Источник резервного питания (SPS)



SPS включается только тогда, когда исчезает или становится очень низким сетевое на­пряжение. В этом случае срабатывает соответствующий датчик, и к установленному в блоке преобразователю постоянного напряжения в переменное подключается аккумуляторная бата­рея. Начинает вырабатываться переменное напряжение, которое, в свою очередь, поступает на выход устройства вместо сетевого.

SPS в принципе работают неплохо, но в некоторых моделях переключение на резервное питание происходит недостаточно быстро. При этом компьютер может отключиться или перезагрузиться. Естественно, что такое "резервирование" мало кого устроит. В высококаче­ственных SPS устанавливаются феррорезонансные стабилизаторы. Это довольно громоздкие устройства, позволяющие запасать некоторое количество энергии, используемой для питания компьютера во время переключения схемы.

В рассматриваемых блоках могут устанавливаться фильтры-стабилизаторы, но в дешевых моделях их, как правило, не бывает, и напряжение в нормальных условиях поступает на ком­пьютер непосредственно из сети, без всякой фильтрации и стабилизации. В SPS с феррорезо-нансными стабилизаторами выходное напряжение поддерживается постоянным, к остальным же для большей надежности следует дополнительно подключать фильтр-стабилизатор. В за­висимости от качества и выходной мощности, стоимость SPS колеблется от ста до несколь­ких тысяч долларов.

Источник бесперебойного питания (UPS)

Лучшим решением всех проблем, возникающих в цепях питания, является установка ис­точника бесперебойного питания, который одновременно выполняет функции фильтра-стабилизатора и источника аварийного питания. В отличие от SPS, которые включаются пе­риодически, источники бесперебойного питания работают постоянно, и напряжение на ком­пьютер поступает только от них. Поскольку некоторые фирмы продают источники резервно­го питания SPS как UPS (так как они предназначены для одних целей), последние иногда на­зывают "истинными источниками бесперебойного питания" ("True UPS"). Хотя схема и конструкция UPS во многом похожи на SPS, главное различие между ними заключается в том, что в настоящем UPS отсутствует переключатель — питание компьютера всегда осуще­ствляется от аккумулятора

В UPS постоянное напряжение 12 В от аккумуляторной батареи преобразуется в перемен­ное. В вашем распоряжении фактически будет свой автономный источник питания, не зави­сящий от электрической сети. От нее осуществляется только подзарядка аккумулятора, при­чем ток заряда либо равен потребляемому нагрузкой, либо несколько больше (при частично разряженной батарее).

Даже если напряжение в сети пропадает, UPS продолжает работать, поскольку при этом лишь прекращается процесс подзарядки батареи. Никаких переключений в схеме не происхо­дит, а потому не возникает даже кратковременных провалов питающего напряжения. Батарея в этом режиме, конечно, разряжается, и интенсивность разряда зависит от мощности, потреб­ляемой компьютером. Но практически в любом случае вы успеете спокойно завершить рабо­ту и подготовить компьютер к нормальному выключению питания. UPS функционирует не­прерывно, используя заряженный аккумулятор. После восстановления сетевого напряжения аккумулятор сразу, без дополнительных переключений, начинает подзаряжаться, и вы снова можете включить компьютер и спокойно работать.

Стоимость UPS напрямую зависит от времени, в течение которого он может обеспечивать питание системы при отключении сетевого напряжения, и от выходной мощности. Поэтому, покупая такой прибор, учитывайте мощность, потребляемую вашим компьютером, и время, необходимое для того, чтобы сохранить файлы, выйти из программы и выключить компью­тер. UPS — весьма дорогое удовольствие; батареи большой емкости и зарядный узел устрой­ства стоят значительно дороже, чем SPS.

Выше уже упоминалось, что некоторые фирмы под видом UPS продают источники ре­зервного питания (SPS). Выяснить, что же вам все-таки предлагают, можно по времени пере­ключения. Если этот параметр указан в документации, значит, это устройство никак не может быть истинным источником бесперебойного питания (UPS), поскольку последний вообще не переключается.

Поскольку в UPS осуществляется полная стабилизация питания электрической сети, они не могут даже сравниваться по своим качествам с ограничителями выбросов или фильтрами-стабилизаторами. В самых высококачественных моделях для улучшения показателей выход­ного напряжения устанавливаются феррорезонансные стабилизаторы. UPS такого типа явля­ются не только самыми лучшими защитными устройствами в цепях питания, но и самыми дорогими. Стоимость таких устройств довольно высока, иногда до 1-2 долларов за каждый ватт выходной мощности. Чтобы определить, какую мощность потребляет ваш компьютер, взгляните на этикетку, расположенную на задней панели системного блока. (Мощность ука­зывается либо в ваттах, либо в вольтах и амперах.) В последнем случае для определения по­требляемой мощности эти две цифры надо перемножить.

Например, в документации указано, что напряжение питания равно 110 В, а максималь­ный потребляемый ток — 5 А. Таким образом, максимальная мощность потребления соста­вит 550 Вт, что соответствует случаю, когда во все разъемы расширения установлены платы адаптеров, а в компьютере — два жестких диска и один накопитель на гибких дисках (т.е. выполнено максимальное расширение системы). Но в любой ситуации потребляемая мощ­ность не превысит указанной величины, поскольку, если это произойдет, установленный в

блоке питания предохранитель на 5 А перегорит. Такие системы в установившемся режиме потребляют в среднем около 300 Вт. Но при вычислении необходимой выходной мощности UPS лучше проявить консерватизм и исходить из 550 Вт. Добавьте еще около 100 Вт на мо­нитор — и получите уже 650 Вт. Выходная мощность UPS двух таких компьютеров должна составлять не менее 1 100 Вт, а с двумя мониторами — 1 300 Вт. Если учесть стоимость каж­дого ватта (1-2 доллара), то получится кругленькая сумма — в пределах 500-700 долларов. Дорогое удовольствие, и именно поэтому большинство компаний приобретает UPS для таких компьютеров, как, например, сетевые файл-серверы.

Помимо выходной мощности, UPS различаются и некоторыми другими параметрами. Выше уже упоминалось о встроенных феррорезонансных стабилизаторах, которые позволяют улучшить качество выходного напряжения. В хороших блоках импульсы имеют синусои­дальную форму, а в более дешевых устройствах — прямоугольную. Для некоторых блоков питания компьютеров подача на вход импульсов с резкими переходами не допускается, по­этому, прежде чем покупать UPS, удостоверьтесь, что он вырабатывает выходное напряже­ние, пригодное для питания вашего оборудования. В документации на каждый блок указыва­ется время, в течение которого он может обеспечивать резервное питание подключенных к нему устройств при определенном уровне потребляемой ими мощности. Если мощность по­требления вашей системы меньше указанного уровня, то у вас будет запас времени. Но знайте меру: большинство UPS не рассчитаны на то, чтобы вы часами просиживали за компьютером после исчезновения напряжения в сети. Они предназначены только для того, чтобы можно было спокойно закончить работу и выключить систему. UPS, способные работать более 15 мин в автономном режиме, стоят дороже.

Защитные устройства для цепей питания выпускают многие производители, например хо­рошими считаются изделия компаний American Power Conversion (APC), Tripp Lite и Best Power, которые выпускают множество разновидностей UPS, SPS и устройств подавления всплесков для электрических и телефонных сетей.

Батареи RTC/NVRAM

Все 16-разрядные или более современные системы имеют микросхему особого типа, в ко­торой находятся часы реального времени (Real-Time Clock — RTC), а также хотя бы 64 байт (включая данные часов) энергонезависимого ОЗУ (Non-Volatile RAM — NVRAM). Эта микро­схема официально называется микросхемой RTC/NVRAM, но обычно на нее ссылаются как на микросхему CMOS, или CMOS-память. Такие микросхемы потребляют питание от батарей и могут хранить информацию несколько лет.

Самая первая микросхема, которая использовалась в оригинальных IBM AT, была изго­товлена компанией Motorola и имела номер 146818. Несмотря на то что сегодня подобные микросхемы выпускаются сотнями производителей и имеют различные параметры, все они совместимы с этой микросхемой.

Она содержит часы реального времени, оповещающие программу о текущем времени и дате, причем и время и дата будут представляться правильно даже при отключении системы.

Часть микросхемы, называемая NVRAM, имеет другие функции. Она предназначена для хра­нения данных о конфигурации системы, включая объем установленной памяти, типы накопи­телей на гибких и жестких дисках, а также другую подобную информацию. Некоторые новые системные платы для хранения данных о конфигурации имеют микросхемы расширения NVRAM объемом 2 Кбайт и более. Это особенно актуально для систем Plug and Play, конфи­гурация которых содержит параметры не только системной платы, но и установленных адап­теров. После включения питания эта информация может быть прочитана в любой момент.

Чтобы предотвратить стирание NVRAM и сбой часов в то время, когда система выключе­на, к этим микросхемам подводят питание от специальной батарейки. Чаще всего использует­ся литиевая батарейка, поскольку она имеет довольно продолжительное время работы, осо­бенно если питает микросхему RTC/ NVRAM, потребляющую мало энергии.

Самые высококачественные современные системы содержат новый тип микросхем, в ко­торые встроена батарейка. При нормальных условиях срок службы таких батарей измеряется десятью годами, что намного превышает срок эксплуатации компьютера. Если в вашей сис­теме используется один из таких блоков, то батарея и микросхема заменяются одновременно, поскольку они конструктивно объединены. Этот блок вставлен в гнездо на системной плате, но в случаях, когда его необходимо заменить, особых проблем не возникает. Новый модуль можно приобрести приблизительно за 18 долларов, что ниже стоимости отдельной батареи.

В некоторых системах батареи вообще не применяются. Например, Hewlett-Packard ис­пользует специальный аккумулятор, который автоматически перезаряжается при каждом включении системы. Если система не включена, аккумулятор будет обеспечивать RTC/NVRAM энергией, необходимой для работы, на протяжении недели или дольше. Но ес­ли компьютер останется выключенным на более длительное время, данные, хранящиеся в NVRAM, будут потеряны. В таком случае система может перезагрузить NVRAM из архивной микросхемы ROM, установленной на системной плате. Единственная информация, которую можно потерять, — текущая дата и время, но ее можно ввести заново. При использовании ак­кумулятора в сочетании с архивом в ROM получается довольно надежная система, оснащен­ная всем необходимым для хранения информации.

Во многих системах допускается использование традиционных батареек, которые могут либо впаиваться непосредственно в системную плату, либо подключаться через разъем. При использовании систем с впаянной батареей не возникает никаких проблем даже в случае ее выхода из строя, поскольку всегда можно применить обычные вставляемые батарейки.

Обычные батареи бывают разных видов. Лучшими являются литиевые, поскольку они мо­гут служить от двух до пяти лет. Существуют системы и с обычными щелочными батареями, вставленными в специальный зажим. Их использование менее предпочтительно, поскольку они чаще выходят из строя и не служат так долго, как литиевые. К тому же они могут потечь, а электролит, попавший на системную плату, может ее испортить. На данный момент в большинстве системных плат используются литиевые батареи типа 2032, по размеру сопоста­вимые с "четвертаком" (монета достоинством в 25 центов).

Литиевые батареи имеют самые разные выходные напряжения. Применяемые в персо­нальных компьютерах обычно дают напряжение 3,6, 4,5 или 6 В. Если вы меняете батарею, убедитесь в том, что новая и удаленная батареи имеют одинаковые напряжения. В системных платах могут использоваться батареи с различными напряжениями, которые имеют переклю­чатель, позволяющий установить необходимое значение. Если у вас именно такая системная плата, то, чтобы правильно выбрать установку, обратитесь к документации. Конечно же, проще всего заменить испорченную батарею точно такой же, поскольку в этом случае отпа­дет необходимость в изменении положений переключателей.

При замене батареи следите за полярностью, иначе можно испортить микросхему RTC/NVRAM (CMOS). Обычно разъем для батареи на системной плате, как и сама батарея, имеет ключ, что предотвратит неправильное подключение. Назначение контактов этого разъ-

ема должно быть описано в документации. На всякий случай рекомендуется перед заменой батареи записать значения всех параметров конфигурации системы, сохраняемых в NVRAM. Вбольшинстве случаев достаточно запустить программу установки параметров BIOS и пере­писать или распечатать все значения параметров. Некоторые программы установки парамет­ров BIOS позволяют сохранить данные NVRAM в файле, а затем восстановить их в случае необходимости.

 

2. Панель управління. Її компоненти.96


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 1054; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!