شرکت رسام : چکیده ای بر سیستم تامین برق بدون وقفه

چکیده ای بر سیستم تامین برق بدون وقفه

چکیده ای بر سیستم تامین برق بدون وقفه

دستگاه یو پی اس

پیش از اینکه به ریزگان کارکرد این دستگاه وارد شویم ، نگاه سریعی به شکل آن می اندازیم.

هدف مهم یک دستگاه یو پی اس ، تامین یک منبع بدون وقفه انرژی برای تجهیزی است که از آن محافظت می کند. این کار دقیقاً چطور انجام می گیرد؟

اگر دوشاخه یک دستگاه الکترونیکی به برق شهر(یا به کاهش دهنده تغییرات ولتاژی که به برق شهر متصل است) وصل می شود تنها از یک منبع نیرو  بهره می گیرد .

چنانچه برق شهر انقطاع شود،آن دستگاه در اثر گسیختگی الکتریسیته فوراً خاموش می شود .

یک یو پی اس این برابری را با مهیا کردن دو منبع قدرت برای دستگاه خود به هم میزند.

یو پی اس ها

یو پی اس ها طوری طرح ریزی شده اند که دایماً دو منبع انرژی وجود داشته باشد.

اولی منبع انرژی اولیه  یا همان برق شهری و بعدی منبعی است که در صورت قطع برق شهری وارد مدار می شود که آن را منبع ثانویه می گویند.

منبع برق شهری همواره منبع اولیه بشمار می آید.

منبع ثانویه همان باطری موجود در یو پی اس می باشد.

بسته به مدل یو پی اس بعضی وقتها سوییچی برای کنترل اینکه کدامیک از منبع انرژی در هر وقت مورد استفاده قرارمی گیرد قرار داده شده است . این سوییچ به محض اینکه آگاه شود که منبع اولیه انقطاع شده است از وضعیت اولیه به وضعیت ثانویه تعویض می کند و موقعیکه منبع اولیه یا همان برق شهری دوباره وصل شد از وضعیت ثانویه به وضعیت اولیه باز می گردد.

شرکت رسام : چکیده ای بر سیستم تامین برق بدون وقفه
نمای ابتدایی یک یو پی اس که طرح اولیه رانشان می دهد.

چکیده ای بر سیستم تامین برق بدون وقفه

همانا برق شهر، متناوب می باشد و کامپیوتر  با برق متناوب کار می کند هرچند همگی باطری ها برق مستقیم DC تولید می کنند . از این رو یک مدار بندی در همه یو پی اس ها بکار رفته است که برق متناوب شهری را به برق مستقیم DC  تبدیل می کند تا بتواند باتری را شارژ کند. و نیز وسیله ای بنام  اینورتر (inverter)  برای تبدیل برق مستقیم ذخیره شده در باطری به برق متناوب برای راه اندازی دستگاه در همه یو پی اس ها جاسازی شده است.

اینورتر

در بعضی از مدلهای یو پی اس ها یک تبدیل کننده بزرگ برق متناوب به مستقیم تعبیه شده است.

اینورتر (inverter) دایماً نیروی مورد نیاز برای راه اندازی وسیله را فراهم میسازد و خود اینورتر (inverter) انرژی مورد نیاز خود را از منبع اولیه یا همان برق شهری و ازطریق  تبدیل کننده برق متناوب به مستقیم یا از باتری فراهم می سازد.

چکیده ای بر سیستم تامین برق بدون وقفه

یو پی اس ها در مدلهای متعدد و اندازه های مختلف وجود دارند.

اندازه توان یک یو پی اس را پیش از هرچیز، میزان باطریهای آن معین می کند.

هر چقدر که باتریهای یک یو پی اس بزرگتر باشند دستگاه مصرف کننده زمان بیشتری پیش از خاموش شدن کار خواهد کرد.

یوپی اس های بزرگتر نه تنها دستگاه مصرف کننده را برای مدت بیشتری روشن نگاه خواهند داشت علاوه براین می توانند میزان زیادی از انرژی برق را تامین کنند.

یو پی اس های مختلف دارای خصوصیت های متعددی مثل سیگنال هشدار ، نرم افزارکنترل کامپیوتر و نیز مداربندی پیشرفته برای منبع برق متناوب می باشند.

خاموشی خودکار یو پی اس

یو پی اس های به روزتر همچنین دارای یک ویژگی برای خاموش کردن کامپیوتر در حالتی که هر دو منبع برق شهری و باتری قطع شود(برای جلوگیری از خرابی در اثر قطع ناگهانی برق برای سیستم کامپیوتر ) می باشند.

چکیده ای بر سیستم تامین برق بدون وقفه

جریان الکتریسیته مستقیم ومتناوب :

الکتریسیته به دو روش ایجاد می شود که هر یک از آنها در وضعیتهای متفاوت و برای اهداف مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. این دو گونه الکتریسیته همانگونه که در قسمت معکوس سازی و بازگشت دادن ولتاژ مورد مبحث  قرار می گیرد می توانند به یکدیگر مبدل شوند.

باتری یو پی اس

نخستین و ساده ترین نوع جریان الکتریسیته جریان مستقیم نامیده می شود.

به خلاصه جریان مستقیم ، DC می گوییم .

یک الکتریسیته ساکنی که باتری تولید می کند.

ولتاژی تولید می گردد واحتمالاً ذخیره می شود تا زمانی که مداروصل شود.

در این موقع جریان به طور مستقیم و در یک راستا تحت یک ولتاژ پایدار و مشخص جاری می شود .

زمانیکه که از یک رادیوی جیبی، واکمن، چراغ قوه و یا هر وسیله قابل حملی که با باطری کار می کند استفاده می شود، جریان مستقیم ا بکار گرفته شده است .

بیشتر مدارهای جریان مستقیم دارای ولتاژ پایینی هستند.

بطور مثال ولتاژ باتری اتومبیل حدوداً ۱۲ ولت است.

معمولاً بیشترین ولتاژ جریان مستقیمی است که بیشتر مردم از آن استفاده می کنند.

شرکت رسام : چکیده ای بر سیستم تامین برق بدون وقفه
چکیده ای بر سیستم تامین برق بدون وقفه

چکیده ای بر سیستم تامین برق بدون وقفه

نوع دیگر الکتریسیته جریان متناوب یا  AC نامیده می شود.

این الکتریسیته ای است که از برق شهری دریافت می کنیم و وسایل خانگی برقی از آن استفاده می کنند.

توصیف این جریان به سهولت جریان مستقیم نیست.

الکتریسیته با یک ولتاژ ثابت تولید نمی شود برخلاف جریان مستقیم، تحت یک موج سینوسی با گذر زمان از صفر شروع شده و به یک میزان ماکزیمم می رسد و پس از آن به پایین ترین مقدار افت می کند و این فرایند از سر گرفته می شود.

مدلی از ولتاژ یک جریان متناوب در طول زمان در شکل پایین نشان داده شده است.

شرکت رسام : چکیده ای بر سیستم تامین برق بدون وقفه
نمودار برق متناوب در طول زمان

ریشه میانگین مربعات یا RMS

بیشتر مدارهای جریان مستقیم تنها با ولتاژ توضیح داده می شوند اما مدارهای جریان متناوب AC  احتیاج به ریزگان بیشتری دارند.

اول اینکه در صورتی که ولتاژ از یک مقدار مثبت به یک مقدار منفی برسد و برگردد .

راهی که برای سنجش انرژی یک موج متناوب در جهان دانش امروز وجود دارد” ریشه میانگین مربعات” یا RMS  نامیده می شود. به تعبیر آسان تر RMS عبارت از عددی است که تعریف گر همان میزان انرژی است که یک موج مستقیم با همان ولتاژ ساخته می گردد و هستی مقدار متوسط یک موج متناوب می باشد.

ولتاژ متناوب

هر جایی که مختصاتی از یک موج متناوب AC مشاهده کردید ، به شما مقدار RMS داده می شود.

بدین لحاظ برای مثال در کشورمان ایران بیشتر خانه ها از برق متناوب ۲۲۰ ولت بهره مند می شوند که برابر انرژی یک جریان مستقیم ۲۲۰ ولت می باشد.

در نقاط مختلف دنیا از ولتاژهای متفاوتی (بین ۱۰۰ تا ۲۴۰ ولت متناوب) استفاده می کنند.

البته لوازم سنگین از ولتاژهای بالاتر استفاده می نمایند.

هرتز HZ

جریان اصلی متناوب، فرکانس، بسته به تعداد سیکل در ثانیه CPS یا عبارت رایج “هرتز” HZ بیان می شود.

این بیان می کند که در طول یک ثانیه، چند بار ولتاژ از مثبت به منفی و برعکس تغییر می کند تا دوره خود را کامل کند. در کشورمان ایران استاندارد فرکانس ۵۰ هرتز است و به آن معنی است که ۵۰ بار اندازه ولتاژ از مثبت به منفی در یک ثانیه تغییر می کند و دوباره باز می گردد.

در دیگر مناطق این استاندارد ۵۰ یا ۶۰ هرتز می باشد.

رایانه ها از جریان مستقیم DC  فقط استفاده می کنند و این به آن معنی می باشد که برق متناوب تولید شده توسط شرکتهای توزیع نیرو باید قبل از استفاده به برق مستقیم مبدل شود که این ، نخستین عملکرد منبع تغذیه می باشد.

چکیده ای بر سیستم تامین برق بدون وقفه

تبدیل برق متناوب به مستقیم:

الکتریسیته های توزیعی شرکت برق به شکل جریان متناوب AC  می باشد درحالیکه برق جریان مستقیم مورد نیاز تجهیزات داخلی کامپیوترها می باشد . پس اساسی ترین کارکرد منبع تغذیه یک کامپیوتر این است که برق AC را تبدیل به برق DC کند تا تجهیزات داخلی رایانه بتوانند از آن بهره ببرند.در واقع این سیستم سطح های مختلفی از ولتاژ را برای بهره بردن قسمتهای مختلف کامپیوتر فراهم می سازد.

درحالیکه کما بیش همه وسایل خانگی از برق متناوب AC استفاده می کنند.

بسیاری از دستگاهها در عمل برای تجهیزات داخلی شان برق مستقیم DC نیاز دارند.

همچون نمونه هایی از این دستگاهها می توان منشی تلفنی، انواع تجهیزات صوتی، بعضی از انواع شارژر باتری و در دنیای کامپیوتر غالب پرینترها، مودمهای خارجی( external )و بیشتر تجهیزات جانبی را نام برد.

آداپتور

دو شاخصه که نمایان می کند یک وسیله از برق DC در داخل خود بهره می برد :

یکی توانمندی دستگاه برای کار با باطری و دیگری وجود یک منبع تغذیه در کنار آن برای دادن انرژی می باشد.

لوازم کوچک دوشاخه داری برای وصل شدن به پریز برق شهر بنام آداپتور موجود می باشند که بعضی اوقات به منظور تغذیه این تجهیزات استفاده می شوند. و علاوه بر دوشاخه سر دیگری برای متصل شدن به دستگاه مورد نظر را دارند و بعضی وقتها غربی ها به آنها “زگیل دیوار” می گویند.

چون به این قصد طرح ریزی شده اند که همیشه به پریز دیوار آویخته باشند.

آداپتورهای AC برق متناوب AC شهر را به برق مستقیم DC مورد احتیاج  برای دستگاه تغییر می دهند.

چکیده ای بر سیستم تامین برق بدون وقفه

تفاوت بین این آداپتورها با منبع تغذیه DC موجود در کامپیوتر در طراحی آن است.

آداپتورهای AC انواع عرضه کننده های خطی هستند، ارزان و آسان برای نصب.

بزرگترین عیب آنها این است که مصرف انرژی به شدت در منبع داخلی و خارجی تجهیزات مصرفی مورد استفاده موجود است و به طور معمول بیش از ۵۰٪ از انرژی ورودی به صورت گرما تلف می شود و با لمس آداپتور در حال اجرا می توان آن را احساس کرد.

بسیاری از آنها طوری داغ می شوند که نمی توان آن را لمس کردو این اتلاف برق است.

این خسارات را می توان برای دستگاه های کوچک غفلت کرد.

اما برای منبع تغذیه کامپیوتر غیر قابل قبول است.

به جای یک طرح خطی، کامپیوتر ها از یک سیستم منبع تغذیه سوئیچینگ با ولتاژ ثابت استفاده می کنند.

برای توضیح جزئیات این که چگونه این سیستم کار می کند، یک توضیح طولانی و خسته کننده است که در اینجا ضروری نیست، به طور خلاصه، سیستم تامین انرژی سوئیچینگ از یک سوئیچ ترانزیستوری و یک حلقه بسته بازخورد دار برای تولید برق DC تنظیم شده و مناسب، بدون اینکه توجهی به باری که برروی آن است استفاده می کند . در این مورد، تنها مقدار کمی از قدرت AC برای تامین بار DC از سیستم تامین  بار (منبع تغذیه) کشیده می شود .

مزیت اصلی سیستم تغذیه سوئیچینگ در نوع خطی

مزیت اصلی سیستم تغذیه سوئیچینگ در نوع خطی این است که دارای کارایی بالاتری است.

هنگامی که شما با صدها وات انرژی برخورد می کنید، این مهم تر از زمانی است که در مورد یک سیستم تلفن تلفنی بحث می شود .

مزیت بعدی این است که سیستم های کارایی بالاتر، حرارت کمتری را برای خروجی هوا در کامپیوتر فراهم می کنند، زیرا تمام حرارت تولید شده در منبع انرژی باید توسط سیستم خنک کننده کامپیوتر خارج شود.

لطفا به این مطلب امتیاز بدید
[مجموع: 0 میانگین: 0]

ارسال یک نظر

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

تماس مستقیم با شرکت