Valószínű, hogy az UPS a legutolsó kiegészítő a listánkon, ritkán van rá szükség, de akkor nagyon...

"Ha olcsó és hatalmas terjedelmű kiegészítőt szeretnénk venni a számítógépünkhöz, akkor szkennerre pályázunk. Viszont ha cipekedni akarunk akkor szünetmentes tápegységet veszünk."

Ez a kicsit meghökkentő bevezetőt azért írtam le, mert a számítógépek bővítése illetve fejlesztése során csak a legvégső esetben gondolunk a szünetmentes tápegységre (UPS). Pedig már ezek egyáltalán nem drága, de annál nehezebb eszközök (természetesen az ár relatív dolog).

A korrekt áramszolgáltatásnak köszönhetően nagyon ritkán aktiválódik a szünetmentes tápegység. Ebben akkumulátorok és egy elektronika található. Így, ha kimarad a 230 Voltos hálózat, akkor nem áll le azonnal a számítógép pl. a munka kellős közepén, hanem az UPS szolgáltatja a továbbiakban az áramot a PC számára. Kétfajta UPS volt kezdetben:

1. A számítógép mindig az akkumulátorokról működik, ha van 230 Voltos hálózat, akkor folyamatosan, nagy energiával töltik akkukat.

2. A 230 Voltos hálózatról működik a számítógép és csak áram kimaradás esetén aktivizálódik a szünetmentes tápegység.

Az első megoldást kevésbe terjedt el, hiszen nagyon komoly elektronikát illetve töltőt igényel a folyamatos üzem. Mivel a gyártók versenyképes termékeket akarnak gyártani, ezért inkább az a megoldást választották, hogy kisméretű és kis teljesítményű legyen a töltő egység. Ezt simán megtehetik, hiszen nem kell pl. fél óra alatt újra feltölteni a teljesen lemerült akkumulátorokat, bőven jó, ha 2-4 óra alatt sikerül (gyorsabban nem is nagyon lehet). Hiszen kicsi a valószínűsége, hogy óránként áramszünet lesz.

Viszont ez a második "spórolós" megoldás esetén elvárjuk, hogy áramszünet esetén nagyon gyorsan átkapcsoljon akkumulátoros üzemmódra. A tapasztalatok azt mutatják, hogy legfeljebb 20ms-ig bírja ki biztonságosan egy számítógép az áramszünetet. 50Hz-es hálózati frekvenciát feltételezve, ez azt jelenti, hogy ha csak egyetlen periódus is kimarad a szinuszos hálózatból, akkor azonnal át kell állni akkumulátorra. Műszakilag a hálózat emel rendellenességét könnyű kijelezni, ám korántsem olyan könnyű hirtelen bekapcsolni a hálózati feszültséget előállító elektronikát. A most bemutatásra kerülő APC tápegységnél úgy oldották meg, hogy üresjáratban, de állandóan üzemel a 230 Voltot előállító rész.

Mivel a számítógép és a monitor tápegysége a bejövő hálózati feszültséget kapásból egyenirányítja, ezért teljesen mindegy, hogy milyen jelalakot kap a PC és a monitor tápegység, csak a feszültség a fontos. Ezért akár 320 Voltos egyenárammal is simán üzemelne a számítógép és a monitor (De pl. a szkenner, nyomtató stb. nagy valószínűséggel nem). Azért 320 Volttal és nem 230-al, mert egyenirányítás után a tároló kondenzátoron kb. ennyi mérhető. De ezt mégsem teszik, ennek talán az az egyik oka, hogy tápegység egyenirányítóját váltakozó áramra méretezték (teljesítmény, melegedés stb.), bár elvileg ezzel is működne. De talán ennél fontosabb, hogy ha valaki netán rendes 50Hz-es hálózati transzformátorral szerelt eszközt is az UPS-re csatlakoztat, akkor ez ne égjen ki kapásból.

A konnektorból 230 Voltos közel szinuszos feszültséget kapunk. A jobb szünetmentes tápegységek szintén szinuszos feszültséget állítanak elő. De van más megoldás, is, nevezetesen négyszög esetleg trapéz alakú feszültséget szolgáltat.

Egy szinuszos feszültséget előállító szünetmentes tápegység:

Ez egy APC (American Power Conversion) Smart UPS. Szép, nagy darab, a méretek érzékeltetése végett a kép szélén egy egér fele is látszik. 400VA-es, de ez korántsem jelenti azt, hogy 400 Wattra képes, hanem csak 250 Wattra (a hátulján található matrica szerint). Ez nagyon profi szünetmentes áramforrás, műszerrel vizsgálva sokkal szebb szinuszos feszültséget szolgáltat, mint amire az áramszolgáltató képes.

Szinte mindent tud, amit csak egy UPS-től elvárhatunk. Táblázatosan a funkciók:

Van olyan UPS, mely képes a hidegindításra és van olyan is amelyik nem. Ez azt jelenti, hogy néhány szünetmentes tápegység olyan masszív elektronikával rendelkezik, hogy a 230 Voltos hálózati hiányában is bekapcsolhatjuk a számítógépet! A bemutatott tápegység erre közvetlenül nem képes. De a teszt során kiderült, ha leválasztjuk a hálózatról és az UPS bekapcsolt állapotban van, akkor miután átáll akkumulátoros üzemmódra már simán képes elindítani egy PC-t.

Annak ellenére, hogy már sok PC-t 300 Wattos tápegységgel szereltek, még egy 1GHz-es processzorral szerelt gép sem szokott 1 Ampernél többet fogyasztani (230 Watt). Egy monitor, ha nem teljes fényerővel, akkor hozzávetőlegesen 0.3 Ampert igényel, ami 69 Watt (17 colos). Ez összesen majdnem 300 Watt, ami ugye több mint a ráírt 250 Watt. De ezt simán elbírja, mert 400VA-es!

Azt is ráírták az UPS hátuljára, hogy 1.8 Amperrel terhelhetjük a hálózati kimenetét, ez elvileg 414 Wattot jelent. Tapasztalataim szerint 1db PC-vel a túlterhelés LED sosem világít (áramkimaradás esetén). Még akkor sem, ha egy 1.4GHz-es AMD és egy 19 colos monitor kell üzemeltetnie. Ám amikor még egy monitort rácsatlakoztattam, egyből kigyulladt a túlterhelés LED és jó hangosan fütyülni kezdett a beépített hangszóró.

Ha már a hangoknál tartunk, akkor áramkimaradás esetén szaggatott hangjelzést ad kb. félpercenként. A hangjelzés időtartamát hátul DIP kapcsolók segítségével állíthatjuk:

A bal alsó sarokban egy teszt gombot találunk, ezt megnyomva kb. 10 másodpercre átkapcsol akkumulátoros üzemmódra, így ellenőrizhetjük a rendszer működőképességét. Felette egy főkapcsolót találunk, ha azt kikapcsoljuk, akkor a kimenetén akkor sem mérhetünk feszültséget, ha van 230 Voltos hálózat.

A teszt gomb mellett egy soros portot találunk. Így az UPS-t a PC-hez csatlakoztathatjuk. Ennek segítségével némi diagnosztikát is megvalósíthatunk, áramkimaradás esetén képet kapunk arról, hogy az akkumulátorok várhatóan még meddig bírják stb.

Négy kimenete van az áramforrásnak, egy Master a többi Slave. De ez csak "mese" a gyártó részéről, mert a burkolatot levéve kiderül, hogy mind a négy csatlakozó párhuzamosan van kötve, így bármelyikhez csatlakozhatunk. A buroklat levétele csak az akkumulátorok cseréjénél szükséges. (Nagyon figyeljünk oda az akkuk cseréje során, hibába választjuk le a hálózatról az eszközt, szerencsétlen esetben áramütés érhet. Ezért mielőtt kihúzzuk a konnektorból, előtte kapcsoljuk ki, különben átáll akkumulátoros üzemre és hálózati feszültség ugyanúgy jelen lesz!)

Négy 6 Voltos 4Ah-s akkumulátor lapul a lapos házban. Ezeket sorbakötötték, így ténylegesen 24 Voltból állítják elő ennél a tápegységnél a hálózati feszültséget.

Nézzük meg ez mit jelent:

Ha pl. egy PC 300 Wattot fogyaszt monitorral együtt, akkor az UPS hatásfokát 90%-nak feltételezve (reális érték) 24 Volton kb. 34 Ampert vesz fel az elektronika az akkumulátorokból. Ez nagyjából azt jelenti, hogy a legjobb esetben is csak 7 percig üzemelhet a számítógép. Ennyi általában bőven elég, hogy a szükséges mentéseket stb. elvégezzük. De ez egyes esetekben nagyon pesszimista becslés, mert amikor egy kisebb Celeron processzorral szerelt géppel és 17 colos monitorral próbáltam mindezt, akkor 19 perc után kapcsolt le teljesen a gép!

Ezek viszonylag tűrhető áru akkumulátorok, a méretek illetve a kapacitás ellenére is csak olyan számokban kell gondolkoznunk, mint pl. az AA méretű "ceruza" elemeknél megszokhattuk. 1500-1700Ft körül van jelenleg egy ilyen akku (2001-10-14). Ezeket mindenféleképpen egyszerre kell cserélni, mivel sorosan kötötték őket, és ha csak egy legyengül, akkor az határozza meg a rendszer kapacitását. Hozzávetőlegesen 3 évente aktuális az akku csere.

A négy akkunak és a trafónak köszönhetően súlyos darabbal van dolgunk, kb. 10kg.

A szinuszos jelalakot előállító szünetmentes tápegységek előnye, hogy nyomtató, szkenner, hangfal stb. is üzemelhet erről. Mert, ha négyszöget előállító tápegységre csatlakoztatnánk ezeket, akkor nagy valószínűséggel nem működnének rendesen, ha 50Hz-es transzformátorral rendelkeznek. Mivel általában speciális hálózati csatlakozó van az UPS hátulján és nem "mezei" konnektor, így ezt nem túl könnyű a PC-n és a monitoron kívül egyéb hálózatot igénylő eszközt csatlakoztatni.

Végszó: Igazából csak akkor értékeljük az UPS jelenlétét, amikor pl. BIOS frissítés közben pl. azt látjuk, hogy a helységben "pislant" egyet a lámpa. Vagy már órák óta nem mentettünk és egy hatalmasat villámlik a környéken, amit általában rövid áramszünet követ. De, hogy egy hétköznapi esetet is írjak: CD írás közben sem örülünk a rövid áramkimaradásnak. De úgy összességében az az előnye, hogy a károktól megóvjon. Van, amikor ez nem fejezhető ki közvetlenül pénzben, de van, amikor mindez jelentős lehet.

Talán arra nem is gondolunk, hogy gyakran meglehetősen jó túlfeszültség védelemmel látják ez a szünetmentes tápegységeket, így jobban védhetjük a számítógépet pl. a villámcsapás által okozott károktól. És ha csak egyszer menti meg a számítógépet, akkor máris behozta az árát.