Rysunek przedstawia schemat zasilacza UPS w topologii
A. line-interactive.
B. off-line.
C. on-line z podwójną konwersją.
D. on-line.
Pytanie z egzaminu CKE, czerwiec 2015 (arkusz E.09-X-15.05).
Zasilacz UPS w topologii off-line, zwany także standby, to jedno z najczęściej stosowanych rozwiązań w biurach i domach do zabezpieczeń sprzętu komputerowego przed krótkotrwałymi zanikami napięcia. W tej topologii, w normalnych warunkach, zasilanie jest dostarczane bezpośrednio z sieci elektrycznej do odbiornika. Dopiero w momencie zaniku napięcia, zasilacz przełącza się na tryb baterii. To rozwiązanie jest kosztowo efektywne i świetnie sprawdza się w sytuacjach, gdzie zanik napięcia jest rzadki i krótki. Z mojego doświadczenia, UPS-y off-line są rewelacyjne do domowych komputerów czy małych serwerów, gdzie częste przełączanie się na baterię nie jest wymagane. Typowym standardem dla takich urządzeń jest norma IEC 62040, która opisuje różne aspekty konstrukcji i działania UPS-ów. Dodatkowo, UPS-y off-line są znacznie bardziej energooszczędne niż np. on-line z podwójną konwersją, co jest dużym plusem, gdy myślimy o długofalowych kosztach eksploatacji.
Topologia on-line, zwana też podwójną konwersją, to jedno z najbardziej zaawansowanych rozwiązań w zakresie zasilaczy UPS. Zasada działania jest prosta: prąd z sieci jest najpierw przetwarzany na prąd stały, a następnie ponownie na prąd zmienny, co pozwala na pełną izolację od zakłóceń sieciowych i jest idealne dla krytycznych systemów IT. Jednak w kontekście przedstawionego schematu, nie ma miejsca na podwójną konwersję, gdyż energia z sieci jest bezpośrednio przekazywana do odbiornika, co eliminuje takie rozwiązanie. Z kolei topologia line-interactive to połączenie systemów on-line i off-line, gdzie oprócz podstawowych funkcji, takich jak ochrona przed zanikami mocy, dochodzi także stabilizacja napięcia. Jest to bardziej złożone niż off-line, ale mniej skuteczne niż pełna podwójna konwersja w warunkach zakłóceń. Błędnym myśleniem jest założenie, że każdy UPS zapewnia pełną i natychmiastową ochronę, nie uwzględniając specyficznych potrzeb i charakterystyki zasilania. W przypadku UPS-ów off-line, czas przełączania jest kluczowy, jednak dla większości urządzeń jest on wystarczający, co czyni je popularnym wyborem. Warto znać różnice między tymi topologiami, by móc dobrać odpowiednie rozwiązanie do konkretnego zastosowania.