Sirkuit UPS:Semua yang Perlu Anda Ketahui dan Lainnya

Menurut Statista, pada 2019, sepuluh negara berada di urutan pertama untuk kualitas pasokan listrik tertinggi. Namun, selalu baik untuk memiliki cadangan, bahkan di negara dengan infrastruktur pasokan listrik terbaik. Pemadaman listrik masih dapat terjadi karena pemeliharaan atau kerusakan peralatan. Di situlah sirkuit dan unit catu daya / sumber (UPS) yang tidak pernah terputus masuk. Ini seperti memiliki sirkuit lampu darurat. Dalam panduan berikut, kami akan mengeksplorasi apa itu rangkaian UPS dan bagaimana mereka dapat bermanfaat bagi Anda.

Apa itu UPS, dan Bagaimana Cara Kerjanya?

UPS adalah perangkat listrik yang menawarkan daya cadangan tanpa gangguan dan tanpa gangguan. UPS akan aktif segera setelah listrik padam atau gangguan pada catu daya input. Dengan demikian, unit UPS dapat berguna saat Anda menggunakannya dengan komputer pribadi. Pada dasarnya, UPS memberi komputer desktop Anda keuntungan yang sama seperti yang dimiliki laptop. Ini dapat menyelamatkan Anda dari kehilangan data dan kerusakan pada PC Anda.

UPS akan aktif segera setelah ada gangguan pada daya keluaran, sehingga ada cukup waktu untuk mematikan peralatan dengan aman. Namun, kami biasanya menggunakan UPS sementara untuk waktu yang singkat. Akibatnya, ini akan memastikan bahwa tidak ada data yang hilang.

Sebagai alternatif, organisasi dapat menggunakan UPS untuk memastikan bahwa peralatan listrik berjalan sampai generator cadangan mulai beroperasi. Unit UPS juga menawarkan perlindungan lonjakan arus terhadap distorsi dan lonjakan tegangan. Dengan demikian, organisasi harus mengintegrasikan solusi UPS bersama dengan solusi cadangan mereka yang biasa.

UPS berisi beberapa baterai. Ini mentransfer beban ke mereka ketika mendeteksi kehilangan daya atau penurunan tegangan. Selain itu, ia menggunakan inverter untuk mengubah tegangan DC menjadi tegangan AC untuk perangkat output.

Apa Jenis Utama UPS

UPS Daya Cadangan dengan baterai terisolasi di atas meja

Unit dan sirkuit UPS tersedia dalam berbagai sistem dan desain. Namun, ada tiga jenis utama. Di bagian panduan ini, kita akan membahas varian ini.

Sistem Konversi Tunggal

Sistem konversi tunggal adalah jenis sirkuit UPS yang paling sederhana dan paling umum. Dengan demikian, baik individu maupun organisasi cenderung menggunakannya dalam infrastruktur dan sistem TI. Tenaga listrik akan mengalir melalui UPS konversi tunggal dan disalurkan ke peralatan listrik.

UPS akan memonitor tegangan input. Jika mendeteksi adanya gangguan daya atau input AC turun di bawah kebutuhan daya, UPS akan mulai menarik arus dari baterainya melalui inverternya. Selain itu, ini akan memutuskan input daya AC untuk mencegah umpan balik, yang mungkin mengakibatkan kerusakan pada peralatan yang terhubung.

Namun demikian, UPS akan mempertahankan daya darurat ke peralatan elektronik sampai baterainya habis atau tegangan listrik AC kembali ke kondisi yang dapat diservis.

Ada dua jenis utama sistem konversi tunggal. Mereka adalah:

UPS Siaga/Luring: Ini adalah jenis unit UPS konversi tunggal yang paling standar. Dalam konfigurasi ini, peralatan listrik akan mendapatkan daya masuk langsung dari sumber listrik selama UPS memantaunya. Jika terjadi lonjakan atau kegagalan daya, UPS siaga akan secara mekanis beralih ke daya baterai dan menyalurkan tegangan keluaran ke peralatan listrik. Waktu peralihan hampir tidak terlihat. Itu bisa selama 25 milidetik. Pada dasarnya, sirkuit UPS siaga memberikan perlindungan lonjakan penting bersama dengan daya baterai cadangan.

Sirkuit UPS Offline

UPS Line-Interaktif/Online: Jenis UPS ini menawarkan fungsionalitas yang lebih bernuansa daripada UPS offline. Mereka akan memantau kondisi daya. Ketika peralatan gagal untuk menarik catu daya yang memadai, UPS line-interaktif akan mengatur tegangan. Ini menggunakan transformator untuk menaikkan atau menurunkan daya utama yang sebenarnya untuk memastikan bahwa peralatan sensitif diberi tegangan konstan. Selain transformatornya juga memiliki baterai cadangan yang dapat diisi ulang untuk menjaga terhadap pemadaman listrik dan memastikan sumber daya yang tidak terputus.

Diagram UPS Line-interaktif

Sistem Konversi Ganda

Sistem UPS konversi ganda mengonversi arus dua kali. Awalnya, perangkat fantastis ini menggunakan penyearah input untuk mengubah suplai input AC menjadi daya DC. Selanjutnya, UPS kemudian mengumpankan hadiah ke inverter keluaran. Tahap inverter kemudian mengubah arus menjadi output AC sebelum memberikannya ke peralatan elektronik. Proses ini memastikan bahwa peralatan menerima daya yang bersih, andal, dan tidak terputus, yang sangat penting untuk peralatan sensitif.

Ini hanya dilakukan saat menerima input AC dari listrik. Jika peringkat arus daya utilitas yang masuk sama sekali turun, UPS akan menggunakan daya baterai isi ulang internalnya ke peralatan. Dengan demikian, ia melakukan ini sampai daya listrik kembali normal atau sampai baterai internal habis. Jenis konfigurasi rangkaian UPS biasanya hanya tersedia dalam variasi line-interactive (online).

Diagram UPS konversi ganda

Sumber:Commons Wikimedia

Sistem Multi-mode

Konfigurasi ini menggabungkan fitur dan fungsionalitas kedua jenis sistem (konversi tunggal dan konversi ganda). Namun, mereka juga memberikan beberapa perbaikan.

Dalam keadaan normal, UPS multimode akan berfungsi sebagai UPS interaktif saluran biasa. Jika daya input turun atau melonjak di atas nilai yang ditetapkan, UPS akan beralih ke mode konversi ganda. Jika daya gagal atau melampaui cakupan yang dapat ditangani oleh metode konversi ganda, ia akan beralih ke mode baterai.

Sistem multimode memberikan perlindungan paling besar pada peralatan. Namun, waktu transfer antara daya input AC dan daya baterai mungkin lebih lama. Namun, dalam banyak kasus, masih memberikan perlindungan hampir seketika.

Diagram UPS Delta/Multi konversi

Sumber:Commons Wikimedia

Bagaimana Cara Membuat Sirkuit UPS Anda Sendiri?

Sirkuit UPS dengan transformator

Sumber:Commons Wikimedia

Jika Anda seorang penggemar elektronik, Anda tidak perlu keluar dan membeli UPS. Sebagai gantinya, Anda dapat membuat sirkuit UPS dan inverter dengan waktu respons khusus. Di bagian panduan ini, kami akan menunjukkan caranya. Ini akan menjadi rangkaian UPS sederhana yang sempurna untuk pemula.

Daftar Suku Cadang

• Transistor Daya Medium Bipolar BD139 NPN 100V 1.5A (Q1)
• Resistor 1K 0,5 Watt x 2 (R1 dan R2)
• 1000 F, 25V Miniatur Radial Electrolytic Capacitor (C1)
• 100 F, 25V Miniatur Radial Electrolytic Capacitor (C2)
• Dioda Zener 8,2 Volt 0,5W (ZD1)
• 1000V 1A 2-Pin DO-41 Dioda 1N4007 x 5 (D1, D2, D3, D4 dan D5)
• Transformator 0,5A 10V (T1)
• Baterai AA 1,5V x 5 (B1)
• Sekering 0,5A (F1)

Prinsip dan Petunjuk

Seperti yang telah kami nyatakan sebelumnya, proyek ini kecil dan sederhana. Anda tidak perlu membuat PCB. Dengan demikian, itu tidak akan memerlukan penyolderan apa pun. Anda dapat membangun sirkuit UPS ini menggunakan papan tempat memotong roti. Ini akan memberi Anda cadangan 5 volt hingga 7 volt – jika Anda menggunakan 5 baterai AA 1,5 V.

Rangkaian ini dapat menggunakan dua sumber daya yang berbeda. Ini menggunakan input AC dan baterai. Namun, Anda harus menambahkan adaptor untuk daya input. Baterai akan terhubung ke dioda 1N4007 (D5) kelima secara seri. Dengan demikian, itu akan mengurangi tegangan baterai menjadi 6,8V.

Dalam konfigurasi daya input AC, Anda akan menggunakan empat dioda 1N4007 untuk membuat penyearah jembatan (jembatan dioda). Input AC terhubung ke sakelar secara serial dengan sekering. Selanjutnya, Anda akan menghubungkan keduanya ke transformator, yang akan terhubung ke jembatan dioda.

Anda kemudian akan menghubungkan output jembatan dioda secara seri ke kapasitor 1000uF (C1) dan resistor 0,5W 1k (R1). Bersama dengan transistor, Anda akan menghubungkannya ke sirkuit terpadu yang memiliki kapasitor 100uF, Dioda Zener, dan resistor kedua.

UPS akan menggunakan bagian konfigurasi ini untuk memberi daya pada semua baterai yang dapat diisi ulang. Selain itu, transistor akan mengeluarkan arus pada 7 volt dan 500 miliampere.

Anda dapat bereksperimen dan bermain-main dengan desainnya. Selanjutnya, Anda dapat menambah atau menghapus komponen untuk membuatnya lebih sederhana. Namun demikian, Anda harus menemukan proyek ini cukup sederhana.

Berikut adalah beberapa diagram rangkaian UPS sederhana yang dapat Anda gunakan sebagai dasar untuk membangun rangkaian UPS Anda sendiri:

Apa Perbedaan Antara UPS dan Inverter?

Inverter adalah alat listrik yang mengubah listrik DC menjadi listrik AC. Seperti yang telah kita bahas sebelumnya, unit UPS menggunakan inverter sebagai komponen penting dalam fungsinya. Namun, Anda dapat menemukan inverter sebagai perangkat atau komponen tunggal.

FAQ

Apakah UPS lebih baik daripada inverter?

Unit UPS dan inverter adalah perangkat yang sama sekali berbeda yang melayani fungsi lain. Jadi, UPS tidak lebih baik dari inverter. Namun, sebagian besar unit UPS menggunakan inverter sebagai komponen.

Berapa Lama UPS akan berjalan?

Lamanya waktu UPS akan berjalan tergantung pada kapasitas baterai dan beban yang dibutuhkan. Meskipun demikian, penting untuk diingat bahwa UPS adalah solusi sementara untuk pemadaman listrik. Mereka juga memberikan perlindungan tambahan terhadap gangguan daya input non-blackout. Namun, mereka hanya dimaksudkan untuk memberi peralatan Anda daya beberapa menit sebelum generator bekerja.

Berapa watt yang digunakan UPS?

Umumnya, ini akan tergantung pada peringkat daya UPS. Dalam kebanyakan kasus, UPS dapat menggunakan kelebihan hingga 200 Watt pada beban penuh.

Apakah UPS mengubah AC menjadi DC?

UPS memiliki inverter yang mengubah daya DC menjadi AC. Namun, untuk mengisi baterai, UPS juga akan mengubah daya AC menjadi daya DC.

UPS Daya Cadangan dengan baterai terisolasi di atas meja

Kesimpulan

UPS adalah teknologi pokok untuk organisasi mana pun. Jika Anda telah mencapai titik panduan ini, Anda akan memahami mengapa memasukkannya ke dalam infrastruktur perusahaan Anda sangat penting. Namun, orang biasa juga dapat menggunakannya untuk melindungi peralatan dan komputer mereka. Namun demikian, kami harap Anda menikmati membaca panduan ini. Seperti biasa, terima kasih telah membaca.