Важность, которую нельзя переоценить: ибп для компьютера

Различия в схеме питания

Применение источников бесперебойного питания решает несколько задач – обеспечивает компьютер бесперебойным питанием, повышает синусоидальность тока и напряжения, отсекает лишние гармоники, фильтрует сетевые шумы.

Применение ИБП решает несколько задач – обеспечивает компьютер бесперебойным питанием, повышает синусоидальность тока и напряжения, отсекает лишние гармоники, фильтрует сетевые шумы

Это положительно влияет на долговечность конденсаторов системного блока, что продлевает время его беспроблемной эксплуатации.

Пассивные фильтры современных ИБП включают варисторы, которые фильтруют импульсные скачки напряжения и коммутационные всплески. Часто такие помехи возникают при наличии в цепи устройств с большими стартовыми токами (+)

Для переменного тока различают три вида бытовых ИБП:

• Резервный (off-line). Питание компьютера происходит напрямую от электросети. При выходе напряжения за допустимый диапазон происходит переключение в течение 6-10 мс на аккумуляторы. Такие бесперебойники оснащены простейшими пассивными фильтрами от импульсов и помех.
• Интерактивный или линейно-интерактивный (line-interactive). Функционирует аналогично резервному типу. На входе присутствует стабилизатор напряжения.
• Онлайн или двойного преобразования (online or double-conversion). Входящий ток преобразуется в постоянный и питает аккумуляторы, а от них через инвертор происходит обратная трансформация в переменный ток, который идет на выход из устройства. Поэтому время переключения на работу от батарей у рассматриваемого типа ИБП нулевое.

Работающие по резервной схеме ИБП самые дешевые и практически бесшумные. Интерактивные устройства имеют несколько меньшее время переключения и стоят немного дороже. Так как импульсные блоки питания компьютеров не очень требовательны к качеству электроэнергии, то использование бесперебойников первых двух типов для них допустимо.

Онлайн приборы стоят гораздо дороже. Их применяют для высокопроизводительных станций и файловых серверов с большой нагрузкой. Они характеризуются большим тепловыделением и значительным уровнем шума.

Мощные бесперебойники сильно шумят, поэтому их часто размещают в шкафах или подсобных помещениях – кладовках и нежилых комнатах

КПД резервных и интерактивных устройств очень высок (95-99%). У ИБП, работающих по схеме двойного преобразования, этот параметр значительно ниже (80-96%), но есть и дорогие модели с возможностью использования интеллектуальных режимов, при которых КПД повышается до 98-99%.

Рейтинг ИБП для компьютера

Все знают – технику лучше приобретать у известного производителя, который обеспечивает техническую поддержку и гарантирует работу своего изделия в течение долгого срока.

Лучшие производители и модели ИБП

Среди производителей источников бесперебойного питания отличная рекомендация у британских, американских и тайваньских компаний:

APC – дочернее предприятие корпорации Schneider Electric. Компания выпускает продукцию средней ценовой категории.

APC Back-UPS CS BK500EI – позволит продолжить работу во время коротких отключений света, обеспечив защиту оборудования от скачков и перепадов напряжения. Если отключение окажется продолжительным, ИБП автоматически выключит компьютер, сохранив при этом все данные.

IPPON – британский бренд, выпускающий качественные бесперебойники.

IPPON Back Verso 800 – компактный размер, удобное управление и легкое подключение ИБП отлично подходит для защиты маломощных домашних ПК.

Powercom – тайваньская компания с продукцией средней ценовой категории и высокой степенью надежности.

Spider SPD-1000N способен поддерживать работу нескольких устройств одновременно в течение долгого времени и самостоятельно регулировать и стабилизировать напряжение. Устройство подключается к сети через EURO-разъем и имеет 8 розеток.

EATON – американский производитель, выпускающий популярные бесперебойники в широком диапазоне технических характеристик.

EATON 5SC 3000i RT2U – линейно-интерактивный ИБП обеспечивает надежной защитой серверное и сетевое оборудование. Оснащен LCD-дисплеем, информирующем о статусе устройства, напряжении на входе и выходе, нагрузке, уровне заряда батарей и параметрах сети.

Правильно выбранный бесперебойник позволит сохранить не только дорогую компьютерную технику, но и избавит от головной боли при восстановлении важной информации, утраченной из-за внезапного скачка напряжения

Схемы

Еще один вариант изготовления зарядного устройства своими руками. Данный способ мало отличается от предыдущего, однако здесь есть схемы – это очень удобно для работы с электрическими приборами. Такое устройство включает в себя мощные составные транзисторы КТ947, КТ827. Приведенные в схеме пунктирные линии – дополнительные конденсаторы. Диоды с транзисторами конструктивно могут размещаться на общем большом радиаторе, изолирующие прокладки при этом не требуются.

Если трансформатор со средним отводом на 16 вольт отсутствует, можно воспользоваться схемой, где включен выпрямительный мост. Резистор R1 нужен, чтобы защищать составной транзистор от коротких замыканий.

Если собрать устройства по этим схемам, то регулировка напряжения на выходе будет от 0 до 15 В, а максимальный ток зарядки — до 10 А.

Виды источников бесперебойного питания

В настоящее время на рынке ИБП присутствует огромное разнообразие таких устройств. Все они имеют различные технические характеристики, стоимость и конструктивные особенности. Но вся эта техника для резервного питания компьютеров делиться на три следующих основных типа.

1. Резервные источники. Основной функцией устройств этого вида является подключение к ПК внутренних аккумуляторных батарей ИБП при сбоях в подаче электроэнергии и возобновлении питания от сети после решения проблемы с аварийным отключением. Резервные бесперебойники относятся к источникам небольшой мощности, предназначенных для кратковременного питания ПК. Их можно назвать самыми простыми устройствами в плане технических возможностей и конструкции. В резервных ИБП отсутствует стабилизатор напряжения и это основной их недостаток, так как при любом понижении напряжения в сети он будет переключать ПК на питание от аккумуляторов, что окажет негативное воздействие на срок службы устройства. Эти бюджетные бесперебойники можно использовать для подключения к электросетям, где нет постоянных перепадов напряжения.
2. Линейно-интерактивные источники. Эти импульсные ИБП относятся к устройствам более высокого класса, чем резервные. Для них не страшны постоянные перепады напряжения в электрических сетях, так как внутренний стабилизатор источника автоматически подстраивается под существующий уровень электрического тока не переключая компьютер на питание от батарей. Только в случае максимального снижения напряжения в сети, импульсный блок перейдет на питание ПК от аккумуляторов. Это значительно увеличивает безотказный ресурс работы данного ИБП. Импульсные бесперебойники самые популярные устройства для аварийного питания стационарных компьютеров, так как они имеют лучшее соотношение цены и качества на рынке ИБП.
3. Блоки питания онлайн. Это самые мощные и дорогие источники бесперебойного питания стационарных компьютеров. Они являются устройствами с двойным преобразованием электрического напряжения. На входе переменный ток проходит процедуру выпрямления и становится постоянным, а на выходе выполняется обратный процесс преобразования в переменный ток необходимого напряжения. Такая технология позволила создать ИБП с самыми совершенными техническими параметрами, позволяющими обеспечить максимальную защиту ПК при аварийном отключении электроэнергии и скачках напряжения в сети. Онлайн-бесперебойники используются на серверных станциях для обеспечения беспрерывной подачи электроэнергии.

Блоки бесперебойного питания высокого класса имеют в своей конструкции специальные электронные модули, которые обеспечивают прямую связь входа с выходом. Они называются байпасы и необходимы для экономии электроэнергии в безаварийном режиме работы.

Силовой трансформатор

Силовой трансформатор работает на высоких частотах (до нескольких десятков килогерц), поэтому его можно выполнить на сердечнике не из трансформаторного железа, а на феррите. Также за счет повышенной частоты его размеры будут меньше, чем у сетевого, предназначенного для преобразования на частоте 50 Гц. Расчет импульсного трансформатора достаточно объемен. С ним можно разобраться для общего развития, а для практических целей лучше воспользоваться какой-либо программой, включая онлайн-сервисы.

Интерфейс программы Lite-CalcIT.

Популярностью пользуется программа Lite-CalcIT. Она может рассчитать трансформатор под имеющийся сердечник, а может подобрать оптимальный, исходя из введенных данных.

Простой инвертор из бесперебойника своими руками

Все мы знаем как неприятно, когда внезапно отключают свет. Это может случиться в любой момент — дома или на даче. Жителям сельской местности не позавидуешь вдвойне, тем более, если в такие моменты работает инкубатор или циркуляционный насос. Внезапное выключение света может привести к гибели будущего выводка или остановке насоса для отопления.

Есть отличное решение этой проблемы – нужно всего-навсего купить автомобильный инвертор с 12-на 220 в. Однако цены на них очень велики, не каждый сельский житель сможет позволить себе купить такую дорогую вещь.

Что же делать – где можно недорого приобрести источник бесперебойного питания для освещения дома, теплицы, дачи т. д.? Конечно же, попробовать сделать его своими руками! А интернет нам в этом поможет.

Оказывается, есть более простое и дешевое решение – нужно всего лишь навсего, переделать бесперебойник в инвертор.

Для этой цели нам понадобится рабочий источник бесперебойного питания от компьютера, который можно купить буквально за копейки на «блошиных» рынках или через объявления местных газетах по продаже б/у компьютерной техники. Однако для наших задач бесперебойник не совсем подходит и требует небольшой переделки. Все, кто умеет работать с паяльником, без особого труда справятся с такой работой.

Правила размещения ИБП

Согласно статистике сервисной службы ГК «Штиль», более половины преждевременных выходов ИБП из строя связаны либо с размещением устройства в зоне с неподходящими для него условиями, либо с ошибками, допущенными при подсоединении питающей сети или нагрузки.

Обратите внимание!

Поломки, появившиеся вследствие указанных причин, не являются гарантийными случаями!

С помещением, в котором будет эксплуатироваться ИБП, рекомендуется определиться заранее, до покупки изделия. В общем случае оно должно:

• обеспечивать нахождение температуры и влажности в рамках допустимых для прибора пределов. Большинство бытовых «бесперебойников» рассчитаны на работу в условиях положительных температур, не превышающих значения в 40 С°, и при относительной влажности до 80%;
• гарантировать достаточную вентиляцию – выделяемое в процессе работы любого ИБП тепло должно своевременно отводится либо за счет естественной циркуляции воздуха вокруг и через корпус прибора, либо с помощью принудительного обдува;
• исключать контакт прибора с химически активными или легковоспламеняющимися предметами и веществами (в любой форме), а также с водой, в том числе и в виде конденсата;
• не иметь источников повышенной вибрации и не характеризоваться наличием большого количества мелких летучих частиц, таких как бытовая и строительная пыль, опилки, уголь, мука и т.п.

На каждом конкретном объекте жилой недвижимости вышеприведённым критериям могут соответствовать различные помещения: где-то это будет коридор или кухня, где-то теплая терраса, где-то непыльная и проветриваемая подсобка или цокольный этаж с достаточным воздухообменом.

Если вы не можете самостоятельно определить оптимальное место для установки ИБП, то настоятельно рекомендуем проконсультироваться со специалистом!

В любом случае, не размещайте изделие в районе прямого падения солнечных лучей, в зоне ремонтных работ, рядом с нагревательными приборами и стыками элементов водопроводной сети, а кроме того, в захламлённых помещениях и в помещениях, где важен пониженный уровень шума (спальни, детские комнаты).

Стоит отметить, что дополнительным фактором риска для ИБП является доступ грызунов, домашних животных и маленьких детей.

Располагать ИБП необходимо только на жёстких поверхностях, способных выдержать вес прибора и обеспечить его постоянное нахождение в указанном производителем эксплуатационном положении.

Важно!

Перед монтажом «бесперебойника» навесного исполнения обязательно проверьте нагрузочную способность выбранной стены (особенно в случае гипсокартонной конструкции).

После установки ИБП убедитесь, что, во-первых, ничего не мешает свободному доступу воздуха к вентиляционным отверстиям (обязателен зазор минимум в 20 см до ближайшей поверхности), а во-вторых, что органы управления и индикации находятся в зоне быстрого и легкого доступа (как зрительного, так и ручного).

Виды источников бесперебойного питания

Виды (типы) ИБП имеют множество названий, но их всё равно ровно три. Разберёмся.

Итак, три основных вида ИБП:

Back UPS

Другие равнозначные названия – Off-line UPS, Standby UPS, ИБП резервного типа. Самые распространенные УПС, используются для большинства видов бытовой и компьютерной техники.

Back просто переключает нагрузку на питание от батарей при выходе входного напряжения за пределы. Нижний предел у разных моделей – около 180В, верхний – около 250В. Переходы на батарею и обратно – с гистерезисом. То есть, например, при понижении переход на батарею состоится при 180 В и менее, а обратно – при 185 и более. Тот же принцип действует у всех типов ИБП.

Чем-то напоминает работу реле напряжения, которое отключает нагрузку, а Back UPS не отключает, а переключает на аккумулятор, что позволяет ей некоторое время поработать.

Smart UPS

Другие названия – Line-Interactive, ИБП интерактивного типа. Недалеко ушли по принципу действия от Back.

Smart UPS действуют умнее, как следует из названия. Они ещё дополнительно переключают внутренний автотрансформатор, в некотором смысле стабилизируя входное напряжение. И только в крайнем случае переходят на батарею.

Таким образом, норма напряжения на выходе поддерживается при бОльших отклонениях на входе (150…300В). Автотрансформатор имеет несколько ступеней переключения, поэтому Умный УПС до последнего переключает выводы автотрансформатора, включая аккумулятор лишь в последний момент. Это позволяет экономить батарею, включая её в работу лишь при полном пропадании питания.

Данное устройство напоминает релейный стабилизатор напряжения со ступенчатым переключением обмоток автотрансформатора. С той лишь разницей, что при выходе за рабочие пределы стабилизатор будет бессилен, а наша “умница” введёт в работу аккумулятор, и питание не пропадёт.

Online UPS

Другие названия – онлайн, источник бесперебойного питания с двойным преобразованием, инверторный. Совершенно другой принцип действия, для любителей чистого синуса. Энергия со входа преобразуется в постоянное напряжение, и поступает на инвертор, генерирующий чистый синус. И одновременно – поддерживает аккумулятор в 100% готовности. При необходимости инвертор продолжает работать так же, только питание на него поступает с аккумулятора.

Используется для аварийного питания техники, чувствительной к форме выходного напряжения – например, газовые котлы, сервера, профессиональная аудио-видео аппаратура и другое стратегически важное оборудование. Минусов онлайн ИБП два – цена и КПД

КПД низкий, т.к. такой ИБП включен в работу постоянно, что следует из названия. В отличии от двух других типов

Минусов онлайн ИБП два – цена и КПД. КПД низкий, т.к. такой ИБП включен в работу постоянно, что следует из названия. В отличии от двух других типов.

Существуют разновидности онлайн УПС, в которых используется так называемый “сквозной ноль”, для правильной работы газовых электрокотлов. Это связано с тем, что такие котлы чувствительны к наличию реального нуля, для правильного розжига.

Возможно, вам также будет интересно

Постановка задачи При разработке импульсных источников питания (ИВЭП) серьезной задачей становится обеспечение электромагнитной совместимости этих устройств с другой аппаратурой. В силу своего принципа действия, импульсный источник питания является источником разнообразных электромагнитных помех. Уровни таких помех должны удовлетворять требованиям соответствующих стандартов. В данной статье рассмотрен аспект этой проблемы, касающийся кондуктивных помех, которые отдает источник питания в

Как можно видеть на рис. 1, электронные устройства подвергаются различным типам воздействий окружающей среды, изложенным в EN 60721, которые должны быть учтены при проектировании преобразовательных устройств. Особое внимание при этом следует обращать на выбор полупроводниковых элементов, системы охлаждения и технологии сборки. Готовое изделие должно не только обеспечивать заданные технические параметры в определенных режимах эксплуатации, но и соответствовать условиям хранения и транспортирования, которые могут быть даже более жесткими,

Компания Toshiba Electronics Europe (TEE) расширила семейство высокоэффективных и компактных МОП-транзисторов Super Junction MOSFET, добавив устройства с номинальным напряжением до 650 В. Новые устройства MOSFET 650 В подходят для эксплуатации в средах с флуктуациями сетевого напряжения или очень низкими температурами. Увеличенное максимально допустимое напряжение также обеспечивает повышенную гибкость конструкции, расширяя рамки безопасной эксплуатации.
Новейшие МОП-транзисторы Toshiba MOSFET 650 В созданы на основе разработанного компанией процесса с глубокими канавками super …

Инструкция по изготовлению

Если же вы уже приобрели всё необходимое (инвертор, батареи и зарядник), то для изготовления ИБП бесперебойника для газового котла вам необходимо сделать следующее:

• Соединить между собой обозначения «+» и «-», что отмечены на инверторе, мощным проводом с советующими отметками на аккумуляторе. 
• Вставить вилку котла в инвертор и нажать кнопку «Включить».

Ваш самодельный бесперебойник готов, устройство работает.

При сборке также учитывайте, что провода для соединения должны быть толстыми и медными, а их крепления надёжными. Периодически нужно будет проверять соединения, так как есть вероятность окисления металла, из-за чего ухудшится работа системы.

Меры предосторожности

Если же вы решились сделать бесперебойник для котла отопления своими руками, то в первую очередь придерживайтесь техники безопасности и носите спецодежду (хотя бы перчатки для того, чтобы случайно не получить разряд током от оголённых проводов).

Также внимательно рассматривайте все провода для того, чтобы выявить хоть малейшее повреждение, ведь короткое замыкание не редкость, оно весьма опасно и может стать причиной возгорания.

Подключать к системе следует сразу несколько аккумуляторов (2-4), при этом они должны быть полностью заряжены, а присоединять их следует параллельно. Не экономьте на устройстве, так как это может серьёзно сказаться на сроке службы и даже качестве вашего оборудования.

Используйте устройство для тех приборов, на которые рассчитана его мощность – не присоединяйте всё подряд

Хотя, как правило, мощности вполне хватает для подключения и нормальной работы компьютера, только важно, чтобы общая мощность не превышала максимально допустимую.. По советам специалистов, лучшим выбором будут модели с фазозависимым оборудованием

По советам специалистов, лучшим выбором будут модели с фазозависимым оборудованием.

Качество выдаваемого тока

Бесперебойные источники питания должны выдавать ток надлежащего качества. При работе от батарей за это отвечает инвертор, а в случае питания от сети, проблемные моменты должны сглаживать фильтры и стабилизатор. Возникающие в электрической цепи помехи имеют разный генезис и последствия для электроники. Поэтому в этом вопросе тоже нужно тщательно разобраться.

Сетевые помехи и защита

Все современные ИБП оснащены защитой от проблем, связанных со стороны обслуживаемых приборов. Если суммарная нагрузка будет превышать максимально допустимую или произойдет короткое замыкание, то бесперебойник сразу отключит питание.

Помехи в сети можно условно разделить на частотные и импульсные. Первые не так опасны, особенно для блоков питания компьютеров или телевизоров, которые преобразуют переменный ток в постоянный. Вторые могут вызвать проблему у любой электроники.

Поэтому большинство ИБП оснащены защитой от импульсов и гармоник с помощью варисторов и высокочастотных фильтров.

Удаление помех на линии происходит в два этапа. Сначала варисторы отсекают высокочастотные импульсы, а затем фильтр сглаживает мелкие скачки

Проблема появления высоковольтных импульсов характерна не только для силовых кабелей, но и для сетей передачи данных – компьютерных или телефонных. Они могут возникнуть по причине воздействия атмосферного электричества, пробоев рядом расположенной проводки, возникающих электрических наводок и других причин.

Многие производители выпускают модели с возможностью защиты локальной сети. Для этого у ИБП есть два разъема RJ-45 – один на вход и один на выход. Сигнал проходит через фильтр, который подавляет всплески напряжения. Для телефонных линий система такая же, только разъемы имеют формат RJ-11.

Низкое и высокое напряжение

Регулировка вольтажа происходит с помощью автоматического регулятора напряжения (AVR), основным элементом которого служит автотрансформатор. Принцип его функционирования опирается на изменении количества витков одной из обмоток, в результате чего происходит изменение напряжения в сторону увеличения или уменьшения его значения.

Наличие AVR в ИБП позволяет не включать каждый раз автономный режим при незначительном отклонении напряжения от нормативных показателей. Это значительно увеличивает срок службы аккумуляторов.

Профессиональные мультиметры, такие как CEM DT 9909, способны в течение длительного времени записывать значение напряжения. Применение такого прибора может помочь в выборе стабилизатора или ИБП

Согласно ГОСТ 29322-2014 допустимо 10-и процентное отклонение напряжения от эталонного значения на время не более чем 1 час. Все современные ИБП с регуляторами справляются с такими колебаниями.

Чистота выходящего сигнала

От модели инвертора, которая установлена в бесперебойник, зависит тип выходного сигнала. В идеале, кривой напряжения переменного тока должна быть синусоида. Но после преобразования через инвертор она принимает ступенчатый вид.

Чем больше количество ступенек в кривой зависимости мгновенного напряжения от времени, тем лучше качество переменного тока

Для некоторых устройств это важно. Для оборудования, которое содержит асинхронные электродвигатели (холодильник, кондиционер), трансформаторные блоки питания (качественная аудиотехника), блоки питания APFC (сервера и мощные вычислительные компьютеры) нужна чистая или хорошо аппроксимированная синусоида

Для оборудования, которое содержит асинхронные электродвигатели (холодильник, кондиционер), трансформаторные блоки питания (качественная аудиотехника), блоки питания APFC (сервера и мощные вычислительные компьютеры) нужна чистая или хорошо аппроксимированная синусоида.

Ни один инвертор, а значит, и ИБП не выдает чистую синусоиду, чтобы не писали в рекламных брошюрах производители оборудования. Приближение выходящего сигнала к синусоиде оценивают через коэффициент нелинейных искажений (THD).

Выходящий от блока сигнал можно считать синусоидальным при THD<5%. У некоторых моделей, например IMV NetPro 2000, этот показатель равен всего 2%.

Как из бесперебойника сделать инвертор

Наиболее изнашиваемая часть бытовых ИБП – это аккумулятор, как впрочем, и самая дорогая, поэтому зачастую можно столкнуться с тем, что при полном износе АКБ, устройство попросту ставят куда-то в дальний угол, хотя его достаточно легко переделать в инвертор. Этот аппарат предназначен для преобразования постоянного низковольтного тока в синусоидальный переменный, напряжением 220 В, что наверняка пригодится автомобилистам, проводящим много времени в дороге.

Имея под рукой такой преобразователь, можно не беспокоиться о подзарядке не только телефона, но и подключить ноутбук, телевизор или эконом-лампу.

Потребуются навыки работы с паяльником и понятие о работе электрических приборов. После разборки корпуса, необходимо удалить неработающий аккумулятор, а провода идущие к нему зачистить.

Провода идущие от сетевого разъема 220 В, аккуратно отсоединяют от платы, и также зачищают, после чего делают спайку между этой парой и проводами подключавшимися к аккумулятору, так как сечение их достаточно большое, потребуется мощный паяльник и достаточное количество припоя. Если

Для подключения к бортовой сети автомобиля, потребуется к сетевому кабелю вместо стандартного штепселя припаять прикуриватель, ну а если не планируется использовать инвертор на ходу, тогда можно поступить еще проще – вместо вилки присоединить зажимы типа «крокодил» и на стоянке подключать его напрямую к клеммам аккумулятора.

На выходе инвертора, монтируется стандартная розетка, если она не была до этого предусмотрена.

Преобразователь импульсного напряжения: объяснение простыми словами с поясняющими картинками

Правило №4: выпрямленный сигнал подвергается широтно-импульсной модуляции на силовом ключе под управлением ШИМ контроллера.

Силовой ключ выполняется первичной обмоткой высокочастотного трансформатора. Для эффективной трансформации в/ч импульсов до 100 килогерц конструкцию магнитопровода делают из альсифера или ферритов.

На обмотку трансформатора от цепей управления через в/ч транзистор поступают импульсы сигналов в несколько десятков килогерц.

Прямоугольные импульсы тока подаются по времени, чередуются с паузами, обозначаются единицей (1) и нулем (0).

Продолжительность протекания импульса или его ширина в каждый момент низкочастотного синусоидального напряжения соответствует его амплитуде: чем она больше, тем шире ШИМ. И наоборот.

ШИМ контроллер отслеживает величину подключенной нагрузки на выходе импульсного блока питания. По ее значению он вырабатывает импульсы, кратковременно открывающие силовой транзистор.

Если подключенная к ИБП мощность начинает возрастать, то схема управления увеличивает длительность импульсов управления, а когда она снижается, то — уменьшает.

За счет работы этой конструкции производится стабилизация напряжения на выходе блока в строго определенном диапазоне.

Пошаговый алгоритм действий

Для того чтобы изготовить бесперебойник своими руками, надо выполнить определенную последовательность действий. Прежде всего, надо определиться с тем, какие узлы будут созданы самостоятельно, а какие лучше приобрести в готовом виде. Затем нужно обзавестись необходимыми узлами, элементами и деталями комплекта, приобрести аккумуляторы. Начинать сборку без них не рекомендуется, так как зарядное устройство должно в точности соответствовать характеристикам АКБ.

Схемы и пояснения

Рассмотрим структурную схему ИБП.

Здесь инвертор и фильтр высших гармоник представлены как два разных блока, хотя на практике нередко они объединены в один узел.

Сначала преобразователь (другое название инвертора) получает с аккумуляторов постоянное напряжение 12 В, превращая его в импульсное переменное напряжение (меандр) 310 В. Затем при помощи фильтра высших гармоник срезаются излишки, доводя форму сигнала до синусоиды с амплитудой 220 В. На схеме отмечен важный момент — напряжение зарядного устройства для данных АКБ должно составлять 28,8 В. Эта величина позволяет обеспечить полноценную зарядку аккумуляторов без риска перезаряда, выкипания или выхода АКБ из строя.

Бесперебойное питание обеспечивается переключением с сетевого источника на ИБП, производящимся при изменениях сетевого напряжения — его падении или полном исчезновении. Некоторые приборы отсекают и скачки напряжения, переводя питание потребителей на ИБП до тех пор, пока сетевое напряжение не придет в норму.

Для переключения питания используется реле, на которое постоянно подается напряжение из сети.

При его значительном падении или отключении контакты реле переключают питание на ИБП, а при появлении напряжения — вновь замыкаются и включают подачу тока из сети.Полезное видео на эту тему

Применение ИБП

Бесперебойник нужен для обеспечения корректной сетевой нагрузки при резких скачках или перепадах напряжения, а также при недолгой автономной работы устройств при полном отсутствии электричества. Современные модели бывают 3 типов:

Их внутреннее устройство и функционал отличаются друг от друга, но область применения одна и та же.

Для компьютеров используется резервный перебойник. Он чаще всего применяется для бытовой техники и мультимедийных устройств. Схема взаимодействия: в стандартном режиме нагрузка передается от сети, но если напряжение резко падает, то прибор переключается на внутреннее питание. ИБП меняет режимы работы в течение ненулевого отрезка времени. Резервные бесперебойники стоят дешево и помогают защитить компьютеры от нестабильного напряжения или недолгого отключения источника энергии

Это особенно важно, если ПК используется для работы дизайнеров, проектировщиков, музыкантов и др. Пользователю не нужно сохранять материалы через каждые 10 минут, опасаясь перебоев питания