ИБП для компьютера — занимательная теория и практика

Человек настолько уязвим, что окружил себя огромным количеством приспособлений, от которых всецело зависит, а их отсутствие или неисправность приводит Homo Sapiens в ужас.

Что такое бесперебойник для компьютера?

Больше всего наше благополучие зависит от компьютеров, без которых уже не обходится ни одна сфера жизни. Дорогущие и весьма капризные умные машины подчас вынуждены сосуществовать с убитыми электросетями.

Такая ситуация подразумевает неожиданности вроде отключений, скачков и перепадов напряжения, что чревато поломками столь дорогих нашему сердцу и кошельку устройств. Многим пользователям известны случаи, когда сидишь себе за компом, работаешь, вдруг мигает свет, монитор гаснет, и вот нервные попытки восстановить рабочий процесс. Тогда остается лишь рвать волосы на пятой точке, рыдать, вспоминать чью-то безотказную мать и тащить чудо-машину в ремонт.

Схема подключения ПК к ИБП

Рисунок 1. Схема подключения ПК и периферийной техники к ИБП

В таких условиях чудесным спасением от сюрпризов электросетей и для сохранения работоспособности техники видится использование источников бесперебойного питания. Это электроприборы, предназначенные для обеспечения питания нагрузки при отключении и (или) нестабильности внешнего электроснабжения. В случае исчезновения напряжения в питающей сети в действие вступает аккумулятор ИБП, за счет емкости которого поддерживается работа ПК в течение времени, необходимого для завершения операций пользователя, сохранения файлов, закрытия программ и штатного отключения компьютера.

Картинка ИБП SPD-650N

Рисунок 2. ИБП (серия SPIDER)

Разберемся же подробнее в теме "Источник бесперебойного питания для компьютера": какой лучше, как совместить различные виды с типами компьютерного оборудования и нужно ли это в принципе .

Типы современных компьютеров

По предназначению можно выделить такие наиболее распространенные типы ПК:

  • офисные;
  • учебные;
  • игровые;
  • рабочие станции.

Рассмотрим каждую из представленных разновидностей в отдельности.

Офисный ПК

Офисный компьютер предназначен для решения несложных повседневных задач, в том числе:

  • серфинг в интернете;
  • работа с электронной почтой и мессенджерами;
  • подготовка и печать текстовых и табличных документов;
  • просмотр графических объектов;
  • создание презентаций;
  • конвертирование файлов;
  • работа с базами данных в режиме рядового пользователя.

Выполнение подобных процессов не требует от машины значительных системных ресурсов. Исходя из перечисленных функций, для типичного офисного ПК не нужна возможно даже видеокарта — достаточно возможностей встроенного графического адаптера. В офисных ПК используются процессоры базового уровня и небольшой объем оперативной памяти. Этим обусловлено сравнительно небольшое энергопотребление ПК для офиса.

Учебный компьютер

По основным характеристикам учебный компьютер недалеко ушел от офисного, но здесь может потребоваться наличие видеокарты, особенно если речь идет о получении специального образования. Для работы в «Автокаде», «Фотошопе» и в других графических программах потребуется «видюха» среднего класса. При необходимости учебный компьютер может послужить мультимедийным устройством. На него без ущерба для производительности можно поставить программное обеспечение, выходящее за рамки офисного.

Картинка ИБП Rpt 800a

Рисунок 3. Пример учебного ПК

Рабочая станция

Рабочая станция — это узкоспециализированный компьютер, изначально спроектированный под решение ресурсоемких задач, которые возникают при работе в определенной профессиональной среде. Как правило, это машины с мощными многоядерными процессорами (от 20 ядер и более), многопоточной и объемной оперативной памятью. Для хранения информации в высоконагруженных рабочих станциях используются надежные и скоростные многоуровневые RAID-массивы. Требовательность к видеокартам зависит от сферы применения рабочей станции. Разумеется, для машин, предназначенных для дизайна, визуального моделирования и обработки видео, требования к графическому процессору высоки, как и цена вопроса его приобретения.

Игровой компьютер

Несмотря на развлекающую функцию, это один из самых дорогих и сложных типов ПК. Профессиональные геймеры зарабатывают большие деньги, поэтому безумные на первый взгляд вложения в забаву порой вполне оправданы.

Картинка ИБП Spt 1.5

Рисунок 4. Пример игрового ПК

По сложности конструкции и мощности аппаратной части игровые компьютеры не во многом уступают рабочим станциям, а порой и превосходят их — все зависит от уровня пользователя – игрока. Игровые ПК стоят немалых денег. Поэтому, чтобы не пришлось продавать почку для восстановления «накрывшегося медным тазом» девайса, дорогостоящую игрушку лучше защитить по максимуму с применением Online UPS — это лучший ИБП для игрового ПК.

Основные компоненты ПК

Отличия элементов компьютера заключаются в их функциональном назначении.

Общими для всех ПК являются такие компоненты:

  1. Системный блок — мозг компьютера, составляющий его основную ценность. Включает в себя блок питания, материнскую плату, центральный процессор, видеокарту, жесткий диск, оперативную память, дисковые приводы, сетевую карту.
  2. Монитор — пользовательский экран.
  3. Вспомогательные и периферийные устройства — клавиатура, контроллер (мышь), принтеры, сканеры и другие надстройки.

Зависимость архитектуры ПК от его функций

То, из каких элементов состоит компьютер, напрямую зависит от его функционала.

Так, к «железу» офисного компьютера предъявляются скромные требования, но у такого ПК должно быть много USB-портов для подключения многочисленной периферии, желательно наличие широкого экрана, который удобен для работы в многооконном режиме, а также расширенной клавиатуры с быстрым доступом к часто используемым функциям и эргономичной мыши, не утомляющей пользователя даже при долгой работе.

Картинка ИБП Wow 1000

Рисунок 5. Пример рабочей станции для кафе (ПК-экосистема для учета товародвижения в сфере общепита)

Для игрового или инженерного компьютера, от которых требуется обработка большого количества графических объектов, потребуется мощный процессор и хорошая видеокарта, многопотоковая «оперативка», особенные органы управления (джойстики и другие игровые контроллеры — для развлекательного ПК, электронные карандаши — для дизайнерского, и т.д.). Размер экрана монитора — чем больше, тем лучше. Это связано с необходимостью высокой детализации графики.

Картинка ИБП BNT-800A

Рисунок 6. Пример рабочей станции для маркета (ПК-экосистема для учета товародвижения в сфере торговли)

Некоторые специальные компьютеры выполнены в форме моноблока, где экран, системный блок и приводы размещены в одном корпусе. Такие машины можно увидеть в кафе и ресторанах (система R-Keeper и ей подобные), в госучреждениях, на вокзалах и в банках (системы электронной очереди, билетные и платежные терминалы).

Применимость различных типов ИБП для компьютера

Требования, предъявляемые к ИБП, проистекают из уровня сложности и степени важности самого компьютера. Грубо говоря, чем дешевле комп, тем меньший уровень защиты ему нужен. В современных компьютерах используются блоки питания с активным корректором мощности APFC. Но нормализация питающего напряжения — это лишь половина пользы, приносимой бесперебойниками, да и диапазон стабилизации у ИБП намного шире, чем это заложено в характеристики стандартного блока питания. Поэтому неактуален вопрос, нужен ли бесперебойник для компьютера — ответ здесь однозначно утвердительный. Уместно задуматься лишь о том, какой именно тип UPS применим с тем или иным ПК.

Резервные ИБП

Устройство резервного ИБП (схема)

Рисунок 7. Схема резервного бесперебойника

Этот вид бесперебойника не стабилизирует сетевое питание — в обычном режиме потребитель получает его в неизменном виде. Нехитрая защита от помех обеспечивается посредством сетевого фильтра.

Функция офлайн-ИБП сводится лишь к переключению нагрузки на работу от встроенной в UPS батареи в момент исчезновения напряжения в сети. Переключение происходит с задержкой, что неприемлемо для компьютеров, задействованных в критически важных процессах — на производстве, в медицине, в управляющих системах. В самых дешевых моделях малоизвестных брендов задержка настолько велика, что компьютер может успеть аварийно выключиться, что крайне вредно сказывается на ресурсе основных узлов системного блока. В резервном режиме инвертор бюджетных ИБП выдает напряжение в виде ступенчатой синусоиды. Этот вид чаще всего применяется для ПК по двум причинам: оптимальные расходы на приобретение и самы простой интерфейс. Обращаем ваше внимание, что использовать такой компьютерный ИБП для циркуляционного насоса не рекомендуется, потому что на выходе не будет чистой синусоиды и не будет длительной автономности в работе ваших потребителей при наличии проблем в сети.

Допустимо применение офлайн-бесперебойников в связке с «малоответственными» офисными и домашними компьютерами, а также периферийными устройствами — оргтехникой, акустикой и так далее. Для подключения сразу нескольких потребителей в Offline UPS Powercom серий CUB и SPD предусмотрено до 8 евророзеток.

Линейно-интерактивные ИБП

Устройство линейно-интерактивного ИБП (схема)

Рисунок 8. Схема линейно-интерактивного бесперебойника

ИБП этой разновидности имеют встроенный стабилизатор, но при серьезных отклонениях от нормы переходят на питание от аккумулятора. В модельном ряду Powercom есть ИБП данного типа с выходным напряжением в форме как аппроксимированной, так и чистой синусоиды. Благодаря столь гибким характеристикам среди Line Interactive UPS можно подобрать подходящий вариант для большинства бытовых и многих профессиональных компьютеров.

ИБП с двойным преобразованием (онлайн)

Устройство онлайн ИБП (схема)

Рисунок 9. Схема онлайн бесперебойника с двойным преобразованием

Онлайн-ИБП обеспечивают самую надежную защиту для компьютеров за счет таких особенностей:

  • непрерывное преобразование переменного напряжения в постоянное и обратно;
  • идеальная синусоида на выходе независимо от того, что творится во внешней сети;
  • защита нагрузки от помех и импульсов;
  • возможность подключения дополнительных АКБ.

Устройства данного типа имеют замечательные характеристики, но и цена их достаточно высока. Поскольку Online UPS — это лучший бесперебойник для ПК, его целесообразно использовать для защиты специализированных компьютеров, в том числе:

  • в системах безопасности и медицине;
  • на серверах и в центрах обработки данных;
  • в системах управления транспортом и связи;
  • в банковских учреждениях и экстренных службах;
  • на других особо важных участках в различных сферах.

Картинка ИБП BNT-1000А

Рисунок 11. Пример рабочей станции для электронной очереди (ПК-экосистема для учета в сфере обслуживания)

Расчет мощности ИБП для компьютера

Чтобы понять, какой ИБП выбрать для ПК, следует определить ожидаемые параметры бесперебойника, в том числе:

  • выходную мощность;
  • длительность работы от АКБ;
  • способ размещения;
  • уровень шумности;
  • устойчивость к неблагоприятной окружающей среде (низкие и высокие температуры, запыленность);
  • возможность «холодного» старта;
  • наличие опций расширенной индикации режима работы и удаленного контроля;
  • возможность подключения дополнительных АКБ и другие.

Наиболее важными среди перечисленных критериев представляются первые два.

Мощность источника бесперебойного питания для компьютера рассчитывается исходя из суммарной потребляемой мощности системного блока, монитора и всех других устройств, подключение которых предполагается в нагрузку. К полученному значению следует прибавить запас мощности в 25–30%.

Еще один важный критерий подбора ИБП — емкость аккумулятора. От этого параметра прямо пропорционально зависит продолжительность автономной работы. Формула расчета времени автономности выглядит так:

[время автономии] = [емкость аккумулятора] × [напряжение батареи] × (0,85 / [активная мощность потребителя]),

где 0,85 — усредненный коэффициент полезного действия ИБП.

Нужен ли ИБП для ноутбука?

Если батарея ноутбука пребывает в исправном состоянии, то источник для бесперебойного питания для данного вида ПК не нужен. Аккумулятор ноута обеспечивает автономную работу системы в течение достаточно продолжительного времени. Таким образом, резервирующая функция UPS в данном случае избыточна. Что касается защиты от существенных скачков напряжения, то возможностей самого ноутбука для этого недостаточно, потому сохраняется риск, прежде всего, для блока питания устройства. Чтобы купировать и эту угрозу, можно использовать недорогой линейно-интерактивный ИБП или прибегнуть к одному из следующих вариантов решения проблемы:

  1. Установка реле напряжения или стабилизатора для защиты всей сети потребителя.
  2. Применение локального стабилизатора для подключения ноутбука.

ИБП Powercom (Поверком) — надежная защита для компьютеров!

В каталогах компании Powercom в Украине есть ИБП всех типов, диапазонов мощности, с встроенными и внешними аккумуляторами. Обращайтесь в нашу компанию — опытные консультанты толком и с расстановкой, простым человеческим языком объяснят премудрости работы и особенности эксплуатации бесперебойников, помогут определиться, какой ИБП выбрать для игрового ПК и любого другого вида техники. Выбирая качественную и доступную технику PCM, вы обезопасите свои электроприемники от нештатных ситуаций и максимально продлите их эксплуатационный ресурс.