یو پی اس (UPS) چیست؟ | همه چیز درمورد یو پی اس ها | وبلاگ کسب و کار

مطالب مقاله

یو پی اس (UPS) چیست؟

مزیت یو پی اس چیستو چرا از آن استفاده کنیم؟

انواع ، اجزا، کاربردها نحوه کار، توان، نصب و مزایای یو پی اس ها

فرق (UPS) آفلاین و (UPS) آنلاین چیست؟

یو پی اس لاین اینتراکتیو (Line Interactive) چیست

رکتیفایر و باتری در یو پی اس

اینورتر (Inverter) در یو پی اس

دلایلی برای استفاده از منبع تغذیه بدون وقفه (UPS)

یو پی اس (UPS) چیست؟

یو پی اس یک منبع برق الکترونیکی است که برای دستگاه‌های مختلف، برق را بدون وقفه تامین می‌کند.

یو پی اس (UPS) مخفف ترکیب Uninterruptible power supply یا منبع تغذیه بدون سیم.

این دستگاه مابین برق شهری و دستگاه‌های مصرف کننده قرار می‌گیرد و علاوه بر تنظیم برق شبکه جلوی ایجاد نویز و افتادن نویز بر روی شبکه و دستگاه های موجود در آن را میگیرد تا به دستگاه های موجود در شبکه آسیبی وارد نشود.

منبع تغذیه الکترونیکی وظیفه اصلی آن تأمین بدون وقفه توان مورد نیاز بار مصرفی است.کاربرد یو پی اس:

حفاظت از دستگاه‌های حساس در برابر نوسانات برق و جلوگیری از آسیب به آن‌ها

انواع UPS

یو پی اس آفلاین (Offline): دستگاه‌های مصرف‌کننده را به صورت مستقیم به برق شهری وصل می‌کند و در صورت قطع برق، با تأخیر کوتاهی برق مورد نیاز را تأمین می‌کند.

یو پی اس آنلاین (Online):

این همواره فعال است و با تبدیل برق ورودی به جریان مستقیم و سپس به جریان متناوب، برق یکنواخت و بدون نویز را به دستگاه‌ها می‌رساند.

یو پی اس لاین اینترکتیو (Line Interactive):

در حالت عادی برق شهری را به دستگاه‌ها می‌رساند و در صورت نوسانات یا قطع برق، به سرعت به تأمین برق از باتری می‌پردازد.

کاربردهای UPS

مراکز داده (دیتاسنترها)، مزارع استخراج ارز دیجیتال ، سیستم‌های اداری، سیستم‌های خانگی ، تجهیزات پزشکی و بیمارستانی، دستگاه‌های حساس به قطع برق می باشد

نحوه عملکرد UPS:

UPS با استفاده از فیلترهای الکترونیکی، نوسانات و نویز برق شهری را حذف کرده و برق یکنواختی با شکل موج ثابت به دستگاه‌های مصرف‌کننده ارسال می‌کند. در صورت قطع برق، UPS با استفاده از انرژی ذخیره‌شده در باتری، برق مورد نیاز دستگاه‌ها را تأمین می‌کند تا آن‌ها بدون وقفه به کار خود ادامه دهند.

مزیت یو پی اس UPS :

در خیلی از شرکت ها و یا مراکز مهم مانند بیمارستان ها برای جلوگیری از بروز مشکلاتی مانند قطع برق و محافظت از دستگاه های حساس در برابر قطع کلی برق یا محافظت از دستگاه های شبکه در برابر نویز های موجود در شبکه برق از یک سیستم پشتیبان انرژی به نام یو پی اس (UPS) استفاده میشود.

کارکرد دستگاه های یو پی اس (UPS) به این نحو است که فیلترهای الکترونیکی موجود در یو پی اس (UPS) باعث میشود نوسانات و نویز برق شهری نتوانند به دستگاه های موجود در شبکه صدمه وارد کنند و به این نحو دستگاه های موجود در شبکه در برابر رعد و برق و ولتاژ بالا محافظت میشوند. به این شکل که یو پی اس (UPS) ها همیشه جریان برق یکنواختی با شکل موج ثابت به مصرف کننده ارسال می کند

توضیحات یو پی اس:

یو پی اس (UPS) ها انواع مختلفی دارند که معمولا برای کارکرد های معمولی از یو پی اس های ONLINE استفاده میشود.

با تثبیت و تنظیم برق شبکه از نفوذ نویز و اختلالات شبکه جلوگیری می‌کند که این موضوع در سالم ماندن دستگاه‌ها تاثیر بسیار زیادی دارد.

در صورتی که برق برود، با توجه به برق ذخیره شده در باتری یو پی اس‌ها، برق مورد نیاز دستگاه‌ها تامین می‌شود و از این رو دستگاه‌ها قادرند بدون وقفه به کار خود ادامه دهند. این مورد مهم ترین ویژگی upsهاست.

انواع یو پی اس:

یو پی اس (UPS) ها دارای سه نوع مختلف زیر هستند:

• یو پی اس آنلاین یا یو پی اس لاین اینترکتیو

هر کدام از انواع یو پی اس (UPS) ها ویژگی های خاص و مجزا از هم را دارند مثلا بعضی از یو پی اس (UPS) ها دارای آلارم های هشدار به هنگام بروز خطا یا اضافه بار ، نرم افزارکنترل کامپیوتر به منظور ذخیره کردن اطلاعات و خاموش کردن کامپیوتر و امکانات دیگر می باشند.

• یو پی اس (UPS) آفلاین اما اقتصادی

یو پی اس (UPS) آفلاین یکی از دستگا‌ه‌هایی است که می‌تواند در تامین برق اضطراری تجهیزات و لوازم برقی مختلف بسیار کمک کننده باشد و از آن می‌توان استفاده‌های زیادی کرد. یو پی اس آفلاین می‌تواند دستگاه‌های مختلف را به صورت مستقیم به برق شهری وصل کند.

هنگامی که برق قطع باشد، یو پی اس (UPS) آفلاین برق مورد نیاز تجهیزات و لوازم برقی را تامین می‌‌کند و از این رو برای دستگاهی که باید به طور مداوم کار کنند، نظیر دوربین مدار بسته، بسیار مناسب است. اما باید گفت که یو پی اس (UPS) آفلاین توان خروجی خوبی ندارد و به همین دلیل استفاده از آن امروزه کاهش پیدا کرده است.

از یو پی اس (UPS) آفلاین معمولا برای سیستم ها و کامپیوتر های رومیزی، لوازم الکترونیکی مصرفی، سیستم های pos و تجهیزات الکترونیکی اولیه استفاده میشود.

با وجود این که یو پی اس (UPS) آفلاین معایبی دارند و نمیتوان از آن ها در جاهایی که حساسیت بالایی نسبت به برق داشته باشند و یا امکان خاموشی و راه اندازی مجدد سیستم ها وجود نداشته باشد استفاده کرد اما مزایای زیادی هم دارند. این نوع از یو پی اس ها (UPS) جمع و جور، دارای اندازه کوچک و علاوه بر این سبک، ارزان قیمت، دارای موج خروجی مناسب و راندمان بالایی هستند.

مزیت‌های یو پی اس (UPS) آنلاین

نوع آنلاین یو پی اس (UPS) ها به گونه‌ای طراحی شده است که معایب نوع آفلاین آن‌ را به طور کامل برطرف کند یعنی این که یو پی اس (UPS) های آنلاین ورودی را تصحیح کرده و ورودی را از نویز پاک سازی میکند.

این یو پی اس (UPS) ها فقط در موارد خاص مثل بروز نقص فنی ،بار اضافه یا دمای بالا به حالت غیر فعال در می آیند.

به خاطر این ضعف، از یو پی اس (UPS) های آنلاین نسبت به سایر یو پی اس (UPS) ها بیشتر استفاده میشود.

از این رو اگر به دنبال دستگاه‌ UPS هستید که علاوه بر آن که برق مورد نیاز شما را بدون وقفه تامین کند، قابلیت دریافت توان خروجی مناسب و استانداری را هم داشته باشد، یو پی اس آنلاین بهترین گزینه‌ است.

ضمنا حوادثی مانند اتصال کوتاه شدن در مدار یا افزایش مقدار شارژ ناگهانی برق در مدار چیزی نزدیک به صفر است.

طرز کار طرز کار یو پی اس (UPS) آنلاین

بخش اینورتر (inverter) این دستگاه همواره فعال است و به همین دلیل به راحتی می‌تواند توان خروجی را به بهترین شکل ممکن برای دستگاه‌های مختلف فراهم کند. به طور کلی روش و عملکرد این دستگاه بدین صورت است که در آن برق شهری به وسیله‌ی رکتیفایر به جریان مستقیم تبدیل شده و سپس اینورتر‌ها جریان مستقیم را به جریان متناوب تبدل می‌کنند و سپس این جریان، آماده انتقال به دستگاه مصرف کننده می‌شود.

ولتاژ ورودی می‌تواند آسیب‌های مختلفی را به دستگاه وارد کند اما با این روش، احتمال خرابی و آسیب دستگاه‌ها کم می‌شود.

از یو پی اس (UPS) های آنلاین معمولا در تاسیسات مرکزی، سرور های پیشرفته، تاسیسات بزرگ مخابراتی و برنامه های ذخیره سازی و تجهیزات شبکه پیشرفته استفاده میشود.

مزایای یو پی اس (UPS) های آنلاین

یو پی اس (UPS) های آنلاین دارای مزایای زیادی هستند. از جمله این مزایا میتوان به ولتاژ بالا، ساده بودن، موازی کردن آن ها به همراه راندمان بالا و زمان انتقال سریع اشاره کرد. یو پی اس (UPS) های آنلاین با تکنولوژی روز ساخته شده اند و به همین دلیل حساسیت بالایی نسبت به نوسانات برق دارند به همین دلیل از نظر قیمت نیز از سایر یو پی اس ها گران تر هستند.

نکات مهم یو پی اس لاین اینترکتیو Line Interactive

تکنولوژی لاین اینترکتیو معمولا برای مواردی استفاده می‌شود که با وسایل و تجهیزات حساس و گران قیمت سر و کار داریم. به دستگاه‌های برقی حساس به هیچ عنوان نباید نوسانات برقی شدید وارد شود چرا که احتمال خرابی آن‌ها را به دنبال خواهد داشت. معمولا از تکنولوژی لاین اینترکتیو برای تجهیزات شبکه استفاده می‌کنند.

تا هنگامی که ولتاژ ورودی در بازه مطلوب و معمولی قرار دارد، به شارژ باتری می‌پردازد. اما اگر ولتاژ ورودی از بازه‌های معمول خود خارج شود، برق مورد نیاز دستگاه‌های مصرف کننده، از منبع تغذیه بی وقفه تامین می‌شود. از این رو هیچگاه نوسانات برق وارد دستگاه‌ها نشده و از این رو خیال شما از خرابی آن‌ها به طور کامل راحت می‌شود.

طرز کار طرز کار یو پی اس اینترکتیو

از یو پی اس لاین اینترکتیو معمولا برای سیستم ها و لوازم الکترونیکی مصرفی، سیستم های بازی، تجهیزات شبکه و سرور های میان رده که زیاد حساس نیستند استفاده میشود.

با وجود این که یو پی اس (UPS) لاین اینتراکتیو معایبی دارند و نمیتوانند با توان های کم مانند 5 کیلو آمپر کار کنند و توان فیلترینگ کامل برق را ندارند (یعنی نمیتوانند جلوی نوسانات و نویز جریان برق را به طور کامل بگیرند و امکان ورود برق با هر میزان ولتاژ و فرکانسی به شبکه وجود دارد) استفاده کرد.

اما مزایای زیادی هم دارند. برای مثال میتوان به قابلیت اطمینان بالا، بهره وری بالا، دارای توان بالا در فعال کردن بیش از یک ولتاژ ورودی گسترده دامنه، قیمت ارزان تر نسبت به انواع یو پی اس ها، اندازه مناسب و جمع و جور و همچنین دارای موج خروجی سینوسی اشاره کرد.

اجزای یو پی اس‌‌

یو پی اس ها معمولاً از 3 قسمت زیر تشکیل می شوند:

رکتیفایر یا همان یکسو کننده شارژ، باتری، اینورتر یا همان مبدل AC به DC، سوئیچ ، صفحه نمایش، سیستم قابل تنظیم هشدار ها، صفحه محافظ قابل جابجایی و چیز هایی مثل فیلتر هوا

رکتیفایر در یو پی اس چیست؟

رکتیفایر یکی از مهم‌ترین قطعات یو پی اس است که جریان متناوب را به جریان اصلی تبدیل می‌کند. به طور کلی برای تغییر جریان سه نوع رکتیفایر در بازار وجود دارد که از جمله آن ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

رکتیفایر IGBT

باتری در یو پی اس چیست؟

باتری برای مواقعی که برق شهری قطع می‌شود، کاربرد دارد، در این مواقع از باتری برای تامین برق بی وقفه استفاده می‌کنند. این قطعه وظیفه دارد تا انرژی مورد نیاز دستگاه‌ها را تامین کند. از این رو می‌توان گفت، باتری، یکی از مهم‌ترین قطعات یو پی اس‌ها است.

میتوان گفت با قوی تر شدت باطری و زیاد شدن ظرفیت آن در زمانی که برق شهر قطع شده است میتوان زمان بیشتری به شبکه برق رسانی کرد و به شما اجازه میدهد که زمان کافی برای ذخیره و حفظ اطلاعات خودتان داشته باشید و از نرم افزار در حال اجرا خارج شوید.

دو نوع باتری از لحاظ شکل قرار گیری داریم:

به خاطر نوع طراحی یا ظرفیت باتری ها، به دو شکل اینترنال (Internal) و اکسترنال (External) یا خارجی طراحی می شوند که باتریهای خارجی درکنار یو پی اس و در درون case جداگانه قرار می گیرند.

از نظر جنس و مواد به کار رفته در باتری ها، چهار نوع باتری نیکل کادمیوم، باتری لیتیوم یون، باتری سیلور آلکالین، باتری اسید سرب داریم.

به دلیل عملکرد بهتر باتری های دارای اسید و سرب نسبت به انواع دیگر ، پیشنهاد میکنم از این نوع باتری استفاده کنید.

یو پی اس (UPS) ها میتوانند به طور همزمان هم باتری اینترنال (Internal) و هم باطری اکسترنال (External) داشته باشند

اینورتر (Inverter) در یو پی اس

اینورتر‌ها برای مواقعی مورد استفاده قرار می‌گیرند که بخواهیم جریان مستقیم را به جریان متناوب تبدیل کنیم. از این وسیله فقط برای تامین برق اضطراری استفاده

نمی‌کنند، بلکه اینورتر برای در مجموعه‌های مختلفی نظیر سلول‌های خورشیدی کاربرد فراوانی دارد.

با قرار داد یک اینورتر (INVERTER) قوی تر در یو پی اس (UPS) میتوان از تعداد و توان تجهیزات بیشتری پشتیبانی نمود

توان دستگاه های یو پی اس (UPS)

توان دستگاه های یو پی اس (UPS) با واحد ولت آمپر و به شکل (VA) نشان داده میشود. یو پی اس (UPS) ها در بازار با اندازه های متفاوتی وجود دارد که به عنوان مثال میتوان به یو پی اس (UPS) هایی با توان های زیر اشاره کرد.

600VA، 1KVA، 1.5KVA، 2KVA 6KVA، 10KVA، 15KVA، 20KVA

یو پی اس (UPS) ها دارای توان های مختلفی می باشند و نسبت به میزان توان بار مصرفی، محاسبه و طراحی می گردند.

نحوه کار یو پی اس (UPS) ها

یو پی اس (UPS) ها معمولا به این شکل کار میکنند که برق AC را میگیرند و توسط شارژر موجود در یو پی اس (UPS) این ورودی AC را تبدیل به جریان برق DC میکنند. حال اگر یو پی اس (UPS) ها احساس کنند که ورودی AC ای که به یو پی اس (UPS) وارد میشود دچار اختلال (قطع شود و یا نامناسب تشخیص داده شود(یعنی نویز داشته باشد)) اینورتر (INVERTER) جریان برق DC موجود در باتری را به برق AC تبدیل کرده و ولتاژ شبکه را تا زمان ورودی AC مناسب ادامه میدهند.

موارد استفاده و کاربرد یو پی اس:

تمام وسایل و تجهیزات برقی به یو پی اس نیاز دارند، اما در برخی از آن‌ها بهره گیری از دستگاه یو پی اس بسیار لازم و ضروری است. در ادامه برخی از بخش‌های مختلفی که به UPS نیاز دارند را معرفی می‌کنیم.

آسانسور‌ها

از جمله وسیله‌هایی که نیاز به منبع برق بی‌وقفه دارند، آسانسور‌‌ها هستند. با استفاده از یو پی اس اگر برق به طور کامل قطع شود، افراد دیگر در آسانسور برای ساعتی گیر نمی‌کنند و با استفاده از منبع تغذیه، به راحتی در بین طبقات جابه‌جا می‌شوند.

دوربین مداربسته

دوربین مداربسته برای ثبت تمام وقایع، باید همواره فعال باشد؛ به همین دلیل باید در آن‌ها از UPS استفاده کرد تا در صورت قطعی برق، همچنان فعال بماند. همچنین همواره میتوانید جهت ارتباط با تیم پشتیبانی و تعمیرات دوربین مداربسته، دزدگیر و تجهیزات شبکه در صورت خرابی upsو شبکه خود با ما در ارتباط باشید.

تجهیزات پزشکی

تجهیزات پزشکی جزو حساس‌ترین لوازم‌ها به حساب می‌آیند که نوسانات برق می‌تواند، تاثیر منفی در عملکرد آن‌ها به وجود بیاورد. از این رو با استفاده از یو پی اس‌ها باید آسیب‌های احتمالی به تجهیزات پزشکی را به حداقل رساند.

چند نکته در مورد محل نصب یو پی اس (UPS) ها

یکی از نکاتی که در مورد یو پی اس (UPS) ها حتما باید به آن توجه کرد دمای محیطی است که یو پی اس (UPS) ها در آن قرار گرفته اند چرا که یو پی اس (UPS) ها در دمایی پایین تر از 10 درجه و یا بالاتر از 40 درجه دچار اختلال و مشکل میشوند.

محل قرار گرفتن یو پی اس (UPS) ها را باید همواره و طبق یک برنامه منظم تمیز کرد چرا که وجود گرد و خاک باعث اتصال کوتاه و ایجاد اختلال در کار UPS ها شده و حتی امکان دارد باعث انفجار و حریق شوند.

نکته دیگری که باید در محل قرار گرفتن یو پی اس (UPS) های خود مدنظر داشته باشید این است که یک تهویه هوای مناسب تهیه کنید.

یو پی اس (UPS) ها باید همیشه از دیوار فاصله داشته باشند. (بهتر است این فاصله حدود 100 سانتی متر باشد)

نصب یو پی اس (UPS) ها

برای نصب یو پی اس (UPS) هایی که توان پایینی دارند میتوان با استفاده از دفترچه راهنمای آن نسبت به نصب و راه اندازی آن اقدام کرد اما برای نصب و راه اندازی دستگاه هایی که دارای باتری خارجی و توان های بالا هستند حتما باید از متخصصین این حوزه استفاده کرد.

منبع تغذیه بدون وقفه (UPS) دستگاهی است که به رایانه اجازه می دهد در صورت قطع برق ورودی حداقل برای مدت کوتاهی کار کند . تا زمانی که برق شهری جریان دارد، ذخیره انرژی را نیز پر کرده و حفظ می کند.

نمونه ای از یو پی اس بکاپ باتری مورد استفاده در رایانه های شخصی است که آنرا به نام باتری سیموس cimos می شناسیم. رایانه‌های لپ‌تاپ و تبلت از فناوری باتری داخلی مانند لیتیوم یون تغذیه می‌شوند که برق DC را به لوازم الکترونیکی رایانه می‌رساند.

دلایلی برای استفاده از منبع تغذیه بدون وقفه (UPS)

جلوگیری از از دست رفتن داده ها توجه به این نکته ضروری است که یکی از مهم ترین راه های جلوگیری از از دست رفتن داده ها، پشتیبان گیری مکرر از داده های خود است. …

امنیت دستگاه ها ، قطع نشدن برق سیستم و صرفه جویی در زمان هنگام کار با دستگاه، جلوگیری از مشکلات اتصال، آرامش خاطر.

یو پی اس بدون باتری کار نمی کند. خانواده Smart-UPS SURT (10Kva یا کمتر) برای روشن شدن نیاز به باتری‌های در حال کار دارند.

برای شارژ مجدد باتری، یو پی اس را به پریز برق وصل کنید . برای همه مدل‌های UPS به جز نسخه دارای پریزهای IEC: سیم(های) برق تجهیزات رایانه خود را به پریز(های) خروجی UPS وصل کنید.

آیا باید یو پی اس همیشه روشن باشد؟

اگر دستگاه های شما مدام به برق است یا دستگاه های مهم یا گران هستند یا کاری که دستگاه شما انجام می دهد مهم و ضروری است ، دستگاه های یو پی اس شما باید همیشه به برق شبکه متصل بمانند.

چون نوسان یا قطعی برق آنقدر ناگهانی اتفاق می افتد شما وقت کافی برای عکس العمل صحیح یا وصل کردن برق اضطراری و روشن کردن آن نداشته باشید.

پیشنهاد ما به شما: چرا باید یو پی اس طراحی شود؟