Jak vybrat nepřerušitelný zdroj napájení (UPS) pro váš počítač

Levný prodlužovací kabel může chránit zařízení před přepětím, ale nijak nepomůže, když dojde k výpadku napájení a váš systém se zastaví. K tomu budete potřebovat záložní baterii, známou také jako nepřerušitelný zdroj napájení (nebo UPS).

Poznámka editora: Nechcete číst všechno? S tímto modelem CyberPower1500VA se nemůžete pokazit za 140 $ nebo méně. Je to ten, který používáme zde v kanceláři How-To Geek, a zatímco můžete získat něco o něco levnějšího, když nakupujete, dostanete to, za co zaplatíte, a rozdíl v nákladech není moc.

Co je nepřerušitelný zdroj napájení?

Náhlá ztráta energie a přepětí jsou dvě hlavní příčiny poškození počítačů a jiné citlivé elektroniky. Dokonce i levné prodlužovací kabely budou dostatečně slušné, aby chránily před přepětím, ale nenabízejí žádnou ochranu před poklesy síťového napětí, výpadky, výpadky proudu a dalšími problémy s napájením.

Z důvodu ochrany počítače před přerušením napájení potřebujete záložní baterii. Jednotky UPS jsou jako prodlužovací kabely, které uvnitř obsahují velkou baterii, která poskytuje vyrovnávací paměť proti přerušení dodávky energie. Tato vyrovnávací paměť se může pohybovat od několika minut do hodiny nebo více v závislosti na velikosti jednotky.

Jednoduchý způsob, jak přemýšlet o užitečnosti jednotky UPS, je přemýšlet o práci na notebooku. Jste doma, váš notebook je zapojen do příslušného proužku přepěťové ochrany a vy pilně dokončujete některé zprávy do práce. Letní bouře srazí energii. I když kontrolky zhasnou, vaše práce na notebooku nepřerušuje práci, protože notebook se plynule přepnul na napájení z baterie, když zmizel tok elektřiny z napájecího kabelu. Nyní máte spoustu času, abyste ušetřili práci a elegantně vypnuli stroj.

Stolní počítače však nemají vestavěné baterie, jako to mají notebooky. Pokud jste během tohoto výpadku proudu pracovali na ploše, systém by se okamžitě zastavil. Nejen, že byste ztratili práci, ale tento proces zbytečně zatěžuje váš stroj. Za všechny naše roky práce s počítači lze drtivou většinu selhání hardwaru přímo přičíst stresu hardwarových komponent během vypínání a spouštění (zejména v případě výpadků proudu nebo výpadků proudu).

Jednotka UPS by přinejmenším i při velmi malé jednotce poskytovala časové okno, ve kterém by bylo možné váš počítač elegantně vypnout nebo odeslat do režimu hibernace a po vyřešení výpadku napájení nebo jiné situace v napájení vrátit zpět do režimu online. Pokud je situace vyřešena, zatímco jednotka UPS má stále dostatečnou zbývající životnost baterie, můžete bez přerušení pracovat přímo v bouři. I když nesedíte přímo před počítačem, mnoho jednotek UPS je vybaveno softwarem, který dokáže detekovat, kdy se jednotka přepne na napájení z baterie, a automaticky se vypne (a správně) ve vaší nepřítomnosti.

Pokud vás to přesvědčí, přečtěte si, jak vás provedeme identifikací vašich potřeb UPS, výpočtem vašich požadavků na napájení UPS a pochopením funkcí a typů provedení různých jednotek UPS.

Kde potřebuji jednotky UPS v mé domácnosti?

Trh UPS je velmi různorodý. Najdete drobné stolní jednotky navržené tak, aby udržovaly lehký stolní počítač v chodu po dobu 10 minut, nebo jednotky velikosti walk-in-freezer rozmístěné v datových centrech, aby udržely celou banku serverů v bouři.

Jako takový je možné utratit kdekoli od sta dolarů za jednotku UPS nižší třídy až po tisíce. Nejdůležitějším krokem v procesu výběru a nákupu UPS je posadit se a zmapovat své energetické potřeby, než utratíte své těžce vydělané peníze za vybavení, které je v dané situaci přehnané (nebo horší, nedostatečné).

Nejprve přemýšlejte o všech systémech ve vaší domácnosti nebo kanceláři, které vyžadují rozšířenou ochranu napájení dodávanou jednotkou UPS, aby zůstaly online v případě výpadku proudu nebo obojího. Každý čtenář bude mít jiné nastavení, například použijeme náš domov jako šablonu, která vám pomůže přemýšlet o všech různých potřebách napájení, které se nacházejí v typickém rezidenčním prostředí.

Nejviditelnějším systémem by byl váš stolní počítač. V našem případě máme doma dva stolní počítače - jeden v domácí kanceláři a jeden v dětské herně.

Méně zřejmé, ale stále důležité, jsou sekundární počítačové systémy, jako je server domácích médií nebo síťové úložiště připojené k místnímu zálohování. V našem případě máme v suterénu mediální server / záložní server.

Kromě primárních a pomocných počítačů existují ještě další elektronická zařízení, která chcete chránit před výpadky proudu a udržovat je online? V našem případě máme také kabelový modem, router a uzel Wi-Fi, které bychom chtěli chránit před ztrátou energie. Například pro kabelový modem neexistuje ekvivalent „ladného vypnutí“, ale náš konkrétní kabelový modem je vybíravý a po výpadku proudu vyžaduje ruční reset. Jeho připojení k nedaleké jednotce UPS by přidalo jen velmi málo režijních nákladů na naše potřeby UPS, ale zajistilo by to, že ty malé výpadky mikroenergie, ke kterým dojde při silném větru a letních bouřích, vás nebudou posílat do datové skříně, abyste resetovali tu zatracenou věc.

Jak velkou jednotku UPS potřebuji?

Na minimu potřebujete ve své jednotce UPS dostatek šťávy, aby váš počítačový systém měl dostatek času na správné vypnutí. To je absolutně přijatelné minimum. Pokud vaše jednotka UPS nemá dostatek šťávy, aby zajistila systém od okamžiku výpadku napájení do okamžiku, kdy se úspěšně vypne, riskujete poškození stroje a ztrátu dat.

Jak tedy můžete vypočítat energetické potřeby systému? Prvním krokem je prozkoumání jádra systému a periferních zařízení, na kterých si přejete pokračovat v případě ztráty napájení. V případě našeho domácího serveru nepotřebujeme počítat periferní zátěž, protože zde nejsou žádné periferie (jedná se o bezhlavý server bez potřeby napájení nad rámec hardwaru přímo ve věži). Na druhou stranu naše dva počítače (v domácí kanceláři a herně) mají periferní zařízení, jako jsou monitory, externí pevné disky atd. V případě výpadku proudu, kdy pracujete u počítače, stojí za to, aby baterie byla napájena také monitorem, abyste mohli komunikovat se strojem. Při výpočtu vašich potřeb nezapomeňte zahrnout energetické zatížení periferních zařízení.

SOUVISEJÍCÍ: How-To Geek Guide to Measuring Your Energy Use

Začněme určením energetických potřeb našeho domácího serveru, protože je to nejjednodušší z našich nastavení. Pokud chcete být s výpočty extrémně přesní, můžete k měření skutečných vzorců spotřeby vašich zařízení použít měřič výkonu.

Alternativně se můžete podívat na jmenovité napětí vašeho počítače jako měřítko maximálního výkonu, který počítač vydrží. Je však důležité si uvědomit, že 400W napájecí zdroj nevytahuje konstantní zátěž 400W. Náš domácí server má napájecí zdroj 400 W, ale při měření pomocí měřicího nástroje Kill-a-Watt má špičkové spouštěcí zatížení něco málo přes 300 W a stálé provozní zatížení pouze kolem 250 W.

Pokud hledáte velmi konzervativní požadavky na odhad výkonu, využijte maximální hodnocení napájecího zdroje a periferních zařízení (tímto způsobem skončíte s extra výdrží baterie místo s příliš malou výdrží baterie). Alternativně můžete zvýšit přesnost svých výpočtů pomocí měřicího zařízení a přidělit více svého rozpočtu na požadované funkce jednotky UPS a méně na nákup větší baterie.

Bez ohledu na to, zda použijete méně přesnou nebo přesnější metodu, budete mít hodnotu příkonu. Pro naše příklady výpočtu použijeme 400w jako naši hodnotu.

Jednoduchý výpočet pravidlem, který můžete použít k určení výše UPS, je následující:

1,6 * příkon = minimální voltampéry (VA)

Voltampéry jsou standardní měření používaná k popisu kapacity jednotek UPS. Pomocí výše uvedené rovnice vidíme, že minimální hodnocení VA, které bychom chtěli pro naše potřeby 400 W, by byl systém s hodnocením 640 VA.

Jak dlouho tedy bude tento minimální systém spouštět instalaci? Koneckonců, do počítače dostáváte záložní bateriový systém, který udržuje vše v chodu i po výpadku napájení.

Bohužel neexistuje super rychlý výpočet pravidla pro určení doby běhu, jako je tomu pro určení potřebného minimálního VA. Ve skutečnosti je to tak enormní potíže vykopat potřebné informace (zejména hodnocení účinnosti), že je mnohem účelnější použít tabulky odhadů výrobce (které jsme stejně našli na konzervativní straně). Zde můžete zkontrolovat nástroje pro výpočet / výběr populárnějších výrobců jednotek UPS:

  • Výběr UPS společnosti APC
  • CyberPower's UPS Advisor
  • Průvodce výběrem Tripp Lite

Prakticky vzato, jakmile nastavíte minimální požadavek na VA pro vaše nastavení, můžete začít porovnávat doby chodu pro jednotky UPS, které splňují tento minimální požadavek na VA, u systémů s vyšším hodnocením a určit, o kolik více jste ochotni utratit získat více času běhu.

Tři hlavní typy jednotek UPS

Zatím jsme zjistili, kde potřebujeme jednotky UPS a jak vypočítat, jak velkou jednotku UPS potřebujeme. Kromě těchto dvou faktorů je důležité pochopit, jak se hlavní technologie UPS na trhu navzájem liší a proč dvě jednotky s hodnocením 1000 VA mohou mít cenový rozdíl 100 USD nebo více (a co za tuto extra hotovost získáte).

K dispozici jsou tři základní typy designu UPS. Nejlevnější design je známý jako Offline / Standby UPS. Pokud jednotka UPS, na kterou se díváte, nezmiňuje, o jaký typ jednotky jde, pak je nejpravděpodobnější pohotovostní UPS.

Jednotka v pohotovostním režimu UPS dobíjí svoji baterii a pak čeká na napájení ze sítě vysadit. Když k tomu dojde, pohotovostní UPS se mechanicky přepne na záložní baterii. Toto přepnutí trvá přibližně 20–100 milisekund, což je obecně dobře v mezích tolerance většiny elektroniky.

Jednotka Line-Interactive UPS má podobný design jako jednotka Standby UPS, ale obsahuje speciální transformátor. Tento speciální transformátor umožňuje jednotkám Line-Interactive UPS lépe zvládat výpadky proudu a poklesy výkonu. Pokud žijete v oblasti, která má časté výpadky proudu nebo problémy se síťovým napětím (např. Světla často stmívají, ale ve skutečnosti neztrácíte energii), rozhodně stojí za malé zvýšení nákladů na pořízení Line-Interactive UPS.

Jednotka Online UPSje nejdražší typ jednotky UPS, protože vyžaduje značné obvody navíc. Online jednotka UPS zcela izoluje zařízení k ní připojená od napájení ze zdi. Místo toho, aby skočila do akce při prvních známkách výpadku proudu nebo problémech s regulací napětí, jako jsou jednotky Standby a Line-Interactive, jednotka online UPS nepřetržitě filtruje napájení ze zdi prostřednictvím bateriového systému. Vzhledem k tomu, že připojená elektronika běží úplně mimo baterii (která je neustále doplňována externím zdrojem napájení), nikdy nedojde k přerušení napájení ani jednou milisekundou, pokud dojde ke ztrátě napájení nebo problémům s regulací napětí. Online jednotka UPS je tedy elektronickým firewallem mezi vašimi zařízeními a vnějším světem, který čistí a stabilizuje veškerou elektřinu, které jsou vaše zařízení kdy vystavena.Očekávejte, že zaplatíte 200-400 procentní prémii za jednotku UPS online za podobně specifikovanou jednotku Line-Interactive.

Sekundární funkce, které můžete chtít

I když je jednotka UPS ve skutečnosti jen sofistikovanou baterií, existuje spousta drobných funkcí, které mohou výrazně zlepšit váš zážitek z UPS. Nyní, když víte, jak dimenzovat a porovnat základní prvky UPS, pojďme se podívat na další funkce, které budete chtít vzít v úvahu při výběru jednotky UPS.

Doplňková kompatibilita se softwarem / OS: Jednotky UPS nejsou jen prodlužovací kabely s připojenými starými bateriemi. Jakákoli jednotka UPS v hodnotě peněz bude obsahovat nějakou metodu propojení s počítačem, ke kterému je připojena. U většiny jednotek se jedná o jednoduchý kabel USB vedený mezi jednotkou UPS a počítačem, takže když se jednotka přepne na napájení z baterie, může upozornit připojený počítač a zahájit proces vypnutí.

Při nákupu jednotky UPS se ujistěte, že jednotka, na kterou se díváte, může 1) komunikovat s připojenými zařízeními a 2) komunikovat konkrétně s vybraným operačním systémem. Pokud používáte Windows, nebude to příliš znepokojovat, ale pokud používáte macOS nebo Linux, nechcete po nákupu zjistit, že všechny skvělé softwarové zvonky a píšťalky, které jste viděli v kopii reklamy, jsou Windows -pouze.

SOUVISEJÍCÍ: Použijte svůj UPS k řádnému vypnutí počítače během výpadků proudu

Příklad toho, jak software UPS interaguje s operačním systémem, najdete v našem výukovém programu o nastavení softwaru PowerChute společnosti APC.

Počet zásuvek: Jednotky UPS mají obecně kombinaci zásuvek na baterie a mimo baterii (ale stále chráněných proti přepětí). Ujistěte se, že jsou k dispozici odpovídající zásuvky pro vaše potřeby. Některé značky zahrnují další funkce související s vývody, jako jsou periferní zásuvky, které periferní zařízení automaticky uspávají, aby šetřily energii.

Kabelové filtry: Pokud víte, že jednotka bude použita například pro váš kabelový modem a směrovač, měli byste zkontrolovat specifikace, abyste se ujistili, že jednotka UPS obsahuje přepěťově chráněné / filtrované porty pro vaše kabely Ethernet a Coax. (Poznámka: Ethernetové porty na jednotkách UPS jsou notoricky šupinaté, takže je často nejlepší izolovat zdroj Ethernetu, např. Router nebo síťový přepínač, pomocí vlastní ochrany, místo toho, abyste se museli starat o izolaci každého jednotlivého kabelu, než se dostane k počítači nebo zařízení. .)

Displeje: Ne všechny jednotky UPS mají displeje (a nemusí vám být jedno, jestli vaše), ale mohou být docela užitečné. Starší jednotky a novější jednotky nižší třídy neobsahují displeje. Jako takový máte omezený příjem zpětné vazby z jednotky buď prostřednictvím komunikace přes USB / sériový kabel, nebo (více nepříjemně) jako pípnutí z jednotky. Kompaktní displej, který vám sdělí další informace, jako je zbývající doba chodu, stav baterie a další zprávy, je velmi užitečný.

Hluk / ventilátory: Malé jednotky UPS obecně nemají ventilátory. Větší jednotky to často dělají a stojí za to číst recenze a kopat online, abyste zjistili, zda jsou ventilátory tak tiché, jak tvrdí výrobce. Zatímco hluk ventilátoru není problém, pokud přidáváte jednotku UPS na domácí server uchovávaný v suterénu, je to opravdu velký problém, pokud přidáváte jednotku UPS do nastavení domácího kina.

Uživatelem vyměnitelné baterie: Má jednotka baterie vyměnitelné uživatelem a kolik stojí? Baterie UPS nevydrží věčně (3–5 let je docela typický životní cyklus baterie UPS). Když baterie nakonec selže a bude, budete si muset buď koupit nové baterie (pokud je můžete vyměnit sami), nebo koupit celou novou jednotku. Kromě UPS s velmi nízkou spotřebou byste měli vždy hledat jednotky s bateriemi vyměnitelnými uživatelem. Není vůbec žádný důvod vyřadit jednotku 100+ dolarů za nemožnost vyměnit jednoduché 12V baterie uvnitř.

Zahlceni? Tady je to, co doporučujeme

V tomto článku jsme se hodně zabývali. Úplně rozumíme, pokud se cítíte trochu mimo svou hloubku, a v tomto okamžiku hledáte pouze doporučení od znalého přítele.

Přestože vám důrazně doporučujeme, abyste získali přesně jednotku UPS, kterou potřebujete, s požadovanými funkcemi (a neexistuje způsob, jak dosáhnout dokonalého přizpůsobení, aniž byste provedli matematiku, kterou jsme načrtli výše, spolu s pečlivým srovnávacím nákupem), to neznamená, že na základě našich zkušeností nemáte některá velmi silná doporučení.

Pokud jde o nejlepší hodnotu za minutu běhu spolu s celou řadou funkcí, je velmi těžké porazit jednotky CyberPower UPS. Ačkoli APC může být společnost s významnou historií a přítomností v tomto odvětví (stejně jako jednotka UPS, kterou najdete v mnoha podnikových nastaveních), přicházejí s prémiovou cenovkou, která domácímu uživateli obvykle nenabízí moc . Dolar za dolar, nemůžeme dostatečně doporučit jednotky CyberPower pro použití v domácím nebo malém kancelářském prostředí.

Jejich řada AVR Intelligent LCD Mini-Tower je v současné době zdaleka nejlepší v oboru, protože získáte velkou baterii (kterou lze snadno vyměnit za méně než 50 USD), několik portů přepěťové ochrany (napájení, Ethernet , coax), skvělý software pro správu (samostatný software pro stolní počítače i bezplatný software pro správu v celé síti podle vašich potřeb) a atraktivní tvarový faktor se snadno čitelným LCD panelem.

Modely se pohybují od 850 VA do 1 500 VA, přičemž nejprodávanější model s výkonem 1350 VA se prodává za přibližně 122 USD. Na našem domácím serveru a naší hlavní pracovní stanici používáme mírně svalnatý model 1500 VA (130 $). Základní design a sada funkcí napříč celou řadou AVR je však identická a mírně menší tvarový faktor modelu 850 VA stále obsahuje stejný počet portů a funkcí jako model 1500AV - jen se sníženou dobou provozu kvůli menší baterie.

Nyní se možná ptáte: „Našel jsem několik menších jednotek UPS do 80 $ s nižším výkonem a menším tvarovým faktorem. Proč bych si jeden z nich neměl pořídit? “ Většina menších jednotek ve stylu cihel není interaktivních. Pamatujte si z výše uvedené části podrobně popisující typy jednotek UPS, že linka interaktivně znamená, že jednotka je dostatečně sofistikovaná, aby zvládla výpadky a změny napětí na lince, aniž by došlo k převrácení na baterii. Vzhledem k tomu, že většina přerušení napájení je právě tohoto typu (a nikoli úplného prodlouženého výpadku proudu), je lineární interaktivní jednotka ideální pro korekci výpadků proudu a problémů s přepětím bez zdanění nebo vybití baterie. Dále, pokud máte výpadek proudu, jednotka s hodnocením 1000 VA + určitě zajistí, že máte dostatek energie k dokončení jakékoli práce, kterou děláte,systém elegantně vypněte a ve většině situací (vzhledem k tomu, že výpadky proudu jsou obvykle krátkodobé) bude mít dokonce dostatek energie, aby vás proběhlo, dokud se nerozsvítí světla.

Díky výše uvedeným informacím jste nyní připraveni nakupovat jednotku UPS, která se dokonale hodí pro vaše potřeby, ať už velké nebo malé.