UPS چیست و نحوه استفاده از آن چگونه است؟
UPS چیست؟
UPS یک واحد تأمین برق بدون قطعی است که برای تأمین توان مداوم تجهیزات مصرفی ایجاد شده است. این دستگاه در میان شبکه برق عمومی و تجهیزات مصرفی، مثل سرورها و کامپیوترها، قرار می‌گیرد. علاوه بر اینکه ولتاژ برق شبکه را تنظیم و ثابت می‌کند، نیز از ورود نویزها و اختلالات شبکه به تجهیزات حساس جلوگیری می‌کند. در صورتی که برق شهری دچار نوسانات یا قطعی شود، UPS از باتری‌های داخلی استفاده می‌کند تا تأمین توان الزامی برای تجهیزات را ادامه دهد و از آنها محافظت کند. در کل، UPS به اطمینان از پایداری و قابلیت اعتماد شبکه و تأمین برق در مسیر انتقال داده‌ها بین سرورها و کامپیوترها اهمیت می‌دهد.
قطعات اصلی تشکیل دهنده UPS
- باتری: UPS ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که همیشه دو منبع تامین برق داشته باشند. یکی از این منابع، منبع انرژی اصلی است که از شبکه برق شهری تامین می‌شود و منبع دیگری به عنوان منبع ثانویه شناخته می‌شود و در صورت قطع برق اصلی به مدار وارد می‌شود. این منبع ثانویه، با نام "باتری" شناخته می‌شود. باتری UPS به عنوان یکی از بخش‌های اساسی و بحرانی در ساختار دستگاه UPS، نقش بسیار مهمی دارد. این باتری به طور عمومی قادر است در صورت قطعی برق، بین 5 تا 20 دقیقه از برق لازم برای ادامه کار دستگاه UPS را فراهم کند. ظرفیت باتری در دستگاه‌های UPS تأثیر زیادی در ابعاد کلی سیستم دارد، به این معنا که هر چه ظرفیت باتری بزرگتر باشد، دستگاه UPS نیز بزرگتر و قوی‌تر خواهد بود. انتخاب سایز مناسب برای UPS نیز باید با توجه به نیازها و مصرف برق شما صورت گیرد و معمولاً مشتریان دستگاه UPS خود را براساس این عوامل انتخاب می‌کنند.لازم است همیشه باتری دستگاه UPS را تست و بازبینی کرد. زیرا هر گونه خرابی یا مشکل در آن می‌تواند باعث تلف شدن داده‌های مهم شود. علاوه بر این، دستگاه UPS قابل تنظیم است تا زمانی که باتری تا 80 درصد تخلیه شود، به صورت خودکار سیستم‌های شما را خاموش کند. در این زمان، نرم‌افزار UPS یک فرآیند خاموش‌سازی را فعال می‌کند که برنامه‌های در حال اجرا را ببندد و سیستم را به حالت خاموش درآورد.
- شارژر: اصلی‌ترین وظیفه این دستگاه‌ها تبدیل جریان متناوب ارائه شده توسط شبکه برق شهری به جریان مستقیم است. ولتاژ شارژر UPS با ولتاژ باتری UPS همسان است و این ولتاژ در خروجی شارژر برای شارژ کردن باتری استفاده می‌شود. مقادیر این ولتاژ عموماً در بازه 13.4 تا 13.7 ولت قرار دارند. فرآیند شارژ باتری به تطابق با منحنی شارژ انجام می‌شود، به این معنا که در ابتدا شارژر به باتری جریان زیادی می‌دهد که به تدریج کاهش می‌یابد. وقتی باتری به حداکثر ظرفیت خود شارژ شود، جریان ورودی به باتری، کاهش پیدا می‌کند.
- مبدل: وظیفه مبدل در دستگاه UPS اینست که برق مستقیمی که در باتری ذخیره شده است، را به جریان متناوب شهری تبدیل نماید. اگر برق شهری قطع شود یا به مشکلی برخورد کند، مبدل فوراً از برق مستقیم باتری به جریان متناوب می‌پردازد و این تبدیل به تأمین برق پیوسته برای نیازهای دستگاه‌ها منجر می‌شود.
روش استفاده و نصب UPS
- دوره‌ای دستگاه و UPS خود را چک کرده و اطمینان حاصل کنید که عملکرد آنان به درستی است.
- نمایشگر بار مصرفی دستگاه UPS را مرتب بررسی کنید تا مطمئن شوید که بار مصرفی در حد معقول است و باتری‌ها به طور معقول استفاده می‌شوند.
- مکان نصب دستگاه UPS را تمیز نگه دارید و از وجود گرد و غبار و رطوبت پرهیز کنید.
برای نصب دستگاه UPS، حتماً به موارد ایمنی زیر توجه کنید:
- حمل و نصب دستگاه را با دقت انجام دهید و از سالم بودن آن مطمئن شوید.
- قبل از نصب یو پی اس، از این مطمئن شوید که محیط مکانیکی که می‌خواهید دستگاه را در آن نصب کنید، توان تحمل وزن آن را دارد.
- شرایط محیطی مکان نصب دستگاه یو پی اس بسیار حیاتی هستند، پس حتماً به آنها توجه کنید.
- موارد مهمی مانند نوع اتصالات، مقطع کابل‌های ورودی و خروجی، و فیوزهای حفاظتی و سایر جزئیات را قبل از نصب دستگاه یو پی اس بررسی کنید.
- در هنگام انجام عملیات نصب و راه‌اندازی، به دقت و بدون خطا عمل کنید.
انواع UPS
1- یو پی اس آفلاین ( Standby UPS):
یو پی اس‌های آفلاین یا همان Standby UPS، در سه مدل اصلی تولید می‌شوند. در شرایط عادی، این دستگاه‌ها از منبع برق اصلی تغذیه می‌شوند و در صورتی که قطعی در تأمین برق رخ دهد، به طور خودکار به استفاده از باتری متصل شده در داخل آن می‌پردازند. این عملیات انتقال بین منبع برق اصلی و باتری توسط یک سوئیچ کنترل می‌شود. این UPS به منظور حفاظت از تجهیزات مختلفی نظیر کامپیوترها، مودم‌ها، تجهیزات VoIP و سایر دستگاه‌های سخت‌افزاری مورد استفاده قرار می‌گیرند و به عنوان گزینه‌ای بسیار مقرون به‌صرفه شناخته می‌شوند، زیرا هنگام وقوع قطعی در تأمین برق، به صورت سریع و به صورت اتوماتیک به تأمین از باتری متصل می‌شوند و تأمین برق را ادامه می‌دهند. مزایای UPS آفلاین عبارتند از: از نظر قیمتی بسیار مقرون به صرفه است. این نوع UPS برای محافظت از سیستم‌های کامپیوتری و مودم‌ها و تجهیزات VoIP و سایر سخت‌افزارها بسیار مناسب است و در زمان تغییر از برق شهری به باتری خود، بدون ایجاد صدای مزاحم عمل می‌کند.
2- یو پی اس آنلاین (Online UPS):
در سیستم‌های آنلاین، برق شهری که به صورت متناوب می‌باشد، ابتدا به برق مستقیم تبدیل می‌شود. سپس، پس از یکسان‌سازی و تبدیل به ولتاژ مستقیم، ورودی برق تصفیه می‌شود. این تصفیه شامل حذف نویزها و گاهاً تنظیم مجدد سطح ولتاژ ورودی است. سپس برق تصفیه شده برای شارژ باتری به کار گرفته می‌شود. باتری به وسیله این برق شارژ می‌شود. خروجی از باتری با استفاده از یک مبدل دیگر، دوباره به سیگنال سینوسی تبدیل می‌شود. این سیگنال سینوسی کاملاً بازتولید می‌شود و هیچ نوع مشکلاتی که ممکن است در برق شهری اتفاق بیافتد، مانند نوسان‌ها و تغییرات در فرکانس، در آن وجود ندارد. این سیگنال سینوسی پایدار و ثابت است. زمانی که از تکنولوژی Double در تجهیزات آنلاین استفاده می‌شود، فرآیند تأمین برق به شکل جالبی انجام می‌شود. در اینجا، ابتدا برق AC از منبع خروجی نمی‌آید. به جای آن، برق AC به یک واحد به نام "یکسوساز" یا "rectifier" منتقل می‌شود تا به برق DC تبدیل شود. سپس برق DC به باتری منتقل می‌شود و از آنجا به مبدل DC/AC میرود. در نهایت، برق تبدیل شده به دستگاه شما می‌رسد و دستگاه به برق سالمی دسترسی دارد. در واقعیت، حتی منبع اصلی برق در این تکنولوژی، به یک دستگاه تبدیل‌کننده AC/DC میرود. به همین دلیل، این روش به نام "Double" نامگذاری می‌شود.
زمانی که از تکنولوژی Delta در تأمین برق استفاده می‌شود، مقدار خاصی از برق به کامپیوت، روتر و سایر دستگاه‌ها ارسال می‌شود، که منجر به مصرف بهینه‌تر برق می‌شود. UPS های آنلاین در هر دو تکنولوژی، در صورت قطعی در تأمین برق، جریان برق را پایدار نگه می‌دارند تا تجهیزات شبکه را حفاظت کنند. این اتفاق با استفاده از تکنولوژی سوئیچینگ خودکار انجام می‌شود، که باتری را به کار می‌گیرد تا برق را تأمین کند. این فرآیند بدون هیچ تأخیری اتفاق می‌افتد و این همان دلیل اصلی انتخاب UPS های آنلاین است.
تفاوت اساسی UPS های آنلاین و آفلاین در این است که در UPS های آنلاین، مبدل جریان مستقیم به جریان متناوب به صورت مداوم در حال کار است و انتقال بین منبع برق اصلی و باتری بدون تأخیری انجام می‌شود. این باعث می‌شود که زمان انتقال صفر باشد و تجهیزات شبکه در برابر مشکلاتی مثل قطعی برق و نوسانات بهتر حفاظت شوند. UPS های آنلاین تنها در موارد خاصی مانند: خرابی فنی، بارزایی یا افزایش دما به حالت عبور می‌روند. مزایای UPS آنلاین عبارت اند از: تضمین تأمین پایدار و بدون قطعی برق با هیچ گونه وقفه‌ای و مناسب برای استفاده در سیستم‌های برق اضطراری، سرورها، شبکه‌ها و همچنین UPS های دسکتاپی می‌باشد. اما قیمت نسبتاً بالا در مقایسه با دیگر نوع‌های UPS از معایب آن بشمار میرود.
3- یو پی اس تعاملی (Line Interactive UPS):
UPS های لاین اینترکتیو به صورت خودکار ولتاژ را تنظیم می‌کنند. در این نوع UPS، باتری نیز شارژ می‌شود و هنگامی که برق قطع می‌شود، برق از باتری به صورت جریان مستقیم DC تبدیل می‌شود تا برق دستگاه‌ها تأمین شود. در طول مدت زمانی که قطعی در تأمین برق اتفاق می‌افتد، باتری باعث می‌شود دستگاه‌ها به صورت ایمن خاموش شوند. در این مدل، منتقل کننده خودکار همواره در مدار حضور دارد و هنگامی که برق شهری در دسترس است، اینورتر و کانورتر باتری را شارژ می‌کنند. زمانی که برق شهری قطع می‌شود، این مجموعه به عنوان منبع اضافی عمل می‌کند. در این تکنولوژی، منتقل کننده خودکار همیشه روشن است و هنگامی که توان ورودی در محدوده مجاز قرار دارد، به شارژ کردن باتری‌ها ادامه می‌دهد و در صورتی که توان ورودی از محدوده مجاز خارج شود، توان خروجی از منتقل کننده و انرژی ذخیره‌شده در باتری‌ها تأمین می‌شود. مزایای UPS لاین اینترکتیو شامل: هزینه کمتر آن نسبت به مدل آنلاین، مناسب برای سیستم‌های مختلف، مقاومت بیشتر در برابر نوسانات ولتاژ و عملکرد بدون صدا می‌باشد.
سخن آخر
در وبسایت asphp، میتوانید مجموعه‌ای گسترده از سیستم‌های UPS را مشاهده کنید و اگر نیاز به خرید UPS برای کسب و کارتان دارید، میتوانید به این سایت مراجعه کنید. همچنین کارشناسان این مجموعه با تجربه و دانش خود، به شما کمک خواهند کرد تا UPS مناسبی را با توجه به نیازهای خاصتان انتخاب و به راحتی تهیه کنید.
اگر به دنبال هارد سرور، سرور و یا تجهیزات شبکه با برند اچ پی با بهترین قیمت و ضمانت اصل بودن کالا هستید، میتوانید با مشاورین آریا شبکه پیشرو تماس بگیرید.
اگر قصد راه اندازی شبکه دارید پیشنهاد میکنیم جزئیات این 4 محصول را ببینید:
سی پی یو سرور Intel Xeon Processor E5-2680 V4