ทุกครั้งที่เกิดเหตุการณ์ไฟดับขณะใช้งานคอมพิวเตอร์อยู่นั้น เป็นปัญหาที่หลาย ๆ คนต้องเคยเจอแน่นอน แต่เดี๋ยวนี้ไม่ต้องกังวลกันอีกต่อไป เพราะมี เครื่องสำรองไฟ (UPS) ที่ช่วยแก้ปัญหาไฟดับขณะใช้งานอุปกรณ์ไฟฟ้าได้ แล้วเครื่องสำรองไฟ คืออะไร? จำเป็นไหมที่ต้องมีติดบ้านไว้?
วันนี้ KACHA จะพาไปรู้จัก เครื่องสำรองไฟ ให้มากขึ้นกัน…
เครื่องสำรองไฟ UPS คืออะไร?
UPS เป็นตัวย่อภาษาอังกฤษมาจากคำว่า Uninterruptible Power Supply ที่มีความหมายแบบแปลตรงตัวได้ว่า แหล่งจ่ายพลังงานต่อเนื่อง มีชื่อไทยอย่างเป็นทางการว่า เครื่องสำรองไฟฟ้า ซึ่งแน่นอนว่ามีหน้าที่ไว้สำรองไฟฟ้าในเวลาที่เราต้องการไฟฟ้ามาใช้งานนั่นเอง
หน้าที่หลักของเครื่องสำรองไฟ คืออะไร?
ป้องกันความเสียหายที่สามารถเกิดขึ้นกับอุปกรณ์ไฟฟ้า และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ โดยเฉพาะคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์เชื่อมต่อ โดยมีสาเหตุจากความผิดปกติของพลังงานไฟฟ้า เช่น ไฟตก ไฟดับ ไฟเกิน และไฟกระชาก เป็นต้น รวมถึงมีหน้าที่ในการจ่ายพลังงานไฟฟ้าสำรองจากแบตเตอรี่ให้แก่อุปกรณ์ไฟฟ้า หรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เมื่อเกิดปัญหาทางไฟฟ้า
โดยปกติแล้วเวลาเรานึกถึงเรื่องการสำรองไฟฟ้า ผู้คนทั่วไปมักจะนึกถึงพาวเวอร์แบงค์ ที่นิยมใช้กันเพราะความสะดวกในการพกพาเป็นแหล่งไฟฟ้าสำรองให้กับอุปกรณ์พกพาอื่น ๆ เช่น เครื่องเกมพกพา แท็บเล็ต หรือโทรศัพท์มือถือ แต่ถ้าเป็นการสำรองไฟฟ้าสำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดใหญ่ เช่น เครื่องคอมพิวเตอร์ เซิร์ฟเวอร์คอมพิวเตอร์ ก็มักจะใช้เครื่องสำรองไฟ UPS นี่แหละ
บทความที่เกี่ยวข้อง : ไฟตก สาเหตุเกิดจากอะไร? แก้ไขได้อย่างไร?
ส่วนประกอบและหลักการทำงานของเครื่องสำรองไฟ
- เครื่องประจุแบตเตอรี่ (Charger) หรือเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าจาก AC เป็น DC (Rectifier) ทำหน้าที่รับกระแสไฟฟ้า AC จากระบบจ่ายไฟ แปลงกระแสไฟฟ้า DC จากนั้นประจุเก็บไว้ในแบตเตอรี่
- เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า (Inverter) ทำหน้าที่รับกระแสไฟฟ้า DC จากเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า AC เป็น DC หรือแบตเตอรี่และแปลงเป็นกระแสไฟฟ้า AC สำหรับใช้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
- แบตเตอรี่ (Battery) ทำหน้าที่เก็บพลังงานไฟฟ้าสำรองไว้ใช้ในกรณีเกิดปัญหาทางไฟฟ้า โดยจะจ่ายกระแสไฟฟ้า DC ให้กับเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าในกรณีที่ไม่สามารถรับกระแสไฟฟ้า AC จากระบบจ่ายไฟได้
(ที่มาภาพ : https://www.researchgate.net/figure/Double-conversion-UPS-topology_fig1_252044838)
ความแตกต่างของ UPS ในแต่ละประเภท
-
Offline/ Standby
ในสภาวะไฟฟ้าปกติ อุปกรณ์ไฟฟ้า (Load) จะได้รับพลังงานไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายพลังงานไฟฟ้าหลัก ที่มาจากจากการไฟฟ้าโดยตรง และในขณะเดียวกัน เครื่องก็จะทำการชาร์จประจุกระแสไฟฟ้าให้กับแบตเตอรี่ไปด้วยพร้อม ๆ กัน แต่เวลาที่ไฟฟ้าที่จ่ายโดยการไฟฟ้าดับ แบตเตอรี่จะจ่ายพลังงานไฟฟ้า กับเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า (Inverter) เพื่อแปลงกระแสไฟฟ้า และจ่ายให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้า โดยใช้ตัวสับเปลี่ยน (Transfer Switch) สำหรับเลือกแหล่งจ่ายพลังงานไฟฟ้าระหว่างระบบจ่ายพลังงานไฟฟ้า หรือเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า
(ที่มาภาพ : https://en.wikipedia.org/wiki/Uninterruptible_power_supply)
หากกรณีที่สภาวะไฟฟ้าปกติ หรือกระแสไฟฟ้าผิดปกติเกิดขึ้น ในช่วงเวลาที่สั้นมาก ๆ จนตัวสับเปลี่ยนสลับแหล่งจ่ายไฟฟ้าไม่ทัน พลังงานไฟฟ้าที่จ่ายให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้า หรือเครื่องใช้ไฟฟ้า จะมาจากระบบจ่ายไฟโดยตรง ดังนั้น ถ้าคุณภาพไฟฟ้าจากระบบจ่ายไฟไม่ดี เช่น ไฟตก ไฟดับ ไฟกระชาก หรือมีสัญญาณรบกวน ฯลฯ อุปกรณ์ไฟฟ้าก็จะได้รับพลังงานไฟฟ้าคุณภาพไม่ดีเช่นเดียวกัน
เนื่องจาก UPS ชนิดนี้ ถูกออกแบบให้ป้องกันกรณีเกิดไฟดับเพียงอย่างเดียวเท่านั้น ไม่สามารถป้องกันปัญหาแรงดันไฟฟ้าที่ผันผวน และสัญญาณรบกวนได้ จึงทำให้มีราคาถูกกว่า เครื่องสำรองไฟUPS ชนิดอื่น ๆ และไม่เหมาะกับการใช้งานในบางพื้นที่ เช่น สถานที่ใกล้แหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้า เช่น เขื่อน, สถานีไฟฟ้า, และสถานีไฟฟ้าย่อย เป็นต้น รวมถึงไม่เหมาะกับการใช้งานในประเทศไทยด้วย เนื่องจากเกิดไฟตกบ่อยครั้ง
| ข้อดี | ข้อเสีย |
|---|---|
|
|
-
Line-Interactive
จากภาพแสดงการทำงาน จะพบว่ามีความคล้ายคลึงกับUPS แบบ Offline มาก แต่จะมีส่วนที่เพิ่มขึ้นมา คือ ระบบปรับแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติ (Stabilizer / AVR) เพื่อป้องกันปัญหาทางไฟฟ้า ช่วยให้UPS ไม่จำเป็นต้องจ่ายพลังงานไฟฟ้าสำรองจากแบตเตอรี่ทุกครั้งที่ไฟตก หรือไฟเกินมากนัก
โดยในขณะที่สภาวะไฟฟ้าปกติ อุปกรณ์ไฟฟ้า (Load) จะได้รับพลังงานไฟฟ้า จากระบบจ่ายไฟของการไฟฟ้าเช่นกัน โดยจะรับผ่านระบบปรับแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติ ซึ่งจะมีหน้าที่รักษาระดับแรงดันไฟฟ้าให้คงที่ ป้องกันปัญหาไฟตก ไฟเกิน และไฟกระชาก
(ที่มาภาพ : https://en.wikipedia.org/wiki/Uninterruptible_power_supply)
| ข้อดี | ข้อเสีย |
|---|---|
|
|
-
Online/ Double-conversion UPS
จากภาพแสดงการทำงาน จะพบว่าระบบ Online/ Double-conversion UPS เป็นUPS ที่มีศักยภาพสูงสุด สามารถป้องกันปัญหาทางไฟฟ้าได้ทุกกรณี ไม่ว่าจะเป็น ไฟดับ ไฟตก ไฟเกิน หรือมีสัญญาณรบกวนใด ๆ และให้คุณภาพไฟฟ้าที่ดี คือ เครื่องประจุกระแสไฟฟ้า และเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า จะทำงานตลอดเวลา ไม่ว่าคุณภาพไฟฟ้าจะเป็นอย่างไร ก็สามารถจ่ายพลังงานไฟฟ้าให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าได้ตามปกติ ยกเว้นกรณีเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าเสีย จึงจะจ่ายไฟจากระบบจ่ายไฟของการไฟฟ้าไปยังอุปกรณ์ไฟฟ้า จึงทำให้เครื่องสำรองไฟUPS ชนิดนี้มีราคาสูงกว่า UPS ชนิดอื่น ๆ
(ที่มาภาพ : https://www.researchgate.net/figure/Double-conversion-UPS-topology_fig1_252044838)
| ข้อดี | ข้อเสีย |
|---|---|
|
|
▾ ▾ ▾ ▾ ▾ ▾ ▾ ▾ ▾ ▾ ▾ ▾ ▾ ▾ ▾
วิธีเลือกซื้อ เครื่องสำรองไฟUPS ให้เหมาะกับการใช้งาน
วิธีเลือกซื้อเครื่องสำรองไฟUPS ให้เหมาะกับการใช้งาน สามารถพิจารณาได้จากปัจจัยการใช้งานเครื่องใช้ไฟฟ้าที่เราต้องการต่อเข้ากับ เครื่องสำรองไฟ ว่าเราจะใช้มันสำรองไฟให้กับอุปกรณ์อะไรบ้าง เช่น
1. ใช้กับอุปกรณ์เชื่อมต่ออินเตอร์เน็ต
ถ้าคุณเพียงแค่ต้องการให้อุปกรณ์ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับงานเครือข่าวทั้งหลาย เช่น โมเด็มอินเตอร์เน็ต, VoIP อแดปเตอร์ สำหรับการโทร, ฮับสมาร์ทโฮม (Smart Home Hub) สามารถใช้งานได้หลังจากเกิดปัญหาไฟฟ้าขัดข้อง อุปกรณ์บางชิ้นที่กล่าวมา เป็นไปได้ว่าอาจมีแบตเตอรี่สำรองไว้อยู่แล้ว เช่น VoIP อแดปเตอร์ UPS ที่คุณต้องการ อาจไม่จำเป็นต้องมีขนาดใหญ่ หรือสามารถประจุไฟฟ้าได้มาก ใช้เพียงรูปแบบแบตเตอรี่สำรองที่มีคุณสมบัติกันไฟกระชากเพิ่มเข้าไป ก็น่าจะเพียงพอ
แต่ถ้าหากต้องการใช้ UPS จริง ๆ ให้คุณทำการคำนวณอัตราการใช้งานของอุปกรณ์แต่ละชิ้นที่ต้องการต่อเข้ากับUPS มารวมกัน เช่น บางชิ้นอาจเขียนว่า 12 โวลต์ 1.5 แอมป์ (12V 1.5A) หรือเป็นแบบรวมวัตต์มาเลย เช่น 18 วัตต์ แล้วนำไปใส่ในเว็บคำนวณ เลือก “ตัวเลือก Home, Home Office and Small Business” แล้วคลิกที่ “ปุ่ม Configure by Load” จากนั้นก็จัดการใส่ข้อมูลการใช้งานที่ต้องการลงไปเพื่อค้นหา UPS ที่ใช่ได้เลย
2. ใช้กับคอมพิวเตอร์แบบตั้งโต๊ะ
ถ้าหากคุณต้องการใช้กับคอมพิวเตอร์แบบยกชุดอุปกรณ์มาเลย การคำนวณเป็นวัตต์อาจจะยากอยู่สักหน่อย ดังนั้น การเลือกเป็นประเภทเครื่องใช้ไฟฟ้าที่คุณมีอยู่จะง่ายกว่า โดยสามารถไปที่เว็บไซต์ด้านล่าง แล้วเลือก “ตัวเลือก Home, Home Office and Small Business” แล้วคลิกที่ “ปุ่ม Configure by Device” แล้วเลือกอุปกรณ์ที่ต้องการใช้งานกับเครื่องสำรองไฟUPS จากนั้นเมื่อเลือกครบ ให้กด “ปุ่ม Continue”
ซึ่งหากเราสนใจ เครื่องสำรองไฟUPS ยี่ห้อไหนเป็นพิเศษ ก็สามารถนำชื่อรุ่นไปหาข้อมูลกันต่อได้ แต่ถ้าอยากหายี่ห้อที่ถูกใจเอง ให้มองหาคำว่า “xx Results for xxx W” เราจะได้เห็นว่า อุปกรณ์ที่เราเลือกไปเมื่อสักครู่ ใช้ไฟเท่าไหร่ แล้วไปค้นหาUPS ที่สามารถสำรองไฟได้ใกล้เคียงกับบรรดาผลลัพธ์ที่ถูกค้นหาออกมาได้เลย
เว็บไซต์คำนวณUPS ที่เหมาะสมสำหรับการใช้งาน
???? https://www.apc.com/shop/us/en/tools/ups_selector/ ????
อย่างไรก็ตามก่อนเลือกใช้งาน เครื่องสำรองไฟ(UPS) คงต้องแนะนำให้ศึกษาสเปก และคุณสมบัติเพิ่มเติมก่อนตัดสินใจซื้อ เพื่อให้ได้อุปกรณ์สำรองไฟตรงกับความต้องการมากที่สุด และการใช้งานที่ตรงตามความเหมาะสม
