Hoe een UPS (Uninterruptible Power Supply) voor uw computer te selecteren

Een goedkope powerstrip beschermt apparatuur misschien tegen stroomstoten, maar het helpt niets als de stroom uitvalt en uw systeem tot stilstand komt. Daarvoor wilt u een batterijbackup, ook wel een ononderbroken stroomvoorziening (of UPS) genoemd.

Opmerking van de uitgever: Wil je niet alles lezen? Met dit CyberPower1500VA-model kun je niet fout gaan voor $ 140 of minder. Het is degene die we hier gebruiken op het How-To Geek-kantoor, en terwijl je iets goedkoper kunt krijgen als je wat rondkijkt, krijg je waar je voor betaalt en het verschil in kosten is niet veel.

Wat is een Uninterruptible Power Supply?

Plotseling verlies van stroom en stroomstoten zijn twee van de belangrijkste oorzaken van schade aan computers en andere gevoelige elektronica. Zelfs goedkope stekkerdozen zullen voldoende bescherming bieden tegen stroomstoten, maar ze bieden geen bescherming tegen druppels in lijnspanning, brownouts, stroomuitval en andere voedingsproblemen.

Om uw computer te beschermen tegen stroomonderbrekingen, hebt u een batterijback-up nodig. UPS-eenheden zijn net als stekkerdozen met een grote batterij aan de binnenkant, die een buffer bieden tegen stroomonderbrekingen. Deze buffer kan variëren van een paar minuten tot een uur of langer, afhankelijk van de grootte van het apparaat.

Een eenvoudige manier om na te denken over het nut van een UPS-eenheid, is na te denken over het werken op een laptop. U bent thuis, uw laptop is op een geschikte overspanningsbeveiligingsstrip aangesloten en u bent bezig met het afronden van enkele rapporten voor uw werk. Een zomerse storm klopt het vermogen uit. Hoewel de lampjes uitgaan, is uw werk op de notebookcomputer ononderbroken, omdat de notebook naadloos op de batterij is geschakeld toen de elektriciteitsstroom van het netsnoer was verdwenen. U hebt nu voldoende tijd om uw werk op te slaan en uw machine sierlijk te sluiten.

Desktopcomputers hebben echter geen ingebouwde batterijen, zoals laptops. Als u tijdens die stroomuitval op een bureaublad had gewerkt, zou het systeem onmiddellijk tot stilstand komen. Niet alleen zou u uw werk verliezen, maar het proces veroorzaakt onnodige stress op uw machine. In al onze jaren dat we met computers werken, kan de overgrote meerderheid van hardwarefouten direct worden toegeschreven aan de stresshardware-componentenervaring tijdens het afsluiten en opstarten (vooral als er stroomstoten of black-outs zijn)..

Een UPS-eenheid zou, al was het maar met een heel klein apparaatje, een tijdsperiode bieden waarin uw computer netjes afgesloten of in de slaapstand gezet zou kunnen worden en weer online zou worden zodra de stroomuitval of een andere voedingssituatie was opgelost. Als de situatie is opgelost terwijl de UPS-eenheid nog voldoende batterijlevensduur heeft, kunt u ongestoord door de storm werken. Zelfs als u niet achter de computer zit, worden veel UPS-eenheden geleverd met software die kan detecteren wanneer het apparaat overschakelt op batterijstroom en automatisch (en correct) wordt uitgeschakeld tijdens uw afwezigheid..

Als dat genoeg is om u te overtuigen, leest u verder terwijl we u helpen bij het identificeren van uw UPS-behoeften, het berekenen van uw UPS-stroomvereisten en het begrijpen van de kenmerken en ontwerptypen van verschillende UPS-eenheden..

Waar heb ik UPS-eenheden nodig in My House?

De UPS-markt is zeer divers. U kunt kleine desktopunits vinden die zijn ontworpen om een lichtgewicht desktopcomputer gedurende 10 minuten te laten werken, of eenheden met een grote inloopdiepte die in datacenters worden geïmplementeerd om een hele serverbank door een storm heen te houden.

Als zodanig is het mogelijk om overal van honderd dollar te besteden aan een low-end UPS-eenheid tot duizenden. De belangrijkste stap in uw UPS selectie- en koopproces is om te gaan zitten en uw stroombehoeften in kaart te brengen voordat u uw hard verdiende geld besteedt aan uitrusting die te veel (of slechter, te weinig) voor uw situatie is.

Denk eerst aan alle systemen in uw huis of kantoor die de uitgebreide stroombeveiliging van een UPS-eenheid nodig hebben om online te blijven in geval van stroomuitval, of beide. Elke lezer zal een andere opstelling hebben, in het belang van het voorbeeld gaan we ons huis gebruiken als een sjabloon om je te helpen nadenken over alle gevarieerde energiebehoeften die je in een typische woonomgeving aantreft.

Het meest voor de hand liggende systeem zou uw desktopcomputer zijn. In ons geval hebben we twee desktopcomputers in huis: een in een thuiskantoor en een in de speelkamer van een kind.

Minder voor de hand liggend, maar nog steeds belangrijk, zijn secundaire computersystemen zoals een thuismediaserver of een op een netwerk aangesloten opslagapparaat dat wordt gebruikt voor lokale back-ups. In ons geval hebben we een mediaserver / back-upserver in de kelder.

Zijn er naast de primaire computers en hulpcomputers nog andere elektronische apparaten die u wilt beschermen tegen stroomuitval en online wilt houden? In ons geval hebben we ook een kabelmodem, router en wifi-knooppunt die we willen beschermen tegen stroomuitval. Er is bijvoorbeeld geen "graceful shutdown" -equivalent voor de kabelmodem, maar onze specifieke kabelmodem is kieskeurig en vereist een handmatige reset na een stroomstoring. Bevestigen aan een UPS-apparaat in de buurt zou heel weinig overhead toevoegen aan onze UPS-behoeften, maar zou ervoor zorgen dat die kleine micro-stroomuitval die optreedt tijdens harde wind en zomeronweer je niet snel naar de datacabine zal sturen om het domme ding te resetten.

Hoe groot ben ik van een UPS-eenheid die ik nodig heb?

Op het absolute minimum heeft u genoeg sap nodig in uw UPS-eenheid om uw computersysteem voldoende tijd te geven om op de juiste manier af te sluiten. Dat is de absoluut acceptabel minimum. Als uw UPS-eenheid niet voldoende sap heeft om het systeem te leveren vanaf het moment dat de stroom uitvalt tot het moment dat het met succes is uitgeschakeld, riskeert u schade aan de machine en gegevensverlies.

Dus hoe kun je de stroombehoeften van het systeem berekenen? De eerste stap is het onderzoeken van het kernsysteem en randapparatuur die u wilt behouden in geval van stroomuitval. In het geval van onze homeserver hoeven we de perifere belasting niet te berekenen omdat er geen randapparatuur is (het is een headless server zonder stroombehoeften die verder gaat dan die van de hardware direct in de toren). Aan de andere kant hebben onze twee computers (in het thuiskantoor en de speelkamer) wel randapparatuur zoals monitors, externe harde schijven, enzovoort. In het geval van een stroomstoring waarbij u op de computer werkt, is het de moeite waard om de batterij ook de monitor te laten leveren, zodat u met de machine kunt communiceren. Vergeet niet om de stroombelasting van randapparatuur op te nemen bij het berekenen van uw behoeften.

Laten we beginnen met het bepalen van de stroombehoeften van onze homeserver, omdat dit de meest eenvoudige van onze setups is. Als u uiterst nauwkeurig wilt zijn met uw berekeningen, kunt u een vermogensmeter gebruiken om de werkelijke verbruikspatronen van uw apparaten te meten.

Als alternatief kunt u de voedingswaarde van uw computer bekijken als een maat voor het maximale vermogen dat de computer zal trekken. Het is echter belangrijk op te merken dat een 400-watt voeding niet een constante belasting van 400w heeft. Onze homeserver heeft een voeding van 400w, maar wanneer deze wordt gemeten met een Kill-a-Watt-meetinstrument, heeft deze een maximale opstartbelasting van iets meer dan 300w en een consistente werkbelasting van slechts ongeveer 250w.

Als u heel conservatief wilt zijn in uw behoefte aan stroomschatting, houd dan rekening met de maximale beoordeling van de PSU en randapparatuur (op deze manier zult u eindigen met een extra levensduur van de batterij in plaats van een te korte levensduur van de batterij). Als alternatief kunt u de precisie van uw berekeningen verhogen door een meetinstrument te gebruiken en een groter deel van uw budget toe te wijzen aan UPS-functies die u wilt en minder aan het kopen van een grotere batterij.

Ongeacht of u de minder nauwkeurige of preciezere methode gebruikt, u hebt een wattage-waarde. Voor onze rekenvoorbeelden gebruiken we 400w als onze waarde.

Een eenvoudige vuistregelberekening die u kunt gebruiken om te bepalen hoeveel UPS als volgt is:

1,6 * Wattagebelasting = Minimum Volt-Amperes (VA)

Volt-Ampères zijn de standaardmeting die wordt gebruikt om de capaciteit van UPS-eenheden te beschrijven. Met behulp van de vergelijking hierboven, zien we dat de minimale VA-rating die we zouden willen voor onze 400W-behoeften een systeem met een geschatte van 640 VA zou zijn.

Dus hoelang duurt dat minimale systeem de setup? U krijgt immers een back-upsysteem voor uw computer om alles draaiende te houden wanneer de stroom uitvalt.

Helaas is er geen supersnelle rule-of-thumb-berekening voor het bepalen van de looptijd, zoals er is voor het bepalen van de noodzakelijke minimum VA. In feite is het zo'n enorm gedoe om de nodige informatie (vooral de efficiëntiebeoordeling) op te zoeken, dat het veel handiger is om schattingtabellen van de fabrikant te gebruiken (wat we sowieso aan de conservatieve kant hebben gevonden). U kunt hier de berekening / selectiehulpmiddelen van de meer populaire UPS-fabrikanten bekijken:

APC's UPS Selector
CyberPower's UPS Advisor
Tripp Lite's Selectiegids

Praktisch gesproken, als u eenmaal de minimale VA-vereiste voor uw opstelling hebt vastgesteld, kunt u beginnen en de looptijden vergelijken voor UPS-eenheden die aan die minimale VA-vereiste voldoen met systemen met een hogere classificatie om te bepalen hoeveel u bereid bent te besteden om extra runtime te krijgen.

De drie belangrijkste typen UPS-eenheden

Tot nu toe hebben we vastgesteld waar we UPS-eenheden nodig hebben en hoe we kunnen berekenen hoe groot een UPS-eenheid is die we nodig hebben. Naast deze twee factoren is het belangrijk om te begrijpen hoe de belangrijkste UPS-technologieën op de markt van elkaar verschillen en waarom twee 1000 VA-rated eenheden een prijsverschil van $ 100 of meer kunnen hebben (en wat u krijgt voor dat extra geld).

Er zijn drie principiële UPS-ontwerptypen beschikbaar. Het minst dure ontwerp staat bekend als Offline / Standby UPS. Als de UPS-eenheid waar u naar kijkt geen melding maakt van welk type eenheid het is, is dit hoogstwaarschijnlijk een standby-UPS.

EEN UPS-eenheid op stand-by laadt de batterij op en wacht tot de netspanning is verdwenen. Wanneer dat gebeurt, schakelt de standby-UPS mechanisch over naar de batterijback-up. Deze omschakeling duurt ongeveer 20-100 milliseconden, wat meestal ruim binnen de tolerantiedrempel van de meeste elektronica ligt.

EEN Line-Interactive UPS-eenheid heeft een soortgelijk ontwerp als een stand-by UPS-eenheid, maar heeft een speciale transformator. Deze speciale transformator maakt Line-Interactive UPS-eenheden beter geschikt voor het verwerken van brownouts en stroomuitval. Als u in een gebied woont met frequente brownouts of netspanningsproblemen (de lichten worden vaak vaak gedimd maar u verliest niet echt stroom), is het zeker de moeite waard om de kleine kostenstijging voor de aanschaf van een lijninteractieve UPS te kopen.

Een Online UPS-eenheid is het duurste type UPS-eenheid, omdat er aanzienlijke extra schakelingen nodig zijn. De online UPS-eenheid isoleert de aangesloten apparaten volledig van de wandvoeding. In plaats van in actie te komen bij het eerste teken van stroomuitval of spanningsregeling, zoals de stand-by- en lijn-interactieve eenheden, filtert de online UPS-eenheid continu de wandstroom via het batterijsysteem. Omdat de aangesloten elektronica volledig van de accubank loopt (die voortdurend wordt bekroond door de externe voeding), is er nooit een enkele milliseconde van stroomonderbrekingen bij problemen met stroomverlies of spanningsregeling. De online UPS-eenheid is dus in feite een elektronische firewall tussen uw apparaten en de buitenwereld, scrubt en stabiliseert alle elektriciteit waaraan uw apparaten worden blootgesteld. Verwacht een premie van 200 - 400 procent te betalen voor een online UPS-eenheid via een vergelijkbare lijn-interactieve eenheid.

Secundaire functies die u misschien wilt

Hoewel een UPS-eenheid in feite gewoon een geavanceerde batterij is, zijn er talloze kleine functies die uw UPS-ervaring aanzienlijk kunnen verbeteren. Nu u weet hoe u de basiselementen van de UPS moet dimensioneren en vergelijken, nemen we een kijkje naar extra functies die u in overweging wilt nemen bij het uitkiezen van een UPS-eenheid.

Aanvullende software / OS-compatibiliteit: UPS-eenheden zijn niet alleen powerstrips waaraan grote oude batterijen zijn bevestigd. Elke UPS-eenheid die het geld waard is, bevat een methode voor het koppelen van de computer waarop deze is aangesloten. Voor de meeste eenheden is dit een eenvoudige USB-kabel die wordt gebruikt tussen de UPS en de computer, zodat wanneer het apparaat overschakelt naar de batterij, dit de aangesloten computer kan waarschuwen en het afsluitproces kan starten.

Let er bij het winkelen voor uw UPS-eenheid op dat het apparaat dat u bekijkt 1) kan communiceren met aangesloten apparaten en 2) kan communiceren specifiek met het door u gekozen besturingssysteem. Als je op Windows zit, zal dit niet veel zorgen baren, maar als je macOS of Linux gebruikt, wil je niet na de aankoop weten dat alle leuke softwareklokken en -fluitjes die je zag in de advertentietekst Windows zijn -enkel en alleen.

Voor een voorbeeld van de interactie van de UPS-software met het besturingssysteem raadpleegt u onze zelfstudie over het instellen van de PowerChute-software van APC..

Aantal verkooppunten: UPS-eenheden hebben over het algemeen een mix van on-battery en off-battery (maar nog steeds overspanningsbeveiligde) uitgangen. Zorg ervoor dat er voldoende afzetmogelijkheden zijn voor uw behoeften. Sommige merken bevatten extra verkoopgerelateerde functies, zoals randapparatuur die randapparatuur automatisch in de slaapstand plaatst om energie te besparen.

Kabelfilters: Als u weet dat het apparaat zal worden gebruikt voor uw kabelmodem en router, bijvoorbeeld, moet u de specificaties controleren om ervoor te zorgen dat de UPS-eenheid overspanningsbeveiligde / gefilterde poorten voor uw Ethernet- en Coax-kabels bevat. (Opmerking: Ethernet-poorten op UPS-eenheden zijn notoir bladderig, dus het is vaak het beste om de bron van het Ethernet, bijvoorbeeld de router of netwerkswitch, te isoleren in plaats van u zorgen te maken over het isoleren van elke individuele kabel voordat deze een computer of apparaat bereikt. .)

displays: Niet alle UPS-eenheden hebben displays (en het maakt u misschien niet uit wat u doet), maar ze kunnen best nuttig zijn. Oudere units en nieuwere low-end units bevatten geen displays. Als zodanig bent u beperkt in het ontvangen van feedback van de eenheid via communicatie via de USB / seriële kabel of (meer irritant) als piepjes van de eenheid. Een compact scherm dat u extra informatie kan geven, zoals resterende runtime, batterijstatus en andere weetjes is erg handig.

Noise / Fans: Kleine UPS-eenheden hebben over het algemeen geen fans. Grotere units doen het vaak, en het is de moeite waard reviews te lezen en online rond te kijken om te zien of de fans zo stil zijn als de fabrikant beweert. Hoewel ventilatorruis geen probleem is als u een UPS-eenheid toevoegt aan een basisserver in de kelder, is het een groot voordeel als u een UPS-eenheid toevoegt aan uw thuisbioscoopopstelling.

Door de gebruiker vervangbare batterijen: Beschikt de eenheid over door de gebruiker vervangbare batterijen en hoeveel kosten ze? UPS-batterijen gaan niet eeuwig mee (3-5 jaar is een vrij typische levenscyclus voor een UPS-batterij). Wanneer de batterij uiteindelijk uitvalt en dit zal gebeuren, moet je ofwel nieuwe batterijen kopen (als je ze zelf kunt verwisselen) of een geheel nieuwe eenheid kopen. Behalve voor zeer low-end UPS, zou u altijd moeten zoeken naar eenheden met door de gebruiker vervangbare batterijen. Er is geen enkele reden om een $ 100 + -eenheid te slopen voor het onvermogen om de eenvoudige 12V-batterijen erin om te ruilen.

Overweldigd? Dit is wat we aanbevelen

We hebben veel aandacht besteed aan dit artikel. We begrijpen het volledig als je je een beetje uit je diepte voelt en op dit moment wil je gewoon een degelijke aanbeveling krijgen van een goed geïnformeerde vriend.

Hoewel we je ten zeerste aanbevelen, krijg je precies de UPS-eenheid die je nodig hebt met de functies die je wilt (en er is geen manier om dat perfecte model te krijgen zonder de wiskundige stappen uit te voeren die we hierboven hebben beschreven, samen met een aantal zorgvuldige vergelijkingsmogelijkheden), dat betekent niet dat we heb geen enkele zeer sterke aanbevelingen op basis van onze ervaring.

Als het gaat om de beste prijs per minuut-runtime samen met een breed scala aan functies, is het zeer moeilijk om CyberPower UPS-eenheden te verslaan. Hoewel APC mogelijk een bedrijf is met een aanzienlijke historie en aanwezigheid in de branche (evenals de UPS-eenheid die u in veel bedrijfsomgevingen vindt), wordt een premium prijskaartje geleverd dat niet echt een thuisgebruiker biedt die veel te zien is . Dollar voor de dollar, we kunnen CyberPower-eenheden niet genoeg aanbevelen voor gebruik in een huis of een kleine kantooromgeving.

Hun AVR Intelligent LCD Mini-Tower-lijn is op dit moment verreweg de beste waarde in de branche, omdat u een grote batterij krijgt (die gemakkelijk door gebruikers kan worden vervangen voor minder dan $ 50), meerdere overspanningsbeveiligingspoorten (stroom, Ethernet) , coax), geweldige managementsoftware (zowel stand-alone desktop-software als gratis netwerkbrede managementsoftware afhankelijk van uw behoeften), en een aantrekkelijke vormfactor met een gemakkelijk te lezen LCD-scherm.

De modellen variëren van 850VA tot 1500VA, met het best verkopende 1350VA-model in de detailhandel voor ongeveer $ 122. We gebruiken het iets heftigere 1500VA-model ($ 130) op onze thuisserver en ons hoofdwerkstation. Het ontwerp en de functieset voor de hele AVR-lijn is echter identiek en de iets kleiner-vormfactor van het 850VA-model bevat nog steeds hetzelfde aantal poorten en functies als het 1500AV-model, alleen met een verkorte runtime vanwege de kleinere batterij.

Nu vraagt u misschien: "Ik heb behoorlijk wat kleinere UPS-eenheden gevonden van minder dan $ 80 met een lager vermogen en een kleinere vormfactor. Waarom zou ik er niet een krijgen? "Het merendeel van de kleinere gebouwen in steenachtige stijl is niet line-interactief. Onthoud in de bovenstaande sectie dat details van UPS-eenheden die op een interactieve lijn werken, betekent dat de eenheid voldoende verfijnd is om brownouts en spanningsveranderingen op de lijn aan te kunnen, zonder om te schakelen naar de batterij. Aangezien de meeste stroomonderbrekingen precies van dit type zijn (en niet volledig uitgebouwde verlengde stroomuitval), is een lijninteractieve unit perfect voor het corrigeren van brownouts en overspanningsproblemen zonder de batterij te belasten of leeg te maken. Verder, als je een black-out hebt, zal een eenheid met een 1000VA + rating je zeker verzekeren dat je genoeg kracht hebt om elk werk dat je doet af te maken, het systeem gracieus te laten zakken, en in de meeste situaties (gezien black-outs meestal van korte duur zijn) ) heeft zelfs voldoende kracht om je te helpen tot het licht weer aangaat.

Gewapend met de bovenstaande informatie bent u nu klaar om te winkelen voor een UPS-eenheid die perfect is afgestemd op uw behoeften, groot of klein.