コンピューターの無停電電源装置(UPS)はどのように機能しますか?

Apr 01 2000
コンピュータは電力のわずかな違いを許容できますが、大幅な偏差があると、コンピュータの電源に障害が発生します。UPSは、4つの異なる電源の問題からコンピューターを保護します。

コンピューターが(米国の)電力網から得ることを期待しているのは、60ヘルツで振動する120ボルトのAC電力です(詳細については、配電網のしくみを参照してください)。コンピュータはこの仕様とのわずかな違いを許容できますが、大幅な逸脱はコンピュータの電源に障害を引き起こします。UPSは通常、4つの異なる電源の問題からコンピューターを保護します。

  • 電圧サージとスパイク-ラインの電圧が本来あるべき値よりも高い時間
  • 電圧低下-ラインの電圧が本来あるべき値よりも低い時間
  • 総停電-送電線がダウンしたとき、またはグリッドまたは建物内のどこかでヒューズが飛んだとき
  • 周波数差-電力が60ヘルツ以外で振動している時間

現在使用されている一般的なシステムは、スタンバイUPSと連続UPSの2つです。 AスタンバイUPSは走るコンピュータ、それが問題を検出するまで、通常の商用電源のオフを。その時点で、それは非常に迅速に(5ミリ秒以下)パワーインバーターをオンにし、UPSのバッテリーのオフコンピュータが実行されます(参照どのようにバッテリーの作業を参照してください)。パワーインバータは、単に、120ボルト、60ヘルツの交流電力に電池によって送達DC電源をオンにします。

連続UPS、コンピュータは、常にバッテリ電源をオフに実行されていて、バッテリーが連続的に再充電されています。大型のバッテリー充電器、バッテリー、パワーインバーターを使用して、連続UPSを自分でかなり簡単に構築できます。バッテリー充電器は継続的にDC電力を生成し、インバーターは継続的に120ボルトのAC電力に戻します。電源に障害が発生した場合、バッテリーはインバーターに電力を供給します。連続UPSには切り替え時間はありません。このセットアップは、非常に安定した電源を提供します。

スタンバイUPSシステムは、連続システムの約半分のコストがかかる傾向があるため、家庭や中小企業での使用にはるかに一般的です。連続システムは非常にクリーンで安定した電力を提供するため、サーバールームやミッションクリティカルなアプリケーションで使用される傾向があります。

ここにいくつかの興味深いリンクがあります:

  • PC電源のしくみ
  • サージプロテクタのしくみ
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