如何为您的计算机选择不间断电源(UPS)

便宜的配电盘可以保护设备免受电涌影响,但在断电且系统崩溃时却无济于事。为此,您需要备用电池,也称为不间断电源(或UPS)。

编者注: 不想阅读所有内容吗?这款价格为140美元或更低的Cyber​​Power1500VA型号绝对不会出错。这是我们在How-To Geek办事处使用的那种,虽然货比三家便宜一些,但您确实能得到所要支付的费用,而且成本差异不大。

什么是不间断电源?

突然断电和电涌是损坏计算机和其他敏感电子设备的两个主要原因。即使是廉价的配电盘,也可以做得很好,可以防止电涌,但是它们不能提供保护,防止线路电压下降,掉电,停电和其他电源问题。

为了保护计算机免受电源中断的影响,您需要备用电池。 UPS单元就像电源板,内部装有一个大电池,可为电源中断提供缓冲。此缓冲区的范围从几分钟到一个小时或更长,具体取决于设备的大小。

考虑UPS单元实用性的一种简单方法是考虑在笔记本电脑上工作。您在家中,笔记本电脑已插入适当的电涌保护板中,并且正在忙于完成一些工作报告。夏天的暴风雨使电源断电。尽管指示灯熄灭,但笔记本计算机上的工作不会中断,因为当电源线中的电流消失时,笔记本计算机无缝切换到了电池电源。现在,您有足够的时间来保存您的工作并正常关闭计算机。

但是,台式机没有像笔记本电脑那样内置电池。如果在断电期间在台式机上工作,系统将立即停止。您不仅会丢失工作,而且该过程会对您的计算机造成不必要的压力。在我们使用计算机的所有这些年中,绝大多数硬件故障都可以直接归因于关闭和启动过程中硬件组件承受的压力(尤其是在涉及电涌或停电的情况下)。

UPS设备,即使只有很小的设备,也至少会提供一个时间范围,您可以在此时间范围内正常关闭计算机或将其发送到休眠模式,并在解决断电或其他电源问题后恢复联机。如果情况得到解决,而UPS单元仍具有足够的电池寿命,那么您可以在暴风雨中正常工作而不会受到干扰。即使您不是坐在电脑前,许多UPS装置都随附有软件,可以检测该装置何时切换为电池电源,并在您不在时自动(正确地)关闭。

如果足以说服您,请继续阅读以指导您确定UPS的需求,计算UPS的电源要求以及了解各种UPS单元的功能和设计类型。

我家中哪里需要UPS设备?

UPS市场是一个非常多样化的市场。您可以找到小型台式机,这些台式机旨在使轻型台式计算机运行10分钟,或者在数据中心中部署步入式冷冻机大小的单元,以使整个服务器组在风暴中保持正常运行。

这样一来,您可以在低端UPS上花费几百美元到数千美元不等。 UPS选择和购物过程中最重要的步骤是坐下并确定电源需求,然后将辛苦赚来的现金花在对您的情况过大(或更糟,动力不足)的设备上。

首先,考虑一下家庭或办公室中需要UPS单元提供扩展电源保护的所有系统,或者在断电时保持在线状态,或者同时考虑这两种情况。每个读者都有不同的设置,例如,我们将以家为模板,以帮助您考虑典型住宅环境中的各种电力需求。

最明显的系统是台式计算机。在我们的案例中,我们家里有两台台式机,一台是在家庭办公室,另一台是在儿童游戏室。

不太明显,但仍然很重要的是用于本地备份的任何辅助计算机系统,例如家庭媒体服务器或网络连接的存储设备。在我们的案例中,地下室中有一个媒体服务器/备份服务器。

除了主计算机和辅助计算机之外,是否还需要其他电子设备以防断电并保持在线状态?在我们的案例中,我们还有一个电缆调制解调器,路由器和Wi-Fi节点,我们希望这些节点可以防止功率损耗。例如,电缆调制解调器没有“正常关机”的功能,但是我们特定的电缆调制解调器有些挑剔,并且在断电后需要手动重置。将其连接到附近的UPS装置将不会增加我们UPS需求的开销,但可以确保在强风和夏季暴风雨期间发生的微小微故障不会使您急忙到数据柜中重置该死的东西。

我需要多大的UPS单元?

最起码,您的UPS单元需要足够的汁液,以便有足够的时间正常关闭计算机。那是 绝对 可接受的最小值。如果从电源中断到成功关闭之间,UPS设备没有足够的汁液来提供系统电源,则可能会损坏机器并造成数据丢失。

那么如何计算系统的电源需求呢?第一步是检查在断电情况下希望继续使用的核心系统和外围设备。就家用服务器而言,我们不需要计算外围设备的负荷,因为没有外围设备(这是无头服务器,除了直接在塔内的硬件之外,不需要任何电源)。另一方面,我们的两台计算机(位于家庭办公室和游戏室中)确实具有外围设备,例如显示器,外部硬盘驱动器等。如果您在计算机上停电,则值得同时为显示器提供电池,以便您可以与机器进行交互。在计算您的需求时,不要忽略外围设备的功率负载。

有关的:如何衡量能源使用的极客指南

首先确定家庭服务器的电源需求,因为这是我们设置中最简单的。如果您想非常精确地进行计算,则可以使用功率计来测量设备的实际消耗模式。

或者,您可以查看计算机的电源额定值,以衡量计算机将获得的最大功率。不过,请务必注意,400瓦电源并不能承受400瓦的恒定负载。我们的家用服务器具有400w的电源,但是使用Kill-a-Watt测量工具进行测量时,其峰值启动负载略高于300w,稳定的运行负载仅为250w左右。

如果您对功率估算的需求非常保守,请选择PSU和外围设备的最大额定值(这样一来,您将获得更长的电池寿命,而不是太短的电池寿命)。另外,您可以通过使用测量设备来提高计算的精度,将更多的预算分配给所需的UPS单元功能,而少花钱购买更大的电池。

无论您使用的是精度较低的方法还是精度较高的方法,您都将获得瓦数值。对于我们的计算示例,我们将使用400w作为我们的值。

您可以使用一个简单的经验法则计算来确定多少UPS,如下所示:

1.6 *瓦载=最小伏安(VA)

伏安培是用于描述UPS单元容量的标准度量。使用上面的公式,我们看到满足400w需求的最低VA额定值将是640 VA额定值的系统。

那么最小系统将运行设置多长时间?毕竟,您将获得用于计算机的备用电池系统,以在断电时保持一切正常运行。

不幸的是,没有像确定必需的最小VA那样超快速的经验法则计算来确定运行时间。实际上,要搜集必要的信息(尤其是效率等级)非常麻烦,因此使用制造商估算表(无论如何我们都认为是保守的)更为方便。您可以在此处查看更受欢迎的UPS单位制造商的计算/选择工具:

  • APC的UPS选择器
  • Cyber​​Power的UPS顾问
  • Tripp Lite的选择器指南

实际上,一旦确定了设置的最低VA要求,就可以开始比较满足最低VA要求的UPS设备的运行时间与额定值更高的系统,以确定您愿意花多少钱以获得额外的运行时间。

UPS单元的三种主要类型

到目前为止,我们已经确定了需要UPS单元的位置以及如何计算需要多少UPS单元。除了这两个因素,重要的是要了解市场上主要的UPS技术之间的差异,以及为什么两个1000 VA额定功率的价格差可能会达到100美元或更多(以及获得的额外现金)。

共有三种主要的UPS设计类型。最便宜的设计称为离线/备用UPS。如果您要查找的UPS单元没有提及其类型,则很可能是备用UPS。

一种 备用UPS单元 给电池充电,然后等待市电中断。发生这种情况时,备用UPS将自动切换到备用电池。这种切换大约需要20到100毫秒,通常在大多数电子产品的公差阈值之内。

一种 在线互动式UPS单元 具有与备用UPS单元相似的设计,但包括一个特殊的变压器。这种特殊的变压器使Line-Interactive UPS单元在处理掉电和电源骤降时更胜一筹。如果您生活在经常出现断电或线路电压问题的区域(例如,灯光经常变暗,但实际上并没有断电),那么绝对值得花一点钱来购买Line-Interactive UPS。

一个 在线UPS单元 是最昂贵的UPS单元类型,因为它需要大量额外的电路。在线不间断电源装置将与其连接的设备与墙壁电源完全隔离。在线UPS单元不会在出现断电或诸如待机和线路互动单元之类的电压调节问题的最初迹象时立即采取行动,而是通过电池系统连续过滤墙上的电源。由于所连接的电子设备完全用完了电池组(外部电源永久将其耗尽),因此在出现功率损耗或电压调节问题时,绝不会发生一毫秒的电源中断。因此,在线UPS装置实际上是设备与外界之间的电子防火墙,可擦洗并稳定设备所承受的所有电力。与在线指定的在线互动式设备相比,在线购买UPS的价格要高出200-400%。

您可能想要的辅助功​​能

即使UPS单元实际上只是一个复杂的电池,但仍有许多小功能可以极大地改善您的UPS体验。现在,您已经知道如何确定尺寸并比较UPS的基本元素,让我们看一下挑选UPS单元时要考虑的其他功能。

补充软件/操作系统兼容性: UPS单元不仅是带有大型旧电池的配电盘。任何物有所值的UPS装置都将包括与其连接的计算机进行连接的某种方法。对于大多数设备,这是一条简单的USB电缆,用于连接UPS和计算机,因此,当设备切换到电池电源时,它可以提醒连接的计算机并启动关闭过程。

购买UPS装置时,请确保您要查找的装置可以1)与连接的设备进行通讯,以及2)进行通信 具体来说 您选择的操作系统。如果您使用的是Windows,则不必担心,但是如果您使用的是macOS或Linux,则不想在购买后发现广告文案中看到的所有很棒的软件都是Windows -只要。

有关的:在断电期间使用UPS正常关闭计算机

有关UPS软件如何与操作系统交互的示例,请查看有关设置APC PowerChute软件的教程。

网点数量: UPS单元通常具有电池上和电池下(但仍受电涌保护)插座的混合。确保有足够的插座可满足您的需求。一些品牌还包括与插座相关的其他功能,例如外围设备插座,这些设备会自动使外围设备进入睡眠状态以节省能源。

电缆过滤器: 例如,如果您知道该设备将用于电缆调制解调器和路由器,则需要仔细检查规格,以确保UPS单元包括用于以太网和同轴电缆的电涌保护/滤波端口。 (注意:众所周知,UPS单元上的以太网端口不稳定,因此通常最好使用自己的保护隔离以太网源,例如路由器或网络交换机,而不用担心在连接每根电缆到达计算机或设备之前先进行隔离)

显示: 并非所有UPS单元都有显示器(您可能并不在乎),但是它们可能非常有用。较旧的设备和较新的低端设备不包括显示屏。因此,您将无法通过USB /串行电缆进行通信,也无法通过蜂鸣器(更令人讨厌)从设备接收反馈。紧凑的显示屏可以告诉您其他信息,例如剩余运行时间,电池运行状况和其他花絮,非常方便。

噪音/风扇: 小型UPS单元通常没有风扇。大型单位经常这样做,值得阅读评论并在线进行挖掘,看看风扇是否像制造商所声称的那样安静。如果将UPS单元添加到地下室中的家庭服务器中,风扇噪音不是问题,但如果要将UPS单元添加到家庭影院设置中,这确实是一件大事。

用户可更换电池: 该装置是否有用户可更换的电池,它们要花多少钱? UPS电池不会永远持续使用(3-5年是UPS电池的典型寿命周期)。当电池最终失效时,您将需要购买新电池(如果可以自己更换)或购买一个全新的电池。除了非常低端的UPS外,您始终应寻找带有用户可更换电池的设备。完全没有理由因为无法更换内置的12V电池而报废100美元以上的产品。

不知所措?这是我们推荐的

本文涵盖了很多基础知识。我们完全了解您是否感到有点儿不切实际,目前,您只是想从一个知识渊博的朋友那里得到可靠的建议。

尽管我们强烈建议您使用所需的功能来获得所需的UPS部件(并且不进行上面概述的数学运算和仔细的比较购物就无法获得完美的合体性),但这并不意味着我们根据我们的经验,并没有一些非常有力的建议。

如果要降低每分钟运行时间的最佳价值以及各种功能,击败Cyber​​Power UPS装置将非常困难。尽管APC可能是一家在行业中具有悠久历史和悠久影响力的公司(以及在许多公司环境中可以找到的UPS部门),但它们的价格很高,通常不会给家庭用户带来很多好处。美元对美元,我们不能推荐足够用于家庭或小型办公环境的Cyber​​Power设备。

他们的AVR智能LCD微型塔式产品线目前是业界价值最高的产品,因为您可以获得一块大电池(可以用不到50美元的价格方便用户更换),多个电涌保护端口(电源,以太网) ,同轴电缆),出色的管理软件(根据您的需要,既可以是独立的台式机软件,也可以是免费的全网络管理软件),并且具有易于阅读的LCD面板吸引人的外形。

型号从850VA到1500VA不等,最畅销的1350VA型号零售价约为122美元。我们在家庭服务器和主工作站上使用功能更强大的1500VA型号(130美元)。整个AVR产品线的核心设计和功能集是相同的,但是850VA型号的外形尺寸略小一些,仍然包括与1500AV型号相同的端口和功能数量-只是由于以下原因而减少了运行时间较小的电池。

现在,您可能会问:“我发现了一些价格在80美元以下的小型UPS,具有较低的额定功率和较小的外形尺寸。我为什么不应该得到其中之一?”大多数较小的砖式单元不是线互动的。请记住,在上一节中详细描述了UPS单元的类型,这种互动式线路意味着该装置足够复杂,可以处理电源不足和线路上的电压变化而无需翻转到电池。鉴于大多数电源中断正是这种类型的(而不是完全熔断的扩展停电),因此,在线互动式设备非常适合纠正停电和过压问题,而不会增加电池的负担或耗尽电量。此外,如果您确实有断电情况,那么额定功率为1000VA +的设备肯定会确保您有足够的能力完成您正在做的任何工作,正常关闭系统,并且在大多数情况下(鉴于断电通常是短暂的, )甚至有足够的力量让您通过,直到灯重新亮起。

有了上述信息,您现在就可以准备购买大小不一的UPS设备。


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