يتسبب انقطاع الكهرباء في العديد من المشكلات لمن يستخدمون الأجهزة الإلكترونية في الدراسة أو العمل أو حتى اللعب، فما أكثر الذين فقدوا بيانات هامة، أو فوتوا مقابلة عمل، أو أنفقوا الكثير من المال لصيانة أجهزتهم بعد تلفها، ونقصد هنا الحواسيب المكتبية والمنصات المنزلية والخوادم “Servers”، وقد تكون يا عزيزي أحد الضحايا!
لتجنب هذه المعضلات، يتجه العديد من المستخدمين لشراء مزودات الطاقة غير المنقطعة “UPS”، فقد أثبتت هذه المعدات كفاءتها العالية، لدرجة أنها أصبحت أساساً للشركات والمؤسسات والمصانع، بل أنها أصبحت ضرورية بمنازل صناع المحتوى ومن يعملون من المنزل. إذاً، ما هي مزودات الطاقة غير المنقطعة، وما فائدتها، وكيف تعمل، وأخيراً أنواعها؟ هذا ما سنعرضه بمقالتنا.
بدايةً ما هو مزود الطاقة غير المنقطعة “UPS”؟
مزود الطاقة غير المنقعطة ترجمة لجملة Uninterruptible Power Supply واختصارها UPS، ووظيفتها تزويد الأجهزة بالطاقة بواسطة البطارية عند حدوث أي اضطرابات كهربائية سواء كان انخفاضاً للتيار أو انقطاعه تماماً. يُعد مزود UPS بمثابة بنك طاقة “Powerbank” ضخم لحاسوبك، الفرق أنه يزود الحاسوب بالطاقة بشكل فوري من البطارية عند انقطاع الكهرباء، وذلك بفضل وجود مفتاح تحويل تلقائي “ATS”. هذه المزودات تُستخدم بالمؤسسات والمصانع والمستشفيات والمدارس ومؤخراً المنازل.
ما الذي قد يدفعك لشراء هذا الشيء؟!
استخدام مزود UPS لحاسوبك المكتبي وجهاز الراوتر لهو أمر رائع للتأكد من الاستمرار في إنجاز المهام بشكل طبيعي عند انقطاع الكهرباء، خصوصاً أن بعض الدول العربية -ومنها مصر مؤخراً هذا الصيف- تعاني من انقطاع يومي للكهرباء لمدة لا تقل عن ثلاثة ساعات وربما أكثر بدول أخرى، فالاعتماد على كهرباء معرضة للانقطاع في أوقات غير متوقعة لإنجاز العمل مجازفة كبيرة لا محالة، كما توجد أسباب أخرى تجعل من مزود UPS أفضل حل، ومنها:
- الاستمرارية: رغم وجود طرق أخرى لإمداد الحاسوب بالطاقة عند انقطاع الكهرباء، يستخدم مزود UPS مفتاحاً خاصاً “Switch” لتزويد الحاسوب بالطاقة بشكل فوري بدون أي تأخير ملحوظ للتحويل بين الطاقة القادمة من مقبس الكهرباء والطاقة القادمة من بطارية مزود UPS، مما يمنع الحاسوب من توقفه عن التشغيل فجأةً، ويسمح باستمرار العمل عليه بدون إعادة تشغيله مجدداً.
- تجنب فقدان البيانات: يقوم مزود UPS بإمداد كهرباء غير منقطعة، فعندما تنقطع الكهرباء، يبدأ مزود UPS فوراً بتزويد حاسوبك بالطاقة وينبهك بتنشيط الطاقة الاحتياطية، وهو ما يتيح وقتاً كافياً لحفظ البيانات وإطفاء الحاسوب أو استمرار العمل عليها حتى تنفد طاقة البطارية تماماً.
- حماية العتاد: تقوم جميع مزودات UPS بحماية عتاد الأجهزة المتصلة بها، ولكن ما يميز مزود عن آخر مقدار ما يقدمه من حماية لعدم استقرار التيار الكهربائي، فمزودات UPS تمنع من توقف الحاسوب فجأةً عن العمل، وهو ما يحافظ على عتاد الحاسوب وبالأخص مزود الطاقة خاصته “Power Supply” وأي نوع من الدوائر الإلكترونية.
كيف تعمل مزودات الطاقة غير المنقطعة “UPS”؟
مزود طاقة UPS عبارة عن مزود للطاقة ببطارية ومفتاح تحويل سريع لإمداد حاسوبك بالطاقة بشكل فوري. يتكون أي مزود UPS من أربعة مكونات أساسية؛ بطارية، وشاحن للبطارية، وعاكس للتيار “Inverter” لتحويل التيار المباشر “DC” المُخزن بالبطارية لتيار متناوب “AC”، وأخيراً مفتاح تحويل تلقائي “ATS”. لإعداد نظام UPS كامل، قم ببساطة بتوصيل بتوصيل حاسوبك بمزود UPS، ثم قم بتوصيل مزود UPS بمقبس الكهرباء، وها أنت ذا قد أعددت نظام UPS يوفر عليك أموال الصيانة ويضمن مواصلة العمل!
عندما تكون الكهرباء متاحة، يقوم مزود UPS بشحن بطاريته بواسطة شاحن البطارية بينما يقوم بتزويد حاسوبك بالطاقة في نفس الوقت، وعندما تنقطع الكهرباء، يقوم مفتاح التحويل التلقائي “ATS” بفصل مقبس الكهرباء من الدائرة الإلكترونية لتصبح البطارية بفضل عاكس التيار “Inverter” مصدراً لإمداد الحاسوب بالطاقة بدلاً مقبس الكهرباء. ليست هذه الطريقة الوحيدة التي تعمل بها مزودات UPS، فهناك أوضاع أخرى لتحقيق نفس الغرض.
ماذا عن أهم أنواع هذه المزودات؟
توجد أنواع مختلفة من الاضطرابات الكهربائية التي قد تتلف حاسوبك أو أي جهاز إلكتروني حساس لديك، وتندرج هذه الاضطرابات تحت مسميات خط تداخل الضوضاء “Line Noise Interference”، وانخفاض فرق الجهد “Undervoltage”، وارتفاع فرق الجهد “Outvoltage”، وارتخاء الطاقة “Power Sag”، واندفاع الطاقة “Power Surge”، وأخيراً انقطاع الطاقة “Power Outage”.
لمكافحة هذه الاضطرابات، عمد مصنعو مزودات UPS لابتكار أنواع جديدة من مزوداتهم بدرجات متفاوتة من الحماية الكهربائية، ولهذه المزودات ثلاثة أنواع أساسية؛ غير المتصلة/المستعدة “Offline/Standby”، والخطية التفاعلية “Line-Interactive”، المتصلة/مزدوجة التحويل “Online/Double Conversion”. هل شعرت بالارتباك؟ لا تقلق، لأننا سنجعلك قادراً على شراء مزود UPS المناسب لاستخدامك بدون مساعدة بعد التعرف على الأنواع التالية:
- المزود غير المتصل/المستعد “Offline/Standby”: أكثر الأنواع شيوعاً في السوق، ورغم أنه يقدم حمايةً محدودة نظراً لمكوناته المعتادة المكونة من البطارية وشاحنها والعاكس “Inverter” ومفتاح التحويل التلقائي “ATS”، إلا أن فعاليته العالية مقابل سعره الرخيص يجعلان منه المزود الشائع للأجهزة المنزلية. لكن بما أنه يقدم أقل قدر من الحماية، فمن الأفضل اقتناء منظم للتيار بجانبه.
- المزود الخطي التفاعلي “Line-Interactive”: يقدم حماية ممتازة ضد جميع الاضطرابات الكهربائية باستثناء تداخل الضوضاء، ويُستخدم بشكل شائع في الأعمال التجارية الكبرى، وله صدى واسع أيضاً للاستخدامات المنزلية. يتكون هذا المزود من نفس مكونات النوع السابق بالإضافة لموازن للطاقة لإزالة أي اضرابات كهربائية قبل وصولها للحاسوب.
- المزود المتصلة/مزدوج التحويل “Online/Double Conversion”: يُسخدم للأجهزة الحساسة المخصصة للمهام الحرجة مثل المعدات الطبية والأنظمة البنكية عبر الإنترنت ومعدات الاتصالات للطوارئ. هذا النوع ليس موجهاً للمنازل بأي شكل نظراً لحجمه الضخم ووزنه الهائل وسعره الباهظ وتكاليف صيانته المرتفعة. لا تختلف مكونات هذا النوع عن النوع الأول، باستثناء أنه يمتلك مقوم تيار “Rectifier” بجسر كامل، أي أن التيار يمر عبر البطارية دائماً سواء كانت الكهرباء متاحة أو منقطعة مما يمنع جميع اضرابات الكهرباء!
الفرق بين مزودات UPS ومزودات PPS حرف واحد لكنه يغير كل شيء!
كلمة PPS اختصار لجملة Portable Power Supply أي مزود الطاقة المحمولة، وكما يبدو من اسمه، فهو أشبه ببنك للطاقة “Power Bank”، ولكنه يفقتر لمفتاح تحويل تلقائي “ATS”، وهو أمر مُتوقع نظراً لأنه مجرد بطارية ضخمة محمولة بمقابس كهربائية خاصة بها. ومع ذلك، تنفرد مزودات PPS بمزاياها الحصرية ومنها كبر حجم البطارية وإمداداتها الكهربائية القوية، فضلاً عن سهولة حملها.
المزايا السابقة تجعل من مزودات PPS خياراً مثالياً للحالات الطارئة والرحلات في المناطق النائية، بينما تُعد مزودات UPS الملاك الحارس لحفظ بياناتك وتمكينك من الاستمرار بالعمل وحماية عتاد حاسوبك من التلف. لكن بما أن لمزودات PPS و UPS أغراضاً مختلفة ومزايا حصرية لكل منها مقارنةً بالأخرى، فالحل الأمثل لتأمين مورد للطاقة تحت أي ظرف شراء كلا المزودين معاً!