или малых.
