UPS hãng APC

là một thiết bị có thể cung cấp tạm thời điện năng nhằm duy trì sự hoạt động của thiết bị sử dụng điện lưới gặp sự cố (mất điện, sụt giảm điện áp quá thấp, sự cố khác…) trong một khoảng thời gian với công suất giới hạn theo khả năng của nó.

Ở Việt Nam, UPS thường quen được gọi là: cái lưu điện hay bộ lưu điện, cục lưu điện…Các loại UPS thông dụng hiện nay thường bao gồm ba loại chính theo nguyên lý làm việc của chúng:

 - UPS offline, UPS offline công nghệ Line interactive và UPS online

Vào cuối thế kỷ 20, độ tin cậy cung cấp điện của các nước công nghiệp phát triển vào khoảng 99.9%, tương ứng khoảng thời gian mất điện trong một năm là 8 giờ mà phổ biến dưới dạng mất điện trong một vài phút. Điều này không thành vấn đề đối với hệ thống chiếu sáng hoặc hệ thống điện cơ, tức với kỹ thuật tương tự (analog), chất lượng điện chỉ bao gồm hai chỉ tiêu quan trọng nhất là điện áp và tần số.

Nhưng đối với hệ thống kỹ thuật số (Digital) vấn đề không đơn giản như vậy. Đặc biệt với các thiết bị trong lĩnh vực công nghệ thông tin được ứng dụng từ công nghệ kỹ thuật số luôn được xem là bước đệm quan trọng trong việc làm gia tăng sản phẩm, giảm thiểu chi phí sản xuất và tạo sự ổn định bền vững cho xã hội.

Độ tin cậy cung cấp điện của các hệ thống có máy tính cần phải tăng lên rất nhiều, vì mất điện dù chỉ trong một vài mili giây sẽ có nguy cơ mất hết thông tin hoặc làm rối loạn quá trình trao đổi dữ liệu máy tính và các yêu cầu hệ thống kỹ thuật số phải khởi động lại.

SOHO và hầu hết các thiết bị điện tử khác đều yêu cầu điện ổn định để hoạt động tốt và kéo dài tuổi thọ. Vài sự cố sau có thể gây hỏng hóc đối với hệ thống SOHO, nhưng cũng dễ dàng ngăn chặn bởi UPS:

Brownout (sụt điện):
Là các sụt áp ngắn khiến máy tính không đủ điện để hoạt động chính sác. Sụt áp có khi chỉ là dê mãi con chuột không chạy, gõ mãi bàn phím không lên===> đến tận treo máy(ngưng trệ hệ thống), tồi tệ nhất là dữ liệu lên trời.Chúng rút ngắn tuổi thọ và tính hiệu quả của các bộ phận trong PC.
 

Blankout (mất điện):
Đơn giản là mất hết thông tin trong Ram,cache. Nguy hiểm hơn là hỏng FAT (File Allocation Table) của đĩa cứng. May sao, NTFS sẽ không việc gì cả(ít nhất thì theo quảng cáo của Microsoft)
 

Đột biến(skipe) và tăng điện(surge):
Là các trường hợp điện áp tăng quá cao! Đột biến điện là kiểu điện tăng quá cao và đột ngột, nó sẽ kill hết cả harddisk + CPU + GPU +........ .

Tăng điện thì còn nhanh hơn nữa, chỉ gần tầm 1% giây thôi. Đối với cái máy bơm hay máy sấy tóc thì không sao chứ.....mấy con chip 65, 45 nm thì cũng đủ làm đi toong vài gate hoặc từ từ..làm giảm tuổi thọ linh kiện của máy.
 

Tạp nhiễu điện(electrical noise):
Cái này khó phát hiện vì cần phải có thiết bị đo .Gồm hai loại là nhiễu điện từ(Electro-Magnetic Interference -EMI) và nhiễu tần số radio(Radio Frequency Interference - RFI).Hai loại này có khá nhiều nguồn gốc gây nên. Nào thì máy phát điện, sét, sấm, hay khổ hơn là nhà gần trạm phát sóng radio .Nói chung cái này không nguy hiểm, nó chỉ gây lỗi nhỏ VD: đang dùng phần mềm thí lỗi tính toán làm "not responding....".

Lưu điện:
Trong UPS có một hai ắc qui...để có thể cung cấp điện cho máy tính của bạn khi mất điện. Tất nhiên trong thời gian ngắn đó (3, 4 phút thì chỉ kịp cho bạn lưu kết quả công việc + tắt máy đúng trình tự)
 

Chống đột biến:
metal-oxide được dùng vào công việc này. Vài năm là nó hỏng
 

Điều hoà:
để điều hoà điện ra không nhiễu.

Các hệ thống UPS làm việc bằng cách phát hiện sự sụt giảm điện từ các đường điện, và tăng nguồn để duy trì một luồng điện liên tục tới thiết bị được kết nối. Việc tăng nguồn điện do một bộ chuyển đổi thực hiện tăng luồng điện thấp hoặc do một ắc quy bên trong thay thế nguồn điện thông thường trong trường hợp sự cố.

Có 3 loại UPS chính: trực tuyến, dự phòng (hay còn gọi là phi trực tuyến) và tương tác đường dây.

UPS trực tuyến sẽ thường xuyên cấp nguồn tới thiết bị được kết nối từ một ắc quy nội được xạc trên cơ sở đang hoạt động. Không có thời gian trễ khi lỗi nguồn xảy ra do đó UPS kiểu này hoạt động như một nguồn điện chính cho thiết bị. Bằng cách liên tục nuôi một PC bằng một ắc quy, các UPS trực tuyến cho phép bảo vệ nguồn tối đa và PC sẽ không gặp sự tổn hao nguồn rất nhanh trong thời gian sự cố nguồn điện. Nhưng do việc sử dụng liên tục, tuổi thọ ắc quy của UPS này rất ngắn. UPS trực tuyến luôn luôn ở các quy mô từ 500VA trở lên.

Các UPS dự phòng chỉ kết nối ắc quy với PC trong thời gian mất điện. Sẽ có thời gian trễ ngắn trước khi ắc quy nội vận hành trực tuyến. Tuy nhiên, thời gian trễ này phải rất ngắn để tránh máy tính bị tắt đột ngột. Các UPS dự phòng có tuổi thọ ắc quy dài hơn và rẻ hơn. Điển hình một UPS dự phòng sẽ có công suất lên tới khoảng 500VA và do đó UPS dự phòng thường phù hợp với chỉ một máy tính và một monitor.

UPS tương tác đường dây là một kiểu tích hợp công nghệ UPS trực tuyến và dự phòng. Nó có tất cả các đặc điểm của một UPS dự phòng một đường dây bên trong được biết đến như là điều chế điện áp tự động AVR (Automatic Voltage Regulation) làm sạch nguồn điện bẩn đang chạy qua các đường dây đang sử dụng.

Việc nguồn điện sụt giảm nhẹ có thể làm cho máy tính bị treo hoặc tắt phụt gây ra gián đoạn công việc, mất dữ liệu và mất thời gian. Do vậy, các hệ thống UPS tương tác đường dây có một bộ chuyển đổi bổ sung để giảm thiểu yêu cầu sử dụng một ắc quy nội cho bất kỳ sự dao động điện nào. UPS tương tác đường dây loại này giảm suất điện động đường dây ở mọi thời điểm, kích hoạt bộ chuyển đổi điện khi điện áp sụt dưới các thông số nhất định. ắc quy cũng được kích hoạt khi các điện áp thấp được ghi lại. Một UPS tương tác đường dây có công suất từ 500VA đến 5000VA.

Hiện nay, phần lớn các UPS máy tính sử dụng công nghệ dự phòng và tương tác đường dây mà ít khi sử dụng công nghệ trực tuyến do chi phí cả về giá bán lẫn tổng chi phí sở hữu.

Tuy nhiên, các UPS trực tuyến sẽ được bảo vệ tối đa khi chúng vận hành liên tục. Chi phí bổ sung của những hệ thống này đôi khi cũng đáng kể vì các thiết bị quan trọng không được phép bị đóng tắt đột ngột. Do đó, UPS loại này thường được khuyến nghị sử dụng cho những ứng dụng quan trọng như hệ thống điện thoại hoặc một máy chủ.

Đối với các doanh nghiệp vừa và nhỏ muốn bảo vệ các máy vi tính hoặc máy fax riêng rẽ tránh bị đóng tắt đột ngột do mất nguồn điện hoặc đơn giản là việc sụt áp thì các UPS dự phòng hoặc tương tác đường dây là giải pháp hữu hiệu.

UPS loại phổ thông nhất được phân thành các dòng sản phẩm chính về công nghệ như sau:
 

- UPS Offline (đơn thuần)
- UPS Offline với công nghệ Line-interactive
- UPS Online. (còn hai loại khác nữa là: UPS tĩnh, UPS quay)

thì có lẽ rằng chúng không sử dụng các nguyên lý như loại UPS phổ thông dùng trong dân dụng nên ít được nhắc tới, bản thân tôi cũng chưa biết đến chúng.

UPS offline:
Được sử dụng nhiều nhất hiện nay có lẽ là các loại UPS offline bởi giá thành của chúng rẻ hơn nhiều so với các loại UPS cùng loại. Nếu bạn đang sử dụng một chiếc UPS thì nhiều khả năng thuộc loại này, có phải rằng tôi đã chủ quan khi nói điều đó? bởi vì tôi biết rằng người đọc blog ở Việt Nam (thông qua sự thống kê của geovisit mà tôi đang dùng trên blog) thường chưa hiểu rõ về các UPS và các loại của chúng nên lựa chọn theo cảm tính và giá rẻ là phần nhiều.
 

UPS offline với công nghệ Line interactive:
Khắc phục nhược điểm của loại UPS offline thông thường là loại UPS offline công nghệ Line interactive. Do sự tích cực hơn trong nguyên lý hoạt động nên chúng lại có giá thành cao hơn so với loại UPS offline thông thường.
 

UPS online:
Khắc phục hoàn toàn các nhược điểm trên là loại UPS online, chính vì vậy mà loại UPS này thường có giá bán cao nhất so với các loại trên.