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。
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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 |
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圖三
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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。