Ctrl – S или какой УПС лучше

Его руки буквально парили над клавиатурой. Слова, образовывая связки, выстраивались в предложения и килобайты текста стройными рядами, как на параде, «проходили» снизу вверх по экрану монитора. Его «несло», поймав волну, он полностью отдался восхитительному чувству вдохновения и с легкостью фокусника проводил героев через все сюжетные лабиринты и ловушки своего еще не написанного рассказа. Но как часто бывает в таких случаях, согласно одному из законов Мерфи, который гласит (в вольном переложении автора) – «если все складывается очень хорошо, жди, что скоро все будет очень плохо», случилось то, против чего матерые компьютерные пользователи нажимают каждые две минуты загадочную для непосвященных комбинацию клавиш – Ctrl – S.

Экран, беспомощно моргнув, погас, в одно мгновение стихли куллеры, охлаждающие блок питания и процессор компьютера, погасла настольная лампа, погрузив в темноту небольшую комнатку, а килобайты набранного текста безвозвратно затерялись в глубинах виртуального пространства.

- Упс! - только и смог проговорить он, бессмысленно таращась на внезапно лишившийся жизни монитор.

Да, уважаемый читатель, почти каждый человек, использующий в своей работе компьютер, рано или поздно, по причине остановки упорядоченного движения электронов в проводах, а проще говоря, отключения электричества, сталкивается с проблемой безвозвратно потерянной информации.

Тогда то с губ и срывается беспомощное - Упс. Хотя если повнимательней присмотреться к этому слову, можно открыть для себя его тайный смысл. Заменив русские буквы их английскими аналогами, получим – UPS, или Uninterruptible Power Supply, что в переводе опять на русский дает – Источник Бесперебойного Питания (ИБП). Вот, именно, об этих чудесных устройствах и пойдет речь в нашей статье.

Надо сразу сказать, что тому, кто предпочитает работать на ноутбуке, читать дальше в принципе и нет смысла. Потому, как компьютеру размером в стандартный фотоальбом и удобно располагающийся на коленях хозяина абсолютно все равно есть сейчас электричество в сети или его нет (конечно, если вы не додумались вытащить аккумулятор и положить его на полку до лучших времен).

Итак, наиболее важные показатели качества электроэнергии - это отклонение напряжения от номинального значения, частоты от 50 Гц, а также коэффициент несинусоидальности.

Согласно стандарту, большая часть суток, 95 % времени, напряжение должно отклоняться в пределах 5 процентов, т.е находится в диапазоне 209-231 В, частота в пределах 49.8-50.2 Гц, а коэффициент несинусоидальности не должен превышать 5 %.

Аварийными ситуациями можно считать, когда эти показатели выходят за установленные пределы. Например, частота отклоняться на 5 Гц от номинального значения или напряжение снизилось до нуля. На самом деле внештатных ситуаций намного больше и каждый компьютер в течение одного месяца испытывает на себе их влияние около 120 раз.

Так вот, ИБП или УПС является поистине уникальным устройством, которое предназначено для борьбы со сбоями в электрической сети. Сегодня его используют во всех офисах, а компании провайдеры, предоставляющие нам доступ во всемирную компьютерную сеть Интернет, снабжая им свои сервера, вообще не представляют себе как можно без него обойтись.

Источник бесперебойного питания если нужно обеспечит вам дополнительные 5 – 30 минут (все зависит от типа ИБП) для того, чтобы вы при падении или скачке напряжения, пришедших неведомо откуда помех могли корректно завершить его работу и надежно сохранить все свои данные, в том числе и набираемые в состоянии вдохновенного экстаза рассказы или романы.

Какими бывают ИБП? Начнем с приборов, получивших называние Stand by, основной принцип работы которых - если напряжение в сети нормально, то оно подается на компьютер так будто бы между ним и электрической розеткой и нет никакого ИБП. Схема прибора предельно проста 

на его входе стоит выпрямитель, который соединен с инвертором, задача которого преобразовывать постоянный ток от выпрямителя в переменный, так как компьютер питается от сети переменного тока. Кроме этого между выпрямителем и инвертором имеется еще и аккумулятор, в это время когда в сети все нормально Stand by UPS не заметно для нас готовится к неприятностям и через маломощный выпрямитель его подзаряжает. А как только напряжение в сети станет скакать или упадет до нуля - ИБП тут же переключит питание охраняемого им компьютера от сети на аккумулятор.

ИБП такого типа имеет очень высокий КПД, так как когда все параметры электрической сети в норме он потребляет только энергию, необходимую для питания своей схемы и, если батарея разряжена, то для ее подзаряда. Правда есть у него одна неприятная вещь, заключается она в том, что во время переключения режима работы компьютера от батареи в режим работы от сети могут возникнуть скачки напряжения и при неблагоприятной фазе напряжения в момент переключения блок питания компьютера с ними не справляется. В сочетании с другими помехами они могут стать причиной сбоя.

Второй тип, Line Interactive UPS. По своей сути этот тот же Stand by только с добавлением в схему автотрансформатора

Функции последнего заключаются в регулировке напряжения – когда надо увеличивает выходное напряжение, при необходимости он способен и уменьшить его, если входное слишком повысилось. Иначе, говоря, при штатной ситуации компьютер работает от электрической сети, словно старенькие телевизоры наших бабушек, через стабилизатор. А за состоянием этой самой сети ИБП постоянно ведет наблюдение, используя для этого микропроцессор. Работает Line Interactive UPS примерно, так же как и Stand by UPS. То есть когда в сети нормальное напряжение, он питает нагрузку от сети. Если напряжение отсутствует или искажено, то инвертор мгновенно начинает питать нагрузку, разряжая батарею, а входной переключатель ИБП размыкается.

К сожалению, этому типу ИБП свойственен тот же недостаток, что для Stand by UPS, то есть возникновения скачков напряжения, при включении/выключении переключателя.

Третий тип, On Line UPS, который условно можно разделить на два подтипа – Double conversion UPS (ИБП с двойным преобразованием) и Ferroresonant UPS (Феррорезонансный ИБП). Посмотрев на блок схему феррорезонансного ИБП

Читатель вправе воскликнуть – Ну и скажите мне, какое же это On Line?

На схеме четко виден переключатель, а его наличие говорит нам, что не может быть и речи о постоянном подключении прибора к сети (вольный перевод автором термина On Line).

Оказывается все дело в том, как посмотреть на эту проблему. Достаточно неприятный недостаток переключаемых ИБП (Stand by UPS и Line Interactive UPS) довольно долго тревожил умы инженеров, пока они не додумались вместо обыкновенного автотрансформатора вставить в ИБП взаимодействующего с сетью (Line Interactive UPS) феррорезонансный трансформатор, который имеет достаточно большую индуктивность.

Во время работы ИБП от сети в магнитном поле феррорезонансного трансформатора накапливается большая энергия, которой вполне хватает, для того чтобы питать нагрузку, т.е. компьютер, во время переключения режима «питание от батареи». Именно, поэтому выходное напряжение этого типа ИБП не имеет разрыва в момент исчезновения напряжения в электрической сети. Что и дало повод изготовителям феррорезонансных ИБП, говорить о них как об On Line UPS.

А, вот ИБП с двойным преобразованием (Double conversion) как раз и являются настоящими On Line UPS

На выходе этого ИБП, впрочем, как и у других, при нормальном состоянии сети выдается переменный ток, который превращается из постоянного усилиями инвертора. Между выпрямителем и инвертором ток постоянный и он используется для питания аккумулятора. Работа такого ИБП заключается в том, что когда напряжение в сети становится таким маленьким, что выпрямитель уже не может обеспечить полноценную работу инвертора, подключается аккумуляторная батарея, постоянный ток которой инвертор в свою очередь преобразует в переменный. Понятно, что вследствие этого компьютер будет постоянно находится подключенным к электросети или проще говоря обеспечивается принцип On Line.

Помимо этого данным типом ИБП также обеспечиваются функции обычной печки, так как выпрямитель и инвертор постоянно и интенсивно работая, даже тогда, когда на «передовой» (читай в электросети) все спокойно, рассеивают очень много тепла. От этого КПД такой схемы мало, а ресурс выпрямителя и инвертора естественно сильно уменьшается по сравнению с другими схемами источников бесперебойного питания.

Рассказывая об ИБП нельзя не упомянуть об основной характеристике этих приборов - мощности. Только эта характеристика и никакая другая скажет вам, какое количество компьютеров, принтеров, сканеров и прочей техники можно подключить к данному ИБП.

Если вы выбираете ИБП для своего домашнего пользования, то я думаю, что кроме компьютера вы не станете к нему подключать, скажем, холодильник или стиральную машину. Ну, а вот если ИБП приобретается для работы в офисе, тогда перед руководством этого самого офиса, встает дилемма – обеспечить компьютер каждого работника отдельным ИБП или же поставить один мощный и общий для всех. У каждой схемы есть свои плюсы и минусы.

Так, например, при централизованном варианте защиты бесперебойное функционирование всей офисной техники можно обеспечить с помощью очень удобного программного обеспечения ИБП. Но, минусы такой системы, также заставляют всерьез призадуматься - нельзя забывать, что безопасность компьютеров и серверов лежит на одном единственном устройстве. К тому же, кто сказал, что число компьютеров в офисе это константа, не исключено, что рано или поздно нужно будет увеличить их количество. И что тогда делать? Ведь мощности старого ИБП может просто не хватить на вновь «прибывших». Ну а проблема проводов – это особая тема.

При распределенном варианте защиты, всегда есть возможность заменить выбывшего из строя «бойца», лежащим на складе до поры до времени, другим. К тому же пользователи не столкнуться с проблемой – ограничения числа компьютеров мощностью ИБП. Просто нужно всегда помнить, что при покупке нового компьютера нужно приобретать новый источник бесперебойного питания к нему.

Правда, контроль над «полчищем», стоящих, каждый возле своего компьютера, ИБПов достаточно затруднителен, центральный вариант тут в не конкуренции.

В заключении хочется сказать, во-первых, что ИБП или UPS не являются аккумуляторами, поэтому если (тьфу, тьфу, тьфу) вдруг в электросети что-то там упало или наоборот резко возросло, не теряя время сохраняйте свои данные и по всем правилам отключайте компьютер. А, во-вторых, ИБП прибор, соединенный с компьютером проводом, поэтому ходите осторожно, поднимая ноги, потому как, выдернув шнур, вы создадите ситуацию ничем не отличающуюся от той, в которую попал незадачливый писатель рассказов в начале нашей статьи.

Да. И еще. Почаще, при наборе текстов, нажимайте Ctrl – S. Это помогает. Поверьте.