چکیده ای بر سیستم تامین برق بدون وقفه

چکیده ای بر سیستم تامین برق بدون وقفه

3.6 (72%) 5 vote[s]

قبل ازوارد شدن به جزئیات کارکرداین سیستم، بد نیست که نگاه سریعی به ساختارآن بیندازیم. هدف اصلی یک دستگاه ups تهیه یک منبع بدون وقفه انرژی برای تجهیزی است که از آن محافطت میکند. این کار دقیقاً چگونه انجام میگیرد؟دوشاخه یک وسیله الکترونیکی که به برق شهر(یا به کاهش دهنده تغییرات ولتاژی که به برق شهر متصل است) وصل میشود فقط ازیک منبع نیرواستفاده میکند.اگربرق شهرقطع شود،آن وسیله دراثرانقطاع الکتریسیته بسرعت خاموش میشود.یکUpsاین معادله را با فراهم نمودن دو منبع قدرت برای وسیله خود به هم میزند.
Upsها بگونه ای طراحی شده اند که همواره دو منبع انرژی وجود داشته باشد. یکی منبع انرژی اولیه (برق شهر) ودیگری منبعی که در صورت قطع منبع اول وارد مدارمیشود و به آن منبع ثانویه گفته میشود.

منبع برق شهر همواره منبع اولیه محسوب میشود وباتری موجود در ups منبع ثانویه میباشد. بسته به نوع ups گاهی اوقات سوییچی برای کنترل اینکه کدامیک از منابع نیرو درهرلحظه مورد استفاده قرارمیگیرند تعبیه شده است.این سوییچ به محض اینکه متوجه شود که منبع اولیه قطع شده است ازحالت اولیه به حالت ثانویه تغییرمیکند وزمانیکه منبع اولیه مجدداً وصل شد از حالت ثانویه به حالت اولیه بازمیگردد.

البته برق شهر، متناوب است و کامپیوترشما ازبرق متناوب استفاده میکند اگرچه تمامی باتریها برق مستقیم تولید میکنند.بنابراین یک مدار بندی در تمام ups ها بکار رفته است که برق متناوب را به برق مستقیم تبدیل میکند تا بتوان باتری را شارژنمود.

همچنین وسیله ای بنام inverter نیز برای تبدیل برق مستقیم ذخیره شده در باتری به برق متناوب جهت راه اندازی دستگاه شما در تمام ups ها تعبیه شده است.

در برخی ازانواع ups ها یک مبدل بزرگ برق متناوب به مستقیم وجود دارد و inverter همواره نیروی لازم برای راه اندازی وسیله را تامین میکند وخود inverter انرژی لازم راازمنبع اولیه و ازطریق مبدل برق متناوب به مستقیم یا از باتری تامین میکند.
Upsها در انواع گوناگون و اندازه های متفاوت وجود دارند. اندازه قدرت یک ups راقبل ازهرچیز، اندازه باتریهای آن تعیین میکند.هر چه که باتریهای یک ups بزرگتر باشند تجهیز شما زمان بیشتری قبل از خاموش شدن کار خواهدکرد.
Upsهای بزرگترنه تنها تجهیز شما را برای زمان بیشتری روشن نگاه خواهند داشت بلکه میتوانند میزان کلی بیشتری ازانرژی برق را تامین کنند.
Upsهای مختلف دارای ویژگی های اضافی گوناگونی مانند سیگنال هشدار،نرم افزارکنترل کامپیوتر وهمچنین مداربندی پیشرفته جهت منبع برق متناوب میباشند.
Upsهای جدیدترهمچنین دارای یک ویژگی مخصوص جهت خاموش کردن کامپیوترشما درحالتیکه هردومنبع برق قطع شود )برای جلوگیری ازایرادات احتمالی ناشی ازقطع ناگهانی برق برای سیستم کامپیوتر(میباشند.
جریان مستقیم ومتناوب :

الکتریسیته به دوطریق تولید میشود که هرکدام ازآنها درموقعیتهای مختلف و برای اهداف گوناگون استفاده میشوند. این دونوع الکتریسیته همانطورکه دربخش معکوس سازی وبرگرداندن ولتاژ مورد بحث قرارمیگیرد میتوانند به یکدیگر تبدیل شوند.

اولین وساده ترین نوع جریان الکتریسیته جریان مستقیم نامیده میشود که به اختصار آنراDCمینامیم. یک الکتریسیته ساکن که توسط باتری تولید میشود. ولتاژی ایجاد میگردد واحتمالاً ذخیره میشود تا زمانی که مداربرقرار شود. دراین هنگام جریان به طورمستقیم ودر یک جهت تحت یک ولتاژ ثابت ومعین جاری میشود.( جریانی بسیارساده ولی به اندازه کافی مطلوب برای نیازهای ما) وقتی که شما از یک چراغ قوه ، رادیوی جیبی ، واک من  ویا هروسیله قابل حمل ونقلی که با باتری کارمیکند استفاده میکنید، جریان مستقیم را بکارگرفته اید. اکثرمدارهای جریان مستقیم ولتاژ پایینی دارند مثلاً ولتاژباتری اتومبیل شما تقریباً ۱۲ ولت است که معمولاً بیشترین ولتاژجریان مستقیمی است که اکثرمردم استفاده میکنند.

یک جریان ۱۲ ولت مستقیم ایده آل.مقدارولتاژمثبت درنظرگرفته میشود زیراپتانسیل آن نسبت به زمین (که صفردرنظرگرفته میشود) سنجیده میشود.

این دیاگرام بامقیاسی مشابه با دیاگرام جریان متناوب که درزیرمی آید ترسیم شده است.

نوع دیگر الکتریسیته جریان متناوب یاACنامیده میشود. این الکتریسیته ای است که شما ازدیوارخانه تان (شهر) دریافت میکنید وبرای غالب وسایل خانگی ازآن استفاده میکنید. توضیح دادن این جریان به سادگی جریان مستقیم نیست. الکتریسیته با یک ولتاژثابت تولید نمیشود بلکه تحت یک موج سینوسی باگذشت زمان ازصفرشروع شده وبه یک مقدارماکزیمم میرسد وسپس به کمترین مقدار نزول میکند و این پروسه تکرار میشود. نمونه ای ازولتاژیک جریان متناوب درطول زمان در تصویر پایین نمایش داده شده است.

معمولاً مدارهای جریان مستقیم فقط با ولتاژ بیان میشوند ولی مدارهای جریان متناوب نیاز به جزییات بیشتری دارند. اول اینکه اگر ولتاژازیک مقدارمثبت به یک مقدارمنفی برسد وبرگردد، درباره ولتاژ چه میگوییم؟ آیا میگوییم که ولتاژ صفراست چون میانگین آن صفر است؟ بااین بیان بنظرمیرسد که هیچگونه انرژی منتقل نمیشود ولی یک موج راتصور کنید که ازروی سطح دریا بلند میشود به نقطه اوج میرسد وفرود می آید. آیا میتوان گفت که فرازوفرود این موج یکدیگرراخنثی میکنند؟ البته خیر. زیرا بوضوح موج وجود دارد ودارای انرژی میباشد. همین تعبیردرمورد الکتریسیته متناوب صادق است.

راهی که برای اندازه گیری انرژی یک موجACدردنیای علم امروزوجود دارد بنام ” ریشه میانگین مربعات”RMS خوانده میشود. به بیان ساده ترRMSعبارت ازعددی است که معرف همان مقدارانرژی است که یک موجDCبا همان ولتاژ تولید میکرد وماهیتاً مقدارمتوسط یک موج متناوب میباشد. هرکجا که مشخصه ای از یک موج متناوب دیدید ، به شما اندازهRMSداده میشود مگراینکه خلاف آن به شما گفته شود. بنابراین بطورمثال درایران اکثرخانه ها ازبرق ۲۲۰ ولت متناوب استفاده میکنند که معادل انرژی یک جریان ۲۲۰ ولت مستقیم میباشد. دیگر نقاط دنیا ازولتاژهای مختلفی (بین ۱۰۰ تا ۲۴۰ ولت متناوب) استفاده میکنند والبته تجهیزات سنگین ازولتاژهای بالاتر استفاده مینمایند.

دیگرمشخصه کلیدی جریان متناوب ، فرکانس است که برحسب تعداد سیکل درثانیهCPSویا به عبارت متداولتر”هرتز”HZبیان میشود. این عدد بیان میکند که درطول یک ثانیه ، چندبارولتاژازمثبت به منفی وبرعکس تغییرمیکند تا سیکل خود را کامل کند. درایران استاندارد فرکانس ۵۰ هرتزاست ومعنای آن اینست که دریک ثانیه ۵۰ بارمقدارولتاژازمثبت به منفی تغییرمیکند ومجدداً باز میگردد. دردیگرنقاط دنیا این استاندارد ۵۰ یا ۶۰ هرتزاست.

دقت کنید که هرسیکل معرف ۲۰ میلی ثانیه است (۵۰/۱ ثانیه ) منحنی بطورواقعی از۳۱۰- ولت شروع میشود و تا۳۱۰+ ولت  با یک خط افقی سبزنشان داده شده است.RMS ادامه می یابد تا بتواند میانگین۲۲۰ ولت را بدهد.

برای درک مفهومRMSبه مناطق آبی رنگ توجه کنید که بیانگرمجموع انرژی حاصله دریک سیکل میباشد. مناطق سبزرنگ معرف محدوده بین خطRMSو خط صفر برای یک سیکل میباشد ومعرف انرژی معادل برای یک سیگنال ۲۲۰ ولت مستقیم است. تعریفRMSچیزی است که مناطق سبزو آبی رنگ را با هم مساوی میکند. (این دیاگرام با مقیاس مساوی نمودارجریان مستقیم که دربالا آمده ، ترسیم شده است)
چرا برق استاندارد فقط به شکل جریان متناوب انتشارمی یابد؟ دلایل متعددی وجود دارد ولی یکی ازمهمترین آنها اینست که یک سیگنالACبه آسانی قابلیت تبدیل یک سطح ولتاژ به سطح دیگررا با استفاده ازیک ترانسفورماتور دارا میباشد درحالیکه ترانسفورماتوردرجریان مستقیم کارنمیکند. این قابلیت به شرکتها اجازه میدهد که الکتریسیته را با راندمان بیشتری تولید و توزیع کنند. آنها الکتریسیته را با ولتاژ بالا درمسافتهای طولانی ارسال میکنند وبه این ترتیب اتلاف انرژی ناشی ازمقاومت سیمهای انتقال کاهش می یابد. دلیل دیگراینست که تولید جریان متناوب بطریق مکانیکی ساده ترازجریان مستقیم میباشد.

کامپیوترها فقط ازجریان مستقیم استفاده میکنند ومعنای آن اینست که برق متناوب تولیدی توسط شرکتهای نیروباید قبل ازاستفاده به برق مستقیم تبدیل شود که این ، اولین عملکرد منبع تغذیه شما میباشد.

تبدیل برق متناوب به مستقیم:

الکتریسیتهایکه شرکت برق توزیع می کند به شکل جریان متناوب است درحالیکه برق مورد نیاز تجهیزات داخلی کامپیوترها ازنوع مستقیم میباشد.(برای توضیح بیشتربه این بخش مراجعه نمایید)

بنابراین اصلی ترین عملکرد منبع تغذیه یک رایانه باید تبدیل برقACبهDCباشد تا تجهیزات داخلی کامپیوتر بتواند ازآن استفاده کند.

درواقع این دستگاه معمولاً سطوح مختلفی ازولتاژرا برای استفاده بخشهای مختلف کامپیوترفراهم می سازد.

درحالیکه تقریباً تمام وسایل خانگی ازبرقACاستفاده میکنند، خیلی ازدستگاهها عملاً برای تجهیزات داخلی خود برقDCلازم دارند. بعنوان نمونه هایی ازاین دستگاهها میتوان منشی های تلفنی، انواع تجهیزات صوتی، بعضی ازانواع شارژرباتری و دردنیای کامپیوترغالب پرینترها، مودمهای خارجی (external)واکثر تجهیزات جانبی را نام برد.

دوشاخصی که نشان میدهد یک وسیله ازبرقDCدردرون خود استفاده میکند یکی توانایی دستگاه برای کاربا باتریودیگری حضوریک منبع تغذیه درمجاورت آن برای دادن انرژی میباشد. وسایل کوچک دوشاخه داری برای اتصال به پریزبرق شهربنام آداپتور وجود دارند که گاهی به منظور تغذیه این تجهیزات استفاده می شوند. اینها علاوه بر دوشاخه سر دیگری برای اتصال به دستگاه مورد نظردارند و برخی اوقات غربی ها آنهارا “زگیل دیوار” می نامند زیرابه این منظورطراحی شده اند که همواره به پریز دیوارآویزان باشند. آداپتورهایACدرواقع برقACشهررا به برقDCمورد نیازبرای دستگاه تبدیل میکنند.

اختلاف بین این آداپتورها با تامین کننده برقDCموجود درکامپیوترشما درطراحی آن میباشد. آداپتورهایACازانواع تامین کننده های خطی میباشند، ارزان هستند وساخت آنها ساده است. اشکال عمده آنها اینست که اتلاف انرژی چه درآنها و چه درتثبیت کننده های داخلی تجهیزات مصرف کننده از آنها به شدت زیاد است ومعمولاً بیش از۵۰% انرژی ورودی به آنها بصورت گرما تلف می شود و شما میتوانید با لمس آداپتورهنگامی که مشغول کاراست آنرا حس کنید. اکثرآنها چنان داغ می شوند که نمیتوان به آن دست زد و این پدیده یعنی هدر رفتن انرژی الکتریکی. این میزان تلفات برای وسایل کوچک قابل چشم پوشی است ولی برای یک منبع تامین انرژی کامپیوترغیرقابل قبول میباشد.

به جای یک طرح خطی، کامپیوترها از سیستم تامین انرژی سوییچینگ با ولتاژ ثابت استفاده می کنند.

توضیح جزییات چگونگی کارکرد این سیستم مستلزم شرح طولانی و خسته کننده ای است که ذکر آن در اینجا ضروری نیست ولی بطور خلاصه سیستم تامین انرژی سوییچینگ ازیک سوییچ ترانزیستوری و یک حلقه بسته بازخورد داربرای تولید برقDCتنظیم شده ومناسب، بدون توجه به باری که برروی آن است استفاده میکند. دراین حالت فقط میزانی از برقACمورد استفاده قرارمی گیرد که برای تامین بارDCکه ازدستگاه تغذیه کشیده می شود لازم است.

مزیت اصلی یک سیستم تامین انرژی سوییچینگ نسبت به نوع خطی آن این است که راندمان بسیاربیشتری دارد. وقتی شما با صدها وات انرژی سروکار دارید این موضوع نسبت به زمانیکه درمورد یک سیستم منشی تلفنی صحبت می شود ازاهمیت بیشتری برخوردار است. مزیت بعدی این است که چون تمام گرمای تولید شده درمنبع تغذیه باید توسط سیستم خنک کننده کامپیوترخارج شود، بنابراین سیستمهای با راندمان بیشتر، گرمای کمتری را برای خروجی هوای کامپیوترفراهم میکنند.

عیب اصلی سیستمهای تامین انرژی سوییچینگ اینست که آنها دردرون خود سیگنالهایی با فرکانس بالا(بعنوان بخشی ازفرآیند تبدیل) تولید می کنند که می تواند به صورت تشعشع از کامپیوترخارج شود وموجب اختلال درتجهیزات الکترونیکی داخل و یا خارج کامپیوتر شود. به همین خاطراست که معمولا سیستم تامین انرژی کامپیوتر جهت حفاظت بیشتر از تشعشع درون جعبه های فلزی قرار می گیرند.

ضریب قدرت یک وسیله به معنای نسبت بین انرژی واقعی که دستگاه مصرف میکند به شدت جریان و ولتاژی که آن راتغذیه می کند می باشد. منابع قدرت قدیمی ضریب قدرتی بین ۰٫۵ تا ۰٫۷ دارند. ضریب قدرت بخصوص برای تعیین اندازه توانUPSومنابع تغذیه ای که مجموعه های بزرگتررا تحت پوشش قرارمیدهند اهمیت دارد. برخی منابع تغذیه جدیدتربخصوص آنهایی که برای سرورها مورد استفاده قرارمی گیرند – به جز مدل های چینی ارزان قیمت- شامل تجهیزات اضافه ای جهت اصلاح ضریب قدرت میباشند. این وسایل منابع تغذیه با ضریب قدرت اصلاح شده نامیده می شوند ودارای ضریب قدرتی نزدیک به عدد یک میباشند.

منابع تغذیه با ضریب قدرت پایین اگربه تعداد زیاد مورد استفاده قرارگیرند موجب بروزمشکلاتی دربرخی تجهیزات الکتریکی و شبکه توزیع برق می گردند. دربرخی نقاط جهان، شرکتهای توزیع برق جریمه هایی را برای مصرف کننده های عمده ای که بارزیادی را با ضریب قدرت پایین به شبکه تحمیل می کنند، درنظرمیگیرند اگرچه این موضوع برای یک مصرف کننده کامپیوترخانگی جای نگرانی ندارد.

ولتاژهای خروجی استاندارد:

کامپیوترها ولتاژهای مختلفی را برای تغذیه مولفه های داخلی خود مورد استفاده قرارمیدهند. ولتاژپایه درطی ۲۰ سالی که ازتاریخ کامپیوترمیگذرد تغییرنکرده است اگرچه بعضی ازولتاژهایی که کمترمورد استفاده بود ماهیتاً کاهش یافته است ویک ولتاژجدید ومهم اضافه شده است. منبع تغذیه تمام این ولتاژها را دراندازه های مختلف وبسته به مدل، تامین میکند.

غالب انرژی تامین شده توسط یک منبع تغذیه به شکل ولتاژمثبت میباشد ولی مقداری ازآن نیزبه شکل ولتاژمنفی است. مفهوم ولتاژ منفی وقتی که بعنوان مرجعی برای جریان مستقیم مورد استفاده قرارمیگیرد اندکی پیچیده است. بطورخلاصه این مفهوم به این معنا است که ولتاژبجای اینکه ازسیگنال به سمت زمین اندازه گیری شود اززمین به سمت سیگنال اندازه گیری میشود، درست مانند اینکه یک باتری را بطورمعکوس بکاراندازیم. ولتاژهمان است ولی جریان بصورت وارونه منتشر خواهدشد. دیاگرام پایین این مفهوم را بهتربیان میکند.

جریان تولیدشده درهر سطح ولتاژی مهم است زیرا برروی تعیین توانایی منبع تغذیه جهت تولید انرژی کافی برای سیستم شما تاثیر میگذارد. دراینجا جزییات ولتاژهای مختلفی که امروزه توسط منابع تغذیه تولید میشوند، توضیح داده میشود:

-۱۲V:
این ولتاژدربعضی ازانواع پورت های سریالی که تقویت کننده آنها نیازبه هردو ولتاژ ۱۲- و۱۲+ دارد استفاده میشود. این ولتاژبرای سیستمهای جدیدترمورد نیازنمیباشد وحتی در سیستمهای قدیمی نیز زیاد مورد استفاده نبود زیرا پورتهای سریالی نیاز به انرژی بسیارکمی دارند. اکثرمنابع تغذیه بخاطرهماهنگی باسخت افزارهای قدیمی این ولتاژراتامین میکنند ولی با حد جریانی کمتر از یک آمپر.

-۵V:
الآن دیگر یک ولتاژقدیمی است. این ولتاژدرمدلهای اولیه کامپیوتربرای کنترلرهای فلاپی دیسک وبرخی مدارهایی که از کارتهایISAاستفاده میکردند کاربرد داشت. این ولتاژمعمولاً درمقادیربسیارکم (زیر یک آمپر) برای هماهنگی با سخت افزارهای قدیمی فراهم میگردید. برخی ازانواع منابع تغذیه مانندSFXدیگراین ولتاژرا تامین نمیکنند.(سیستمهایی که ازمنابع تغذیهSFXاستفاده میکنند فاقد پین های مربوط به کارتISAمیباشند.)

۰V:
ولتاژصفرنقطه زمین (ground) سیستم الکتریکی یک کامپیوترمیباشد که بعضی وقتها بنام نقطه مشترک ویاearth (بویژه در انگلستان) نامیده میشود.این ولتاژبرای تکمیل مدارها با ولتاژهای دیگرتوسط منبع تغذیه تامین میشود ویک سطح ترازرا برای اندازه گیری ولتاژهای دیگر معرفی مینماید.

+۳٫۳V:
جدیدترین سطح ولتاژ که توسط منابع تغذیه مدرن فراهم میشود.این ولتاژتوسطATXمعرفی شد والآن درATX/NLX،SFXوWTXدیده میشود ولی درATوسیستمهای قدیمیتردیده نمیشود.

درواقع،کمترین ولتاژی که توسط منابع تغذیه برای تامین انرژی CPU ، حافظه و تمام چیزهای دیگرروی بُرد اصلی تولید میشد ۵ ولت بود ولی باپیدایش نسل دوم ازتراشه های پنتیوم، این مقدار به ۳٫۳ ولت تقلیل داده شد تا باافزایش سرعت تراشه ها، میزان مصرف انرژی نیزکاهش یابد. این امرمستلزم آن بود که سازنده های بُرد اصلی تنظیم کننده های ولتاژی برای تبدیل ۵ ولت به ۳٫۳ ولت درآن تعبیه کنند. این تنظیم کننده ها مقدارزیادی ازانرژی را بصورت گرماهدرمیدادند واین کاهش ولتاژبرروی بُرد اصلی بسیارغیرکارآ بود به همین خاطرهم اکنون منابع تغذیه مستقیماً ولتاژ ۳٫۳ را تولید میکنند. این مقداربرای راه اندازی اکثر CPU های جدید،سیستمهای حافظه، کارتهای گرافیک ودیگروسایل بکارمیرود.

+۵V:
درسیستمهای قدیمیتر (ATوقبل از آن) ۵ ولت برای راه اندازی برد اصلی، CPU (مستقیم یا غیرمستقیم) وتمام مولفه های اصلی سیستم بکار میرفت. درسیستمهای جدیدتر، بسیاری ازمولفه ها وبخصوص CPU باولتاژ ۳٫۳ که شرح آن رفت کارمیکنند ولی برد اصلی و بسیاری اززیرمجموعه های آن هنوز با ولتاژ ۵ ولت کار میکنند.

+۱۲V:
این ولتاژاولیه برای راه اندازی موتوردرایوهای کامپیوتر است. همچنین فن ها ودیگر انواع سیستم های خنک کننده نیز از این ولتاژ استفاده میکنند. در بسیاری ازبردهای اصلی یک کامپیوترمدرن این ولتاژمورد استفاده ندارد ولی تمام سیستمهای کارت خور که ممکن است مورد استفاده قرار گیرند با این ولتاژ کار میکنند. البته باید دقت داشت که درایو ها مستقیماً توسط کانکتورهایشان به منبع تغذیه وصل میشوند.

دقت:
شما بعضی اوقات ولتاژهای دیگری که توسط بعضی منابع تغذیه تولید میشوند مشاهده میکنید که به آنها “ریل” گفته میشود. این عبارت ازدنیای الکترونیک آمده است واشاره به یک میله یانوارفلزی بلند داردکه برای تولید یک ولتاژخاص بکارمیرود.


سیگنال قدرت خوب:

وقتی که یک منبع تغذیه روشن میشود مدت زمانی طول میکشد که اجزاء شروع به تولید برقDCمناسب برای کارکرد کامپیوتر نمایند.اگرقبل ازاین زمان به کامپیوتراجازه راه اندازی داده شود چون هنوزولتاژبه اندازه لازم نرسیده است، ممکن است اتفاقات عجیبی رخ دهد. معمولاً نیم ثانیه یاکمی بیشتربرای پایدارشدن ولتاژ زمان لازم است واین زمان برای یک پروسسوربینهایت است زیرامیتواند نیم بیلیون دستور را دریک ثانیه اجرا نماید. برای جلوگیری از راه اندازی پیش از موعد کامپیوتر،منبع تغذیه پس از کامل شدن تستهای داخلی خود وتشخیص اینکه انرژی برای ارسال آماده است سیگنالی برای بّرد اصلی کامپیوترارسال میکند که به آن “انرژی خوب” یا”power ok” ونظایر آن میگویند. قبل ازاینکه این سیگنال ارسال شود، بّرد اصلی از راه اندازی کامپیوتر جلوگیری خواهد کرد. بعلاوه اگرمشکلاتی نظیرولتاژهای گذرا ومسائلی که باعث شود تااین سیگنال نتواند وظیفه خود رابدرستی انجام دهد پیش آید، منبع تغذیه ارسال این سیگنال را متوقف خواهد کرد ومجدداً زمانی که مشکلات برق ورودی حل شد سیگنال را ارسال خواهد نمود که دراینحالت کامپیوترResetخواهد شد. اگراین تجربه را داشته اید که زمانی دراثر اختلالات شبکه ، چراغها برای کسری از ثانیه سوسو زدند وکامپیوتر با اینکه بنظر میرسد که مشغول کارکردن است ولی ناگهانResetمیشود دلیل آن احتمالاً همین بوده است. برخی اوقات نیز ممکن است که منبع تغذیه پس از بروز یک اختلال درشبکه خاموش شود ولی اگر این اختلال بعد از۱۵ ثانیه برطرف شد،دستگاه مجدداً روشن میشود.

ولتاژ نامی برای سیگنال”Power ok“ ۵+ ولت است ولی در عمل، محدوده قابل تغییربرای این ولتاژ بین صفر تا ده ولت میباشد. تمامی منابع تغذیه این سیگنال را تولید میکنند واکثرآنها زمان مشخصی را برای یکنواخت شدن این سیگنال اختصاص میدهند. برخی از انواع منابع تغذیه بسیار ارزان، این سیگنال را بصورت مجازی وبا انتقال آن بر روی یک خط ۵ ولت دیگر فراهم میکنند. چنین سیستمهایی ماهیتاً عملکرد خوبی ندارند وباعث میشوند که بّرد اصلی کامپیوتر قبل از اینکه انرژی برق به پایداری برسد کامپیوتر راروشن کند. لازم به ذکر نیست که از مصرف این نوع منابع تغذیه باید اجتناب نمود. متاسفانه اگر منبع تغذیه ازاین نوع باشد، قبل از آزمایش کردن آن قابل تشخیص نیست وخوشبختانه اگر شما هر نوع منبع تغذیه ای بجز آنچه که به لحاظ قیمت و کیفیت نازل تر از بقیه انواع است خریداری نمایید، دیگر لازم نیست که بابت این قضیه نگران باشید.



معکوس سازی و برگرداندن ولتاژ:

همانطورکه درمقاله جریان مستقیم ومتناوب آورده شده ، دونوع الکتریسیته وجود دارد. الکتریسیته با جریان مستقیم و جریان متناوب که هرکدام مزایا ومعایب خاص خودشان رادارند. اکثروسایل برقی فقط با یکی ازاین دونوع الکتریسیته کارمیکنند. بنابراین بسیارسودمند خواهد بود اگربتوانیم الکتریسیته را ازیک نوع به نوع دیگرتبدیل کنیم. خوشبختانه وسایلی موجود است که ما را قادرمیسازد براحتی این کاررا انجام دهیم.

فرآیند تبدیل برق متناوب به مستقیم “conversion” نامیده میشود. (اگرچه این یک عبارت غیردقیق است زیراتغییریک ولتاژمستقیم به ولتاژمستقیم دیگرنیزconversionنامیده میشود ولی به هرحال منظورما را میرساند) وسایلی که این کارراانجام میدهندconverterیا برگرداننده نامیده میشوند ولی غالباً آنها رابنامadapter(سازگارکننده) مینامند واگراین وسایل برای شارژکردن باتری مورد استفاده قرارگیرند،غالباً به آنها شارژرگفته میشود. تبدیل برق مستقیم به متناوب “Inversion” نامیده میشود والبته به وسیله ای که این کارراانجام میدهد inverter یا برگرداننده میگویند.

اکثرمردم بدون اینکه حتیconverter رابشناسند آنرا بطورروزانه بکارمیبرند درحالیکه inverter فقط درمواردخاص کاربرد دارد.

دلیل آن کاملاً واضح است زیرا اکثرمردم ازبرق متناوب درمنازل خود استفاده میکنند وبنابراین بندرت اتفاق می افتد که نیاز به وسیله ای برای تولید برق متناوب ازمنبع برق مستقیم داشته باشند اگرچه inverter ها برای محدوده وسیعی ازوسایل کاربرد دارند، بعنوان مثال به شمااجازه میدهند که وسایل کوچک خانگی خود را که با برق ۲۲۰ ولت متناوب کارمیکنند با استفاده ازباتری اتومبیل که از برق مستقیم استفاده میکند بکاراندازید. دردنیای کامپیوتر inverter یکی ازاجزای بسیارمهم دردستگاههای تامین برق بدون وقفه میباشد که انرژی ذخیره شده درباتری را قابل استفاده برای منبع تغذیه کامپیوترکه ازبرق متناوب استفاده میکند میسازد. مطلب مهمی که باید همیشه درذهن داشته باشیم اینست که هربارما برق مستقیم را به متناوب و یابرعکس تبدیل میکنیم مقداری انرژی بصورت گرما درمولفه ها تلف خواهد شد. بهترین inverter ها راندمانی درحدود ۹۰% دارند .

معنای این حرف اینست که ۱۰%  انرژی بصورت گرما حین فرآیند برگرداندن انرژی تلف میشود.Inverterهای ارزانترراندمان کمتری دارند. بازدهیconverterمیتواند به اندازه inverter باشد ولی معمولاً کمتر است وبازدهی آنها بیش از۵۰%  نمیباشد.معنی این حرف اینست که نصف انرژی ورودی بصورت تشعشع گرما تلف میشود.

مطالب پیشنهادی:

دیدگاهی ثبت نشده است

دیدگاه خود را در مورد این مطلب ثبت کنید