В нашей лаборатории вновь тестируется ИБП известной фирмы APC. Продукцию этой фирмы мы уже тестировали. Выводы были неоднозначными. Сегодня мы проведем очередное тестирование продукции данного известнейшего бренда.
Описание
Тестируемый ИБП принадлежит к серии Back-UPS ES, по данным производителя, это "Оптимальные по цене устройства батарейного резервирования и защиты электропитания для домашних компьютеров" и "Лучшее соотношение цены и качества для защиты компьютерных систем в домашних условиях".
Производитель заявляет следующие характеристики изделия:
| Входное напряжение, частота | Номинальное 230 В, 50/60 Гц |
| Выходное (при работе от батарей) напряжение, частота | 230 В / 50 Гц |
| Автоматический регулятор напряжения | Нет |
| Выходная мощность | 700 ВА / 405 Ватт |
| Форма выходного сигнала | ступенчатая аппроксимация синусоиды |
| Время автономной работы от батареи 50% / 100% загрузки | 15,1 / 3,9 минут |
| Функция запуска оборудования без подключения к электросети | Есть |
| Тип, напряжение и емкость батареи | RBC17 — Необслуживаемая герметичная свинцово-кислотная батарея с загущенным электролитом |
| Время зарядки батарей до уровня 90% после разряда до уровня отключения нагрузки под половинной нагрузкой. | 16 часов |
| Индикаторы | светодиод, показывающий — On Line (работа от сети) — On Battery (работа от батарей) — Replace battery(замена батареи) |
| Звуковая сигнализация | Сигнал перехода в режим работы от аккумуляторов, особый сигнал исчерпания заряда батарей, сигнал перегрузки. |
| Самодиагностика | при включении и контроль программным обеспечением |
| Защита от перегрузок при работе от сети | Постоянно действующий многополюсный шумовой фильтр: амплитуда остаточного напряжения 0,5% по нормативам IEEE: ограничение всплеска напряжения без временной задержки: соответствие требованиям UL 1449. Поглощаемая энергия 310 Джоулей. |
| Защита линий передачи данных | Защита телефонии, розетка RJ-11. Защита 10/100 Base-T Ethernet, розетка RJ-45. |
| Интерфейс | USB |
| Мониторинг | программное обеспечение поддерживает Windows 98/ME/2000/XP MAC OS X 10.2/10.3 |
| Размеры Ш×Д×В | 230×285×86 мм |
| Вес | 6,8 кг |
| Выходные разъемы
|
4×Schuko CEE7 (Батарейное резервное питание) 4×Schuko CEE7 (Защита от всплесков напряжения) |
| Уровень акустического шума на расстоянии 1 метра от поверхности устройства | 45 dBA |
| Соответствие требованиям | CE,GOST,NEMKO |
| Условия работы |
0—15000 метров
0—95% (без конденсации) от 0 до +40°C |
ИБП поставляется в красочно оформленной коробке размером 132×300×366 мм, вес запакованного комплекта 7,3 Кг. Для удобства транспортировки коробка снабжена пластиковой ручкой. Судя по стикеру на коробке, тестируемый ИБП произведен на Филиппинах.
Комплект поставки включает в себя:
- инструкция по эксплуатации на Русском и Английском языках
- карта гарантийной регистрации с конвертом для почтовой пересылки
- 3 листа объясняющие условия Lifetime Equipment Protection Programm*
- инструкция по технике безопасности на 18 языках, включая Русский
- лист Quality Assurance Test
- телефоны и адреса представительств APC в мире
- интерфейсный кабель для связи с ПК (USB)
- телефонный кабель RJ-11 (6P2C)
- CD с программным обеспечением PowerChute Personal Edition**
* — Lifetime Equipment Protection Programm является пожизненной страховкой защищаемого посредством APC оборудования. В случае повреждения оборудования по линии сетевого питания, APC обязуется его заменить или отремонтировать. Сумма страхового возмещения достигает $200,000 для Австралии, и 100,000 Евро - для ряда европейских стран. На Российский рынок условия страховки не распространяются.
Качество комплектации можно оценить как удовлетворительное. На изделие установлена стандартная гарантия на три года от даты выпуска ИБП. Дата выпуска определяется по серийному номеру.
Корпус ИБП выполнен полностью из пластика и состоит двух половинок — верхней и нижней. Они соединены посредством пазов и четырех шурупов. Качество литья и пластика очень хорошее, облоя не обнаружено. В верхней части ИБП находится светодиодный индикатор, меняющий цвет в зависимости от режима работы ИБП - On line (зеленый), On battery (мигающий зеленый), Replace battery (красный). Справа от индикатора находится утопленная для защиты от случайного нажатия кнопка Power. Также на верхней панели находятся два блока евро-розеток по четыре штуки. Один блок подключен через фильтр, а второй имеет батарейное питание. Справа, на торце ИБП находятся гнезда RJ-45, одно для подключения к USB-порту ПК, а два других для защиты телефонии и компьютерной сети. По центру находится шнур питания длиной 1,83 метра, и многоразовый автоматический предохранитель на 10 A.
В нижней части ИБП находится крышка батарейного отсека. Задняя панель содержит прорези для шурупов. Возможен подвес как вертикально, так и горизонтально.
Внутреннее устройство
В ИБП установлен сменный батарейный картридж RBC17 производства APC.
Его ёмкость 9 Ач, рабочее напряжение 12 В. Картридж представляет собой обычную батарею CP 1290 производства китайской фирмы Vision.
Следует отметить, что батарея серии CP рассчитана на режим 20-ти часового разряда. При часовом режиме разряда ее емкость, по данным производителя, составляет всего 5,8 Ач. Типичное время разряда батареи при работе в ИБП составляет 10—30 минут. В таком режиме емкость составит менее 4 Ач. Ресурс батареи 200 циклов 20 часового 100% разряда. При более интенсивном разряде ресурс может быть меньше.
Замена батареи возможна силами пользователя. Процедура замены описана и показана на картинках в инструкции. Никаких инструментов для этого не понадобится, крышка батарейного отсека крепится на защелке и легко сдвигается вниз.
Вся основная электроника расположена на одной двухсторонней печатной плате, находящейся в верхней части корпуса ИБП. Батарейный отсек отделен от электроники перегородкой. Сама плата и монтаж элементов на ней, на первый взгляд, выполнена качественно, подписано соответствие элементов принципиальной схеме. Широко используются планарные компоненты. Монтаж элементов односторонний.
Фильтр от помех выполнен по упрощенной схеме, два варистора и конденсатор. Ферритовые кольца надеты на сетевые провода.
Защита RJ-45 полноценная, для всех четырех пар компьютерной сети и телефонии.
Коммутацию осуществляет реле, максимальный коммутируемый ток составляет 12 А при напряжении 250 В, что в данном случае позволяет подключать нагрузку с максимальной пиковой мощностью до 3000 ВА.
Инвертор на двух транзисторах IRF 2805 производства компании International Rectifier, формирует двухступенчатую аппроксимацию синуса. Инвертор выполнен по обычной, низкочастотной схеме, с трансформатором. Что странно, в аналогичной по форме и содержанию продукции конкурентов применяется высокочастотная схема. Потребляемая ИБП мощность, при работе от батарей без нагрузки составила 7 Вт. Каждый транзистор имеет мощность 330 Вт и диапазон рабочих температур до 175° Цельсия. Транзисторы расположены на двух массивных радиаторах площадью по 40 кв.см. каждый. Вид и качество формируемого сигнала при разной нагрузке хорошо видны на осциллограмме.
И вновь мы наблюдаем импульсы на фронтах сигнала. Совершенно другой инвертор, с неизменно неудовлетворительным результатом. На приведенной далее осциллограмме, показан фрагмент сигнала при 50% нагрузке.
Этот недостаток схемотехники приводит к повышенной потребляемой мощности, снижению КПД и появлению на выходе ИБП электромагнитной помехи в диапазоне 15—17 КГц.
Тестирование
Тестируемый ИБП не оснащен автотрансформаторным регулятором напряжения. Тем не менее, мы приводим график зависимости выходного напряжения от входного. Гистерезис при переключении составляет 5 В в области повышенного напряжения, и 10 В - при пониженном напряжении.
В ИБП APC Back-UPS ES 700 посредством прилагаемого программного обеспечения PowerChute есть возможность установить диапазон выходных напряжений, от 188—208 и до 252—272 В с шагом в 1 В. Приведенный выше график отражает работу ИБП с настройками 208—244. Даже в этом, минимальном диапазоне ИБП работает неудовлетворительно, выдавая на выход напряжение, превышающее номинал на 14%, и пониженного на 11% по отношению к номиналу. Это может привести к выходу из строя подключенного оборудования и не обеспечивает его бесперебойную работу.
При выходе напряжения в питающей сети за установленный диапазон, ИБП переходит на аккумуляторное питание, оповещая об этом пользователя посредством звукового сигнала. При переключении на батареи, ИБП выдает короткий сигнал периодичностью в 40 секунд. Работу ИБП с батареей, разряженной до критического уровня, сопровождает сигнал периодичностью в 0,6 секунды.
Время перехода на батарею определялось по осциллограмме при номинальной нагрузке 405 Вт. Время перехода на батарейное питание составило 5 mс.
ИБП был протестирован на время работы от батарей при различном уровне нагрузки. Синтетические тесты проводились на нагрузке из резисторов в 40%, 50%, 60%, 80% и 100% от номинала ИБП. Выходное напряжение измерялось цифровым мультиметром UT60E. Во время работы без нагрузки оно составило 229 В.
| Проценты |
40%
|
50% | 60% | 80% | 100% |
| Нагрузка | 160 Вт | 200 Вт | 240 Вт | 320 Вт | 400 Вт |
Как видим, во всем диапазоне нагрузок ИБП укладывается в ГОСТ-13109-97 и выдает в среднем 227 В. Лишь при полной нагрузке наблюдалось некоторое уменьшение напряжения, не выходящее за границы нормы. Рекомендуемая по результатам тестов мощность нагрузки ИБП составляет не более 400 Вт.
Для испытаний на реальной нагрузке использовался тестовый компьютер следующей конфигурации:
|
Процессор
|
AMD Sempron 3000+ BOX |
|
Системная плата
|
Foxconn 761GXK8MC-S |
|
Память
|
512MB Corsair DDR400 VS512MB400 |
|
Видеоадаптер
|
SiS Mirage 1™ Graphics и ATI Radeon X700 |
|
Жесткий диск
|
ST360020A |
|
Монитор
|
15` Viewsonic G655 |
|
Блок питания
|
FSP400-50THN-P и FSP550-60PLN |
Всего было собрано четыре варианта конфигурации тестового компьютера:
- Integrated SiS Mirage, БП 400 Вт с пассивным PFC: DIVX-SiS
- ATI X700, БП 400 Вт с пассивным PFC: DIVX-ATI
- ATI X700, БП 400 Вт с пассивным PFC: 3DM5-ATI
- ATI X700, БП 550 Вт с активным PFC и автовольтажем: 3DM5-ATI-PFC
На диаграмме слева направо:
DIVX-SiS — Конфигурация со встроенным в материнскую плату видеоадаптером. Воспроизведение с жесткого диска HD-фильма Шрек (1280×720×24×1700 kbps битрейт видео, AC3 дорожка 384 kbps). Загрузка процессора 17–25%.
DIVX-ATI — Воспроизведение с жесткого диска HD-фильма Шрек (1280×720×24×1700 kbps битрейт видео, AC3 дорожка 384 kbps). Загрузка процессора 17–25%.
3DM5-ATI — Выполнялся тестовый пакет 3Dmark05 v1.1.0, 1024×768 в режиме GT1, что должно имитировать работу современной игрушки.
3DM5-ATI-PFC — Конфигурация с блоком питания мощностью 550 Вт, активный PFC, автовольтаж 127–230 В. Выполнялся тестовый пакет 3Dmark05 v1.1.0, 1024?768 в режиме GT1, что должно имитировать работу современной игрушки.
Параметры зарядки АКБ являются одним из важнейших факторов, влияющих на срок службы батареи, а, следовательно, и самого ИБП. Для применяемых в картридже батарей CP 1290 производителем установлен максимальный зарядный ток 2,8 А. Учитывая важность режима зарядки батареи, было сделано два теста. В первом (жёлтая линия) ИБП был разряжен на нагрузку в 100% (400 Вт) до автовыключения, во втором (красная линия) после разряда на нагрузку в 50% (300 Вт), ИБП последовательно разряжался на меньшую нагрузку до полного разряда батареи.
Восстановление заряда после глубокого разряда заняло 19 часов. Полная зарядка батареи потребовала более 30 часов, ток заряда в начале составил 370 mA. В течение 19 часов ток заряда составлял в среднем 350 mA. Еще 10 часов потребовалось для достижения зарядного токи в 50 mA и напряжения 13,6 В. Восстановление после интенсивного разряда заняло 9 часов. По результатам измерений, работа схемы зарядки признана удовлетворительной. К недостаткам следует отнести маленький зарядный ток, к достоинствам — его стабильность при низком напряжении питающей сети.
Для проверки системы "холодного старта" ИБП был подключен к нагрузке без подключения к сети. ИБП включился при полной номинальной нагрузке. Для проверки совместимости с блоками питания, имеющими активный PFC и широкий диапазон входных напряжений, ИБП был подключен к компьютеру с блоком питания FSP550-60PLN, оснащенный активным PFC и имеющий диапазон входных напряжений 100—240 В. Проблем при совместной работе не возникло.
Для связи с компьютером у ИБП предусмотрен Data Port и кабель RJ-45—USB A. Для проверки интерфейса связи с PC, ИБП был подключен к порту USB прилагаемым кабелем. ИБП поддерживает стандарт Smart Battery, он автоматически определился в системе Windows XP, и в диспетчере устройств появились следующие устройства:
Утилита RMClock из тестового пакета RightMark определила батарею ИБП:
Благодаря поддержке стандарта Smart Battery, базовые функции управления электропитанием доступны встроенными средствами операционной системы.
В трее появляется знакомая всем владельцам ноутбуков иконка. 
В комплекте поставляется фирменное программное обеспечение PowerChute Personal Edition 1.5. Оно обеспечивает более широкие возможности управления электропитанием и настройками ИБП.
Его установка происходила автоматически и не вызвала проблем. Более детально эта программа рассмотрена в отдельной статье.
Вывод
Тестируемый ИБП является типичным устройством для домашнего применения. Самым, на наш взгляд, существенным недостатком, с точки зрения эргономики, является применения разъема RJ-45 для связи с ПК по интерфейсу USB. И если в ИБП, допускающем монтаж в стойку, это еще оправданно (можно завести в патч-панель), то в "домашнем" ИБП подобное недопустимо. Регулировка напряжений, при достижении которых ИБП переходит на батарейное питание, недостаточна для соответствия выходного напряжения ГОСТу.
Достоинства
- Стабильность выходного напряжения при работе от батареи
- Возможность монтажа на стену
- Евро-розетки обеспечивают удобство подключения
- Полноценная защита телефонии и локальной сети
- Поддержка стандарта Smart Battery
- Качественное программное обеспечения в комплекте
Недостатки
- Упрощенный сетевой фильтр
- Импульсы на фронтах сигнала при работе от батареи
- RJ-45 разъем USB.
- Выходное напряжение при работе от сети превышает ±10%
