مشخصات الکتریکی:
مشخصات الکتریکی یک منبع تغذیه معرف کیفیت خروجی های آن وهمچنین توانایی آن درتحمل شرایط ویژه مانند قطعی واختلالات درانرژی ورودی وهمچنین تغییرات در باری که منبع تغذیه پشتیبانی میکند میباشد. درحالیکه این مشخصات مهم است و معرف سطح کیفی منبع تغذیه میباشد، باید تصدیق کنم که دربسیاری از حالات لازم نیست که خریداران منبع تغذیه تمام این جزییات را بدانند. شما فقط باید مطمئن شوید که مشخصات الکتریکی منبع تغذیه مورد نظر، اختلاف فاحشی با دیگر منابع تغذیه مشابه ندارد.
برای منابعی با فاکتورهای شکل جدید، باید مشخصات منبع تغذیه برای هماهنگی با ویژگی هایی که دربرگه مشخصات ضریب شکل قطعه آورده شده است چک شود. به غیرازآن، اختلافات کوچک را برای استخراج نتایج بزرگ بین دو منبع تغذیه بکار نبرید.
زمان نگاهداری:
احتمالاً مهمترین مشخصه الکتریکی یک منبع تغذیه میباشد و آن، زمانی است که منبع تغذیه درصورت قطع ورودی میتواند خروجی خود را پوشش دهد. یک عدد معمولی برای این زمان۲۰ میلی ثانیه میباشد ( درمنبع تغذیه وجود خازن صافی باعث میشود که این عدد کمی از صفر بیشتر باشد). این مقدار معرف زمانی است که در صورت قطع شبکه برق، منبع تغذیه میتواند تحمل کند وبعد از آن دیگر نمیتواند یک سیگنال قدرت خوب را ارسال دارد. همچنین مهم است که این زمان را با زمان انتقال
یو پی اسای که قراراست برای کامپیوترخود درنظربگیرید مقایسه کنید. زمان نگاهداری باید بطورقابل ملاحظه ای اززمان انتقال بیشتر باشد تا احتمال وقوع مشکل کاهش یابد.
تنظیم بار:
بعضی وقتها بنام تنظیم ولتاژ بارخوانده میشود. این مشخصه به توانایی منبع تغذیه برای تنظیم سطح ولتاژ خروجی زمانی که بار منبع کم وزیاد میشود اشاره دارد. ولتاژ یک منبع انرژی
DC
با افزایش بارتمایل به کاهش دارد وبرعکس ولتاژ یک منبع انرژی
AC
با افزایش بار تمایل به افزایش دارد. هر چه منبع تغذیه بهترباشد توانایی بیشتری برای یکنواخت سازی این تغییرات خواهد داشت. تنظیم بار معمولاً برحسب درصدی از ولتاژهایی که منبع تغذیه تامین میکند باعلامت مثبت و منفی بیان میشود. ۲ تا ۶ درصد معمولی است. ۱ درصد هنوزخوب است. ( سیگنالهای ۵- ولت و ۱۲- ولت حتی دردستگاههای بسیارخوب معمولاً بهترازمثبت و منفی ۵ درصد نیستند زیرا به هرحال این سیگنالها حاوی جریان ضعیف و اکثراً بدون فایده میباشند)
تنظیم خط :
متمم و کامل کننده تنظیم بارمیباشد. این مشخصه توانایی منبع تغذیه را برای کنترل خروجی خود زمانی که ولتاژورودیACازکمترین مقدارتابیشترین مقدارقابل قبولتغییرمیکند نشان میدهد. مجدداً مقدارهرسطح خروجی با عددی برحسب درصد (باعلامت مثبت ومنفی) نمایش داده میشود که +/- ۱تا۲ درصد معمولی است.
مولفه DC:
برخی اوقات به آن موجACمیگویند. منبع تغذیه از ورودیAC، خروجیDCتولید میکند. اگرچه خروجی بطورخالصDCنمیباشد. درهرسیگنال تعدادی مولفهAC
وجوددارد که بخشی ازآنها با سیگنال ورودی حمل میشود وبرخی دیگر، ازاجزای منبع تغذیه برداشته میشود. البته مقادیرآنها بسیارکوچک است واکثرمنابع تغذیه این مقادیررا درفهرست مشخصات ضریب شکل خود نشان میدهند. ولی دربرخیتجهیزات مانند موتورهایAC یاترانسفورماتورهایی با ورودیACاین مقوله بسیارمهم میباشد.
ترانسفورماتوربا خروجی ایزوله شده تنها راه محافظت از تجهیزات گران قیمت ما خواهد بود. مولفه هایDCمعمولاً برحسب میلی ولت میباشند که نشانگراندازه گیری ولتاژ
ACازمقدارمنفی تامثبت آن است. هرچه عدد کمترباشد بهتراست. در یوپی اس های بدون ترانسفورماتور معمولاً یک رزیستور متغیر برای تنظیم خروجی و کاهش مؤلفهDC
وجود دارد ولی میدانیم که ضریت حرارتی رزیستور و دیگر قطعات الکترونیکی و نیز امکان تغییر تدریجی آنها از تغییرات مجاز میزان مؤلفهDCبر اساس استانداردIEC
بیشتر است.
واکنش ناپایدار:
یک منبع تغذیه سوییچ دارازیک حلقه بسته بازخورداربرای اندازه گیری مقدارخروجی منبع جهت کنترل نحوه عملکرد آن استفاده میکند. تقریباً مانند عملکرد یک ترمومتر و ترموستات برای کنترل دمای خانه. همانطورکه دربخش تنظیم بارذکرشد ولتاژخروجی یک سیگنال با تغییربارحامل آن، تغییر میکند. عملاً وقتی که بار بشدت تغییر میکند (چه کم شود وچه زیاد) به تبع آن سطح ولتاژنیزتغییری ناگهانی خواهد داشت. این تغییرناگهانی به نام یک واکنش ناپایدارخوانده میشود. اگرولتاژی زیریک بارسنگین ناشی ازمصرف چند مولفه مختلف قرارداشته باشد وناگهان غیرازیک مولفه، بقیه آنها دیگرجریان نکشند، ولتاژمربوط به جریان باقیمانده ممکن است بطورموقت افزایش یابد. این پدیده را یک اضافه ولتاژ(overshoot) میگویند. واکنش ناپایداربسیارسریع وتاثیرگذاراست اما منبع تغذیه میتواند خود را با این تغییرات ناگهانی تطبیق دهد.دراینجا مشخصات یک واکنش ناپایدارواقعی را باهم بررسی میکنیم:
خروجی های ۵+ ولت و۱۲+ ولت به اندازه ۵ درصد درکمترازیک میلی ثانیه با یک تغییر۲۰ درصدی در بار،برمیگردند.معنای این حرف اینست که برای خروجی های ۵+ ولت و ۱۲+ ولت، اگر خروجی در یک سطح معین که آنراV1مینامیم قرارداشته باشد وجریان بارآن سیگنال به اندازه حداکثر۲۰ درصد کاهش یا افزایش یابد ،ولتاژ مربوط به آن خروجی در یک میلی ثانیه به مقدار ۵ درصدV1بازمیگردد. واضح است که واکنشهای سریعترونزدیکتر به ولتاژ مبدا بهتراست.
حداکثر فشارجریان/ جریان سریع وغیرعادی ورودی:
بیشترین مقدار جریانی که یک منبع تغذیه در لحظه ای که برای اولین بار روشن میشود میکشد. این عبارت،بعضی اوقات برای نشان دادن اینکه منبع تغذیه درهنگام روشن شدن در معرض چه مقدارشوک قراردارد استفاده میشود. هرچه این مقدارکمتر باشد بهتر است.
حفاظت درمقابل ولتاژ اضافی:
علاوه برمشخص کردن یک سطح ولتاژ ماکزیمم، منابع تغذیه خوب شامل محافظی درمقابل افزایش ولتاژخروجی ازیک سطح بحرانی میباشند. اگر به هردلیلی ولتاژ خطوط ۳٫۳+ ولت، ۵+ ولت ، یا ۱۲+ ولت ازمقدارمعینی بالاتر رود، منبع تغذیه آن خروجی را غیر فعال خواهد کرد. عدد این ولتاژ اضافه معمولاً با عبارت “نقطه گردش ولتاژ” بیان میشود (مثلاً ۶٫۲۵+ ولت برای خط ولتاژ ۵+ ولت) ویا با یک عبارت درصدی که برای مثال ذکر شده ۱۲۵% خواهد بود. این مشخصه همچنین میگوید که واکنش یک منبع تغذیه درقبال تشخیص یک ولتاژاضافه چه خواهد بود که معمولاً دستگاه
Reset
خواهد شد.
حفاظت در مقابل جریان اضافی:
اگرجریان خروجی های منبع تغذیه ازحد مجاز تعریف شده بیشتر شود،بعضی از منابع تغذیه این شرایط را تشخیص میدهند ودستگاه راResetمیکنند. منبع تغذیه مشخص میکند که چه مقدارجریان اضافه برای هر ولتاژ خروجی باعث بروزاین اتفاق شده است.
میزان مجاز ولتاژ ورودی مورد نیاز:
مشخصات ورودی، به نیازمندیهای الکتریکی ورودی به منبع تغذیه اشاره میکند. به عبارت دیگرمشخصات برق شهرورودی به آن و یا آنچه که از یو پی اسبه منبع تغذیه وارد میشود. اکثرمشخصات الکتریکی ورودی بصورت یک محدوده درنظرگرفته میشود زیرا مثلاً زمانی که یک منبع تغذیه به برق ۲۲۰ ولت جهت ورودی نیاز دارد بطورحتم ، دقیقاً به این مقدارنیازنخواهد داشت. محدوده قابل قبول این مقادیرگاهی بنام ” تلورانس مشخصات ورودی” خوانده میشود.
محدوده ولتاژ ورودی:
به محدوده قابل قبول ولتاژورودی اطلاق میشود. ازآنجاییکه بیشترمنابع تغذیه با برق نامی ۱۱۵ ولت یا ۲۳۰ ولت کارمیکنند، شما معمولاً دو سری ازاعداد را خواهید دید. برای مثال ۹۵ تا ۱۳۰ ولتACو ۱۹۰ تا ۲۶۰ ولتAC محدوده ولتاژورودی برای تعیین عملکرد مناسب یک منبع تغذیه ، یک پارامتربحرانی نمیباشد زیرا اکثر ایستگاههای برق در شرایط معمولی به اندازه میزان نامی خود، برق تولید میکنند اگرچه کمترین میزان ولتاژورودی برروی شرایط کاری منبع تغذیه تاثیرگذاراست. (به بخش کاهش لحظه ای ولتاژ مراجعه شود)
انتخاب ولتاژ:
اگرمنبع تغذیه با هردو مقدارنامی ۱۱۵ و ۲۳۰ ولت کارمیکرد، آیا بطوراتوماتیک یکی ازاین دو مقداررا انتخاب خواهد کرد یا یک کلید برای این کاروجود دارد؟
فرکانس:
فرکانس قابل قبول انرژی ورودی ۵۰ هرتز، ۶۰ هرتز یا ۵۰ و ۶۰ هرتز میباشد. همچنین محدوده ای ازفرکانسهای قابل قبول نیز استفاده میشود مثلاً ۴۸ تا ۶۲ هرتز. اکثرمنابع تغذیه با هردو فرکانس ورودی ۵۰ و۶۰ هرتزکارمیکنند.
ضریب قدرت:
فاکتوری است که منبع تغذیه بعنوان یک بار به شبکه برق وارد میکند. این ضریب برای منابع تغذیه معمولی بین ۰٫۵ تا ۰٫۷ میباشد وبرای منابعی با ضریب قدرت اصلاح شده اعدادی مانند ۰٫۹۹ را نیز میبینیم. گاهی اوقات درفهرست مشخصات دستگاه ، فقط عبارت ” ضریب قدرت اصلاح شده ” را میبینیم. مطالب بیشتررا درمورد ضریب قدرت در بخش “انرژی واقعی وانرژی ظاهری” مطالعه فرمایید.
توانیو پی اس :
همانطور که دربحث ظرفیت و زمان پشتیبانیups مطرح شد (که شما باید قبل از مطالعه این قسمت آنرا خوانده و فراگرفته باشید) یکups
میتواند حدمشخصی از بار راپشتیبانی کند. درواقع دوحد تعریف شده برایupsموجود است. یکی حداکثر توان ظاهری مشخصه بار(برحسب ولت-آمپر) و دیگری حداکثر توان واقعی مشخصه بار (برحسب وات).برخی اوقات توان واقعی تاحد ماکزیمم آن فراهم نمیشود ولی باید محاسبه شود.اگر میزان “وات” پشت دستگاه نوشته نشده باشد، اشکالی ندارد که آن را۶۰% عدد “ولت-آمپر” فرض کنیم.اگر چه مشخصات دستگاه بطور کامل باید خوانده شود زیرابرخیupsها از نسبت دیگری برای ضریب قدرت استفاده میکنند.
قانون توانیو پی اس
در مفهوم ساده ولی در عمل مشکل است. بارهایی که بهupsوصل میشوند نمیتوانند از حد مشخص شده فراتر روند.اجازه دهید نحوه عملکرد این دو حد را با چند مثال روشن کنیم:
فرض کنید یک یو پی اس 650ولت-آمپرداریم که “وات” آن مشخص نیست. بنابراین برای ضریب اطمینان ۶۰% را برای ضریب قدرت درنظر میگیریم که معنای آن حد ۳۹۰ وات برای توان واقعی میباشد. معنای این حرف اینست که ما نمیتوانیم هیچ باری بیش از ۶۵۰ ولت-آمپر یا ۳۹۰ وات بهupsوصل کنیم.