تفاوت بین اینورتر و UPS ( منبع تغذیه بدون وقفه )
تفاوت بین منبع تغذیه بدون وقفه (UPS) و اینورتر

در این مقاله به برسی تفاوت بین اینورتر و UPS میپردازیم.قطعی برق یک پدیده‌ی بسیار رایج، به ویژه در کشورهای جهان سوم‌است، اما کشورهای جهان اول نیز از آن مستثنی نیستند. علت‌های مختلفی برای قطعی برق وجود دارد، از بحران‌های طبیعی مانند طوفان، رعد و برق، برف یا زمین‌لرزه همگی باعث قطعی می‌شوند.
از دست رفتن ناگهانی برق بسیار اذیت‌کننده بوده و می‌تواند با خاموشیِ ناگهانی، باعث آسیب‌رسانی به تجهیزات الکترونیکی حساس شود. تجهیزات حیاتی در بیمارستان‌ها که نیازمند کارکرد 24 ساعته هستند، با قطعی ناگهانی برق ممکن‌است باعث به خطر انداختن زندگی یک فرد شود. در اینگونه موارد، از UPS و اینورتر به عنوان تغذیه‌ی پشتیبان استفاده‌می‌کنیم. هر دوی آن‌ها تغذیه‌ی پشتیبان ارائه می‌کنند، اما کارکرد، اتصالات مدار و ویژگی‌هایشان بسیار متفاوت‌است.

قبل از بررسی تفاوت‌ها، بیایید ببینیم UPS و اینورتر چیست.

• 1-فهرست محتوا
• 2- UPS (منبع تغذیه بدون وقفه) چیست؟
• 3- اینورتر چیست؟
• 4- تفاوت بین اینورتر و UPS
• 5- آیا UPS را می‌توان به جای اینورتر و برعکس به کار برد؟

UPS (منبع تغذیه بدون وقفه) چیست؟

UPS مخفف Uninterruptible Power Supply (منبع تغذیه‌ی بدون وقفه)‌است. این دستگاه می‌تواند در صورت وجود اشکال در خط برق، تغذیه‌ی پشتیبان ارائه‌کند. این دستگاه به یک باتری متصل‌است که به عنوان منبع تغذیه عمل‌می‌کند.
UPS جریان را از خط AC اصلی دریافت کرده و آن را به قطعات الکترونیکی تغذیه‌می‌کند، و در عین حال به صورت پیوسته باتری را شارژ‌می‌کند، اما وقتی برق قطع می‌شود، ناگهان منبع تغذیه را سوئیچ کرده و از باتری جریان می‌کشد. سرعت سوئیچ بسیار سریع بوده و تقریباً زیر 10ms‌است. این سوئیچ سریع در عملیات دستگاه‌های الکترونیکی مانند کامپیوتر تأثیری ندارد.

UPS

این دستگاه از مدار بسیار پیشرفته‌ای با یک اینورتر و یک کنترلر شارژ تشکیل شده‌است. اینورتر برای سوئیچ DC از باتری به AC استفاده‌می‌شود، و کنترلر شارژ نیز برای تبدیل خط AC اصلی به DC استفاده‌شده و پارامترهای شارژ را کنترل‌می‌کند.

مدار هوشمند مهم‌ترین بخش UPSاست و آن را از اینورتر متمایز‌می‌کند.

این مدار مسئول احساس هرگونه مداخله و تغییر در منبع تغذیه بوده و در هر حالت بین تغذیه‌ی اصلی (خط AC) و تغذیه‌ی پشتیبان (باتری) سوئیچ‌می‌کند.

اما مهم‌ترین بخش آن سرعت سوئیچ‌است. این دستگاه بلافاصله سوئیچ‌می‌کند، بدون ایجاد وقفه در ارائه‌ی تغذیه، که برای همین‌است که به آن منبع تغذیه‌ی بدون وقفه گفته‌می‌شود.
UPS به صورت پیوسته از باتری جریان می‌کشد اما مقدار آن بسیار کم‌است، و به محض اینکه مدار هرگونه قطعی را در خط اصلیِ AC احساس کند، مدار سوئیچ کرده و جریان کاملی از باتری می‌کشد.
این سوئیچ سریع امکان عملیات نرم دستگاه‌های الکترونیکی حساس را فراهم‌می‌کند.

این مدارات اغلب برای کامپیوترها استفاده می‌شوند. این کار بسیار آزاردهنده‌است، زیرا در صورتی که کامپیوتر به صورت ناگهانی در وسط انجام کار مهم خاموش شود، ممکن‌‍است داده‌های خود را از دست دهید.

UPS یک زمان پشتیبان کافی برای ذخیره‌ی داده و خاموش کردن ایمن کامپیوتر فراهم‌می‌کند. UPS همچنین شامل مداراتی برای حفاظت در برابر شرایط غیرعادی‌است، مانند ولتاژ‌های آنی و نوسان‌ها، کمبود ولتاژ، اضافه ولتاژ و غیره.

اینورتر چیست؟

 یک مدار یا دستگاه الکترونیکی‌است که DC را به AC تبدیل‌می‌کند.

این دستگاه برای ارائه‌ی تغذیه‌ی‌پشتیبان به دستگاه‌های الکترونیکی غیر حساس استفاده‌می‌شود، که در آن تأخیر در سوئیچ مهم نیست، مانند روشنایی، فَن‌ها و غیره. سرعت سوئیچ اینورتر بسیار کُندتر از UPS‌است و به همین دلیل تجهیزات حساس ممکن‌است آسیب ببینند.

اینورتر چیست؟

اینورتر در واقع یک مبدل DC به AC‌است که به یک منبع DC مانند باتری متصل شده‌است. این دستگاه جریان را از باتری دریافت کرده و آن را به تغذیه‌ی AC تبدیل کرده و دستگاه‌های AC را تغذیه‌می‌کند.
در داخل آن کنترلر شارژ وجود ندارد، پس نمی‌تواند باتری را شارژکند. اگر بخواهید باتری را شارژ کنید، باید یک کنترلر شارژ خارجی برای آن داشته‌باشد.

اینورتر در برابر ولتاژ‌ها و جریان‌های غیرعادی محافظتی ندارد. بنابراین، ولتاژهای آنی یکی از عیب‌های اینورتراست که می‌تواند به دستگاه‌های الکترونیک حساس آسیب بزند.

تفاوت اصلی بین UPS و اینورتر زمان سوئیچ آن‌است. زمان سوئیچ اینورتر بین 300 الی 500 میلی‌ثانیه‌است. این تأخیر بالا می‌تواند کامپیوترها را خاموش‌کند و ممکن‌است داده‌های خود را از دست بدهید.

اما زمان پشتیبانی ارائه‌شده در آن بیشتر‌است.

اینورتر همچنین برای تولید ولتاژ‌ها و فرکانس‌های خروجی متغیر استفاده‌می‌شود، که برای همین‌است که درایو فرکانس متغیر (VFD) همچنین با نام اینورتر نیز شناخته‌می‌شود. این درایوها برای عملیات موتورها با سرعت متغیر استفاده‌می‌شوند.

تفاوت بین اینورتر و UPS

دستگاهی‌است که در صورت قطعی برق تغذیه‌ی‌پشتیبان AC فراهم‌می‌کند. دستگاهی‌است که تغذیه‌ی DC را به تغذیه‌ی AC تبدیل‌می‌کند.

می‌تواند همزمان جریان مستقیم DC را به جریان متناوب DC و برعکس تبدیل کند. تنها DC را به AC تبدیل‌می‌کند.

از یک اینورتر و کنترلر شارژ تشکیل شده‌است. یکی از بخش‌های اصلیِ UPSاست.

سرعت سوئیچ UPS حدود 2 الی 5 میلی‌ثانیه‌است. سرعت سوئیچ اینورتر بین 200 لی 500 میلی‌ثانیه‌است.

می‌تواند‌از تغذیه‌ی AC اصلی باتری را شارژ کند. نمی‌تواند باتری را شارژ کند. نیازمند کنترلر شارژ خارجی برای شارژ باتری‌است.

تغذیه بدون وقفه‌است، حتی بعد از برداشتن باتری (از تغذیه‌ی AC اصلی جریان می‌کشد) حذف باتری باعث می‌شود تغذیه آن قطع‌شود.

در برابر ولتاژ‌ها و جریان‌های غیرعادی محافظت دارد. در برابر شرایط غیرعادی محافظت ارائه نمی‌کند.

همچنین دارای یک AVR‌است (رگولاتور ولتاژ خودکار) که خروجی ولتاژ 220V یا 120V ثابت ارائه‌می‌کند. هیچ AVRای وجود ندارد، بنابراین ولتاژ خروجی در بار سنگین ممکن‌است افت‌کند.

ادامه

مدار آن نسبت به اینورتر پیچیده‌تر‌است. مدار آن ساده‌است؛ که یک مبدل AC به DC‌است.

هوشمندتر و گران‌تر از اینورتر‌است. ساده و ارزان‌تر از UPS‌است.

زمان پشتیبان آن کمتر از اینورتر است. زمان پشتیبان بیشتری نسبت به UPS ارائه‌می‌کند.

برای خانه‌ها، اداره‌ها، صنایع تجاری استفاده می‌شود که در آن تأخیر در وقفه‌ی توان مشکل‌ساز‌است. در کاربردهایی استفاده می‌شود که در آن تأخیر در وقفه‌ی تغذیه مسئله نیست،

مانند روشنایی، فن‌ها، خانه‌ها و اداره‌ها
پس نتیجه‌ای که از این موضوع گرفته‌می‌شود این‌است که UPS و اینورتر هر دو می‌توانند برای ارائه‌ی تغذیه‌ی پشتیبان استفاده‌شوند، اما UPS گران‌تر بوده و باید برای تجهیزات حساس استفاده‌شود،

ولی اینورتر ارزان‌تر و از نظر هزینه بهینه‌تر‌است و به دستگاه‌هایی تغذیه‌ی پشتیبان ارائه‌می‌کند که تحت تأثیر ناهنجاری‌های ولتاژ و زمان سوئیچ طولانی‌تر قرار نمی‌گیرند.

آیا UPS را می‌توان به جای اینورتر و برعکس استفاده کرد؟

UPS را می‌توان به جای اینورتر استفاده‌کرد، ولی اینورتر را نمی‌توان به جای UPS به کار برد. برای اینکه UPS به عنوان اینورتر کار کند، آن را نمی‌توانید به سادگی به ولتاژ تغذیه‌ی ورودی متصل کند

(در آمریکا 120V و در اروپا 230V). تنها می‌توانید باتری را به عنوان منبع به UPS متصل کنید، که در این حالت به عنوان یک اینورتر عمل‌می‌کند؛ یعنی جریان DC مستقیم را از باتری به جریان متناوب (AC) تبدیل کرده و می‌توانید با آن هر دستگاهی که ولتاژ AC استفاده‌می‌کند را با آن تغذیه کنید.

نکته:

UPS می‌تواند یک اینورتر باشد، اما اینورتر نمی‌تواند UPS باشد، زیرا اینورتر بخشی از UPS (منبع تغذیه بدون وقفه)‌است.

لینک مرتبط:

کاربردهای درایو و اینورتر موتور الکتریکی

تفاوت بین UPS آنلاین و آفلاین -کدامیک بهتر است؟

لینک زبان اصلی مقاله:

Difference between Inverter & UPS – Uninterruptible Power Supply