یو پی اس (UPS) چیست؟ و چه کاربردی دارد؟

برق به عنوان یکی از نیازهای اساسی و ضروری، برای انجام فعالیت‌های روزمره و بهره‌وری در خانه‌ها، دفاتر کار، صنایع بزرگ و بیمارستان‌ها و حتی اتصال مودم به اینترنت، بسیار مهم است. با این حال، در برخی شرایط اضطراری مانند قطعی برق یا نوسانات ولتاژ، دستگاه‌های الکترونیکی و سیستم‌های حساس ممکن است با خطر مواجه شوند. به منظور حفظ پایداری برق در این شرایط، تکنولوژی برق اضطراری (UPS) مورد استفاده قرار می‌گیرد. UPS به عنوان یک سامانه الکترونیکی، با استفاده از منابع اضطراری مثل باتری‌ها یا مولد‌های برق مستقل، توان لازم را در شرایط اضطراری فراهم می‌کند تا دستگاه‌ها و سیستم‌ها را در حالت عادی نگه دارد و از خسارت ناشی از قطعی برق جلوگیری کند. در این مقاله، عملکرد و کاربردهای UPS بررسی می‌شود. برای آشنایی با این سیستم تا پایان مقاله، با ما در یاب چی همراه باشید.

یو پی اس چیست؟

عبارت یو پی اس یا UPS مخفف Uninterruptible Power Supply یا همان منبع تغذیه بی وقفه می باشد.

یو پی اس UPS به عنوان یک منبع تغذیه پشتیبان، در صورت قطعی برق از شبکه عمومی یا ولتاژ خروجی برق بیش از حد مشخصی فراتر رود، وظیفه تأمین برق را به عهده می‌گیرد. همچنین، توانایی تأمین برق برای تجهیزات را تا زمانی که برق مجدداً فعال شود یا باتری‌های آن تمام شود، فراهم می‌کند. به این ترتیب، دستگاه UPS از اختلالات برق مانند قطع برق، سوختن فیوزها، نوسانات و ولتاژهای پایین یا بالا محافظت می‌کند.

استفاده از دستگاه UPS، در سرویس‌های پرسرعت و حساس به وقفه‌های برق مانند سرورهای کامپیوتری، شبکه‌های کامپیوتری، سیستم‌های ذخیره‌سازی داده، تجهیزات آزمایشگاهی حساس، سیستم‌های ارتباطاتی، سیستم‌های پزشکی و تجهیزات اکتیو مورد استفاده قرار می‌گیرد.

انواع یو پی اس UPS

دستگاه  یو پی اس UPS یا منبع تغذیه بدون وقفه در انواع متعددی در دسترس قرار دارد. بین انواع رایج UPS می‌توان به UPS خطی، UPS آنلاین، UPS آفلاین و UPS دو طرفه اشاره کرد. در UPS خطی، در حالت عادی، برق مورد نیاز از شبکه عمومی دریافت می‌شود و در صورت قطعی برق، به باتری داخلی وصل می‌شود. UPS آنلاین بدون وقفه، توان خروجی مناسب و استاندارد را فراهم می‌کند و در صورت قطعی برق، تغذیه را از باتری فراهم می‌کند.

UPS آفلاین در حالت عادی، برق به صورت مستقیم به تجهیزات الکترونیکی تأمین می‌شود و در صورت قطعی برق، باتری را به سرعت فعال کرده و تغذیه را از آن انجام می‌دهد. در نهایت، در UPS دو طرفه، برق ورودی به صورت مداوم تبدیل و با استفاده از باتری، تغذیه پایدار را برای تجهیزات فراهم می‌کند. با توجه به نیازهای خود و بودجه مورد نظر، می‌توانید از بین این انواع UPS، یکی را انتخاب کنید. علاوه بر این، UPS رک‌مونتی و UPS های با باتری اسیدی و لیتیوم-یون نیز در دسترس هستند.

تفاوت یو پی اس آنلاین و آفلاین

دستگاه UPS در دو نوع آنلاین (Online) و آفلاین (Offline) عرضه می‌شود. در ادامه تفاوت‌های مهم این دو نوع را بررسی می‌کنیم:

۱. UPS آفلاین (Offline):
دستگاه UPS آفلاین به عنوان یک فیلتر برق عمل می‌کند و در صورتی که برق شهری قطع شود، باطری داخلی خود را فعال می‌کند و برق پایدار را به تجهیزات متصل شده تأمین می‌کند. این نوع از دستگاه UPS به طور معمول برای محافظت از تجهیزات حساس مانند کامپیوترهای شخصی و داده‌های مهم استفاده می‌شود. یکی از مشکلات این نوع از دستگاه UPS، زمان پاسخ‌گویی آن است که به دلیل نیاز به تغییر حالت از برق شهری به باطری، ممکن است زمانی طولانی‌تر از چند میلی‌ثانیه نیاز داشته باشد تا برق پشتیبانی را ارائه دهد.

۲. UPS آنلاین (Online):
دستگاه UPS آنلاین به عنوان یک منبع برق پایدار و پشتیبان برای تجهیزات متصل شده، عمل می‌کند. در این نوع از دستگاه UPS، برق شهری ابتدا توسط دستگاه به برق مستقیم تبدیل شده و سپس به تجهیزات متصل شده ارائه می‌شود. در صورت قطعی برق شهری، دستگاه UPS با استفاده از باطری‌های خود به سرعت به تأمین برق پشتیبان می‌پردازد. یکی از مزایای این نوع از دستگاه UPS، زمان پاسخ‌گویی بسیار کوتاه آن است. با این حال، به دلیل مصرف انرژی بیشتر و قیمت بالاتر، دستگاه UPS آنلاین نسبت به دستگاه UPS آفلاین گزینه گران‌تری است.

کاربرد یو پی اس 

در این قسمت، کاربردهای دستگاه UPS مورد بررسی قرار می‌گیرد. باید توجه داشت که این دستگاه در بسیاری از صنایع و محیط‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. بعضی از کاربردهای UPS به شرح زیر است:

– سرورها و مراکز داده: سرورها و تجهیزات مراکز داده، برای عملکرد صحیح خود به برق پایدار نیاز دارند. برای همین، UPSها برق پشتیبانی مورد نیاز را تأمین می‌کنند و از اختلال در خدمات آنلاین، از دست رفتن داده‌ها و خرابی سیستم‌ها جلوگیری می‌کنند.

– شبکه‌های کامپیوتری: UPSها در شبکه‌های کامپیوتری هم کاربردهای زیادی دارند. این دستگاه برای جلوگیری از از دست رفتن ارتباطات شبکه و از بین رفتن داده‌ها در هنگام قطعی در ارتباط برق بهره می‌برند.

تجهیزات پزشکی: دستگاه UPS در حوزه پزشکی نیز به عنوان یکی از مهم‌ترین کاربردها، استفاده می‌شود. تجهیزات پزشکی حساس مانند اشعه‌گیرها، دستگاه‌های مانیتورینگ بیمار و سایر تجهیزات پزشکی برای عملکرد صحیح نیاز به برق پایدار دارند. UPSها در این صنعت برای حفظ ایمنی بیماران و جلوگیری از خطرات ناشی از اختلال در برق استفاده می‌شوند.

سیستم‌های امنیتی: با افزایش استفاده از دستگاه‌های امنیتی مانند دوربین‌های نظارتی، سیستم‌های آتش‌نشانی و سیستم‌های امنیتی دیگر، نیاز به تأمین برق پایدار برای عملکرد موثر این تجهیزات وجود دارد. UPSها از اختلال در عملکرد سیستم‌های امنیتی و از بین رفتن ارتباطات جلوگیری می‌کنند.

صنایع حساس: در برخی از صنایع حساس مانند صنایع شیمیایی و صنایع پردازشی حساس، استفاده از دستگاه UPS برای حفظ سیستم‌ها و تجهیزات مهم و جلوگیری از خسارات احتمالی ناشی از قطعی برق ضروری است. هدف اصلی استفاده از این دستگاه‌ها، تأمین برق پایدار، حفاظت از تجهیزات الکترونیکی و جلوگیری از خسارات احتمالی و دست رفتن داده‌ها ناشی از اختلالات برق است.

مزایای استفاده از یو پی اس UPS

استفاده از دستگاه UPS برای کاربران بسیاری مزایایی دارد که شامل موارد زیر می‌شود:

۱. حفاظت در برابر نوسانات و قطعی برق: دستگاه UPS به عنوان یک منبع پشتیبان برق، از نوسانات و قطعی برق جلوگیری می‌کند و از خسارت به تجهیزات الکترونیکی مانند رایانه، سرور، مودم و دستگاه‌های دیگر جلوگیری می‌کند.

۲. پایداری برق: با تأمین برق پایدار به تجهیزات، دستگاه UPS از جمله امکاناتی است که مانع از هرگونه خرابی یا از دست رفتن داده‌ها می‌شود.

۳. زمان پشتیبانی طولانی: دستگاه UPS با قابلیت ارائه برق پشتیبان برای مدت زمانی طولانی، به کاربران اجازه می‌دهد تا در صورت قطعی برق، به مدت محدودی از تجهیزات خود استفاده کنند و زمان کافی برای ذخیره داده‌ها یا انجام عملیات مهم داشته باشند.

۴. کاهش هزینه‌های خرابی تجهیزات: استفاده از دستگاه UPS باعث کاهش هزینه‌های خرابی تجهیزات الکترونیکی می‌شود که نیازمند تعمیر و بازسازی مجدد هستند.

۵. حفاظت از داده‌ها: با استفاده از دستگاه UPS، داده‌ها در صورت قطعی برق حفظ می‌شوند و خطر از دست رفتن داده‌های مهم کاهش می‌یابد.

۶. حفاظت از محیط زیست: با جلوگیری از خرابی و نیاز به تعمیر تجهیزات، مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای کاهش می‌یابد و از حفاظت از محیط زیست حمایت می‌شود.

معایب استفاده از یو پی اس UPS

استفاده از دستگاه UPS برای کاربران بسیاری مزایایی دارد، اما همچنین ممکن است با برخی معایب نیز همراه باشد که شامل موارد زیر می‌شود:

۱. هزینه‌های بالای خرید: دستگاه UPS همیشه با قیمت بالایی همراه است و ممکن است برای برخی کاربران غیرضروری به نظر بیاید.

۲. نیاز به فضای بیشتر: دستگاه UPS نسبت به سایر تجهیزات الکترونیکی برای نگهداری نیاز به فضای بیشتری دارد و ممکن است برخی کاربران نتوانند فضای کافی را برای آن فراهم کنند.

۳. نیاز به تعمیر و نگهداری: دستگاه UPS نیاز به تعمیر و نگهداری دوره‌ای دارد و هزینه این خدمات نیز باید در نظر گرفته شود.

۴. وزن و حجم بالای دستگاه: دستگاه UPS دارای وزن و حجم بالایی است که ممکن است برای برخی کاربران غیرقابل قبول باشد، به خصوص در محیط‌های با فضای محدود.

۵. نویز صوتی: برخی دستگاه‌های UPS صدای بالایی دارند که ممکن است برای برخی کاربران آزاردهنده باشد، به خصوص در محیط‌هایی که به آرامش نیاز دارند.

۶. محدودیت زمانی: دستگاه UPS در صورتی که مدت زمان پشتیبانی آن به پایان برسد، دیگر نمی‌تواند تجهیزات را پشتیبانی کند و در صورت برق‌رفتگی، خطر دست‌رفتن داده‌ها و خرابی تجهیزات وجود دارد.

بهترین یو پی اس

انتخاب بهترین یو پی اس برای هر کاربری بستگی به نیازها و بودجه شخصی دارد، با این حال برخی از برندهای معروف و محبوب در بازار دستگاه UPS عبارتند از:

۱. APC: شرکت APC در زمینه تولید دستگاه‌های UPS فعالیت می‌کند و دارای محصولات متنوعی با قابلیت‌ها و قدرت‌های مختلف است. برای استفاده خانگی، دستگاه UPS سری Back-UPS با ظرفیت‌های مختلف از این برند پیشنهاد می‌شود.

۲. Eaton: شرکت Eaton نیز یکی از بزرگترین تولیدکنندگان دستگاه‌های UPS در جهان است و محصولات با کیفیت و باتری‌های قوی و با قابلیت پشتیبانی برای زمان طولانی را ارائه می‌دهد.

۳. CyberPower: شرکت CyberPower نیز در زمینه تولید دستگاه‌های UPS فعالیت می‌کند و دستگاه‌هایی با کیفیت بالا و با قابلیت‌های متعدد را ارائه می‌کند.

در ضمن، بسیاری از شرکت‌های ایرانی نیز در زمینه تولید دستگاه‌های UPS فعالیت می‌کنند. به عنوان مثال، برند «پارس الکترونیک» یکی از برندهای محبوب در بازار دستگاه‌های UPS ایران است و محصولات با کیفیت و با قابلیت‌های متعددی را ارائه می‌دهد.

در نهایت، بهترین یو پی اس برای هر کاربری به دلیل تفاوت در نیازها و بودجه شخصی متفاوت است و برای یافتن بهترین دستگاه UPS، بهتر است که مشخصات و نیازهای خود را مشخص کنید و محصولات مختلف را با هم مقایسه کنید.

روش کار یو پی اس UPS به چه صورت است؟

دستگاه UPS یک دستگاه الکترونیکی است که به منظور تأمین برق پایدار و جلوگیری از خسارات ناشی از قطعی برق به کار می‌رود. روش کار دستگاه UPS بر اساس سه مرحله عملکرد آن شامل مرحله شارژ باطری، مرحله پایش برق و مرحله تأمین برق پشتیبان است.

در مرحله شارژ باطری، دستگاه UPS باطری‌های خود را از طریق برق شهری یا منبع برقی دیگر به شارژ می‌گیرد. این کار به منظور آماده‌سازی دستگاه UPS برای تأمین برق پشتیبانی در صورت قطعی برق انجام می‌شود.

در مرحله پایش برق، دستگاه UPS به طور مداوم برق شهری را پایش می‌کند و در صورتی که شناسایی کند که برق شهری ناپایدار شده است، به مرحله تأمین برق پشتیبان و ارائه برق پایدار از طریق باطری‌های خود می‌رود.

در مرحله تأمین برق پشتیبان، دستگاه UPS با استفاده از باطری‌های خود، برق پایداری را به تجهیزات متصل شده تأمین می‌کند. این کار به منظور جلوگیری از هرگونه خسارت به تجهیزات و داده‌های الکترونیکی و همچنین جلوگیری از از دست رفتن اطلاعات مهم انجام می‌شود.

به طور خلاصه، دستگاه UPS با استفاده از باطری‌های خود، در صورت قطعی برق، برق پایداری را به تجهیزات متصل شده تأمین می‌کند و جلوگیری از خسارات ناشی از قطعی برق را به عهده می‌گیرد.

قیمت یو پی اس

قیمت دستگاه UPS به دلیل متغیر بودن فاکتورهای بسیاری مانند برند، ظرفیت، تعداد پورت‌ها، نوع و تعداد باطری‌ها و مشخصات فنی دیگر، می‌تواند بسیار متفاوت باشد. همچنین عواملی مانند کشور تولید، کیفیت ساخت، و نوع فروشگاه و فروشنده نیز می‌توانند بر قیمت تأثیرگذار باشند.

به عنوان مثال، قیمت دستگاه UPS با ظرفیت ۱۰۰۰ وات و یک باتری داخلی می‌تواند در بازار حدود ۲ تا ۵ میلیون تومان باشد. اما دستگاه‌های با برند‌ها و مشخصات مختلف می‌توانند به قیمت‌های بیشتری نیز فروخته شوند.

به طور کلی، قیمت دستگاه UPS برای هر کاربری می‌تواند متفاوت باشد و بهترین روش برای یافتن قیمت دستگاه مورد نظر، مراجعه به فروشگاه‌های الکترونیکی و مغازه‌های مختلف است و قیمت‌ها را مقایسه کرد.