軌道型緩衝模組之應用
文 : 郭智銘/客服中心
Simon.kuo@meanwell.com
因應肺炎造成的去全球化，企業紛紛祭出暫停出差或管制人員流動的措施。在家辦公、遠端視訊會議等需求大增，教育機構也陸續推出線上教學課程，所有資訊不再是透過面對面傳遞，而是經由語音、視訊、E-Mail時等透過電子設備來傳輸。傳送方式的改變，接踵而來的是，資料中心、雲端與工業需求的遽增以及針對此類設備的高穩定度要求。
當企業選擇建立資料中心或工業設施時，除了評估人才、天災之外，穩定的水電供應，也是提高設施穩定度要素之一。為了提高系統穩定性，不斷電系統(UPS)於60年代被提出，如圖一。演變至今，現代的不斷電系統由電池組、逆變器和控制電路組成，一端連接電網，另一端連接電器負載。在電網電壓正常的情況下，不斷電系統利用電網電源為自身充電。當電網出現異常的時候，不斷電系統將儲存於電池中的電能釋放，供負載使用。不斷電系統因搭載電池，適合使用在供電不穩之區域。當AC失效時，不斷電系統需約2~10毫秒方能開始穩壓功能，且不斷電系統內部由電池組成，工作溫度通常為0℃~40℃，部分機型甚至需搭配風扇散熱，因此噪音也是UPS選購時須考量因素之一。長期下來，除了體積大且有著噪音，更有不易維護的問題。為了改善上述缺點，電源製造商紛紛推出緩衝模組，如圖二，讓使用者有其他選擇。
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| 圖一 | 圖二 |
緩衝模組與不斷電系統有諸多差異，如表一。由於緩衝模組內部是由電容組成，因此，有著小型化、低成本且免維護等優點。此外，UPS有毫秒級的反應時間，相較之下，緩衝模組則無此問題。緩衝模組內部電容與電源輸出端採直接並聯的形式如圖三，當電源輸出失效時，緩衝模組內的電容可即時供電，讓客戶有足夠時間進行資料儲存。緩衝模組特別適用在資料處理相關設備，或者工業電腦供電設備。倘若終端設備負載量較大，或需較多時間儲存資料時，緩衝模組亦能並聯使用，如圖四。
| 項目 | 不斷電系統 | 緩衝模組 |
| 持有成本 | $$$$$ | $$ |
| 維護成本 | $$$ | $ |
| 體積 | 大 | 小 |
| 噪音 | 中至高 | 無 |
| 負溫度工作 | 無法 | 可 |
| 維護難易度 | 高 | 免 |
圖三
圖四
由複雜度的觀點來看，緩衝模組之組成相對單純。比起不斷電系統，緩衝模組有著更精簡的用料，讓緩衝模組的可靠度相對來的高。整體MTBF也略高於不斷電系統。
明緯推出的DBUF系列，搭載緩衝動作訊號。當輸入電壓失效，導致輸出電壓不足緩衝模組開始動作時，DBUF緩衝模組內建的繼電器將會啟動，可供使用者做微系統進行資料儲存的偵測的依據，藉此達到資料的即刻救援，解決使用者對於設備可靠度的需求。
無論是可靠度、體積、噪音、價格、工作溫度或者維護成本，緩衝模組擁有眾多優勢，已是不少使用者的新選擇。最終，無論是不斷電系統或緩衝模組都各有其優缺點，消費者應視其需求來選擇，方是上上之選。