1. Статьи
Заметки пользователей
18.09.2017 09:10
8459
8
18.09.2017 09:10
PDF
8459
8

Почти как Tesla

Автор: Wanderer From

При обзорах телекоммуникационных приборов очень редко обходится без обзоров программного обеспечения. Почти никогда, потому что телеком сегодня это 20% "железа" и 80% - софт. Но сегодня мы рассмотрим устройство, которое как раз без ПО. Впрочем, оно не столько про телеком, сколько про энергетику. И вот тут все сходится…

Почти как Tesla

Начнем с того, что надежность телеком-инфраструктуры очень коротко можно описать нарисовать вот такой пирамидкой:

Почти как Tesla

Ну, то есть, если озадачиться надежностью сетевой инфраструктуры, то самое первое, что нам будет необходимо сделать/проверить - исправность собственно зданий/ сооружений и прочих коммунальных радостей в том месте, где мы планируем нашу инфраструктуру разворачивать и эксплуатировать.

Кто-то воскликнет: "Спасибо, КЭП!"

И будет прав.

Но судя по популярному и очень мной любимому разделу "Ужастики NAG" осознание этого процесса произошло не у всех. Логично, что если здание новое, то и шкафчики, кабель-каналы, кабельные трассы и прочее будет смотреться более лучше. И надежнее.

И обратная ситуация: если в подъезде живут "шариковы", то и монтажникам не очень хочется работать на совесть и мы получаем привычные картины бардака, разрухи и уныния:

Почти как Tesla

И я уверяю, что подобное происходит не только в России, но и во вполне респектабельной Европе (это Франция, городок Грасс, регион Прованс, где Альпы, Лазурный берег, вот это всё):

Почти как Tesla

Или вот в том же Китае:

Почти как Tesla

Есть такая "Теория разбитых окон"... Впрочем, я отвлекся.

Нужно просто понимать, что в запомоенных помещениях все будет плохо работать. Особенно, если еще и сотрудники не любят свою работу, то и мотивация "делать на совесть" в загаженном помещении отбивается напрочь.

Следующей ступенькой в общей надежности следует "энергоснабжение". Мы об этом поговорим очень подробно ниже, пока же я сделаю смелое заявление, что до 80% отказов оборудования операторов связи происходит из-за перебоев в энергоснабжении. И хотя здесь ситуация не очень-то зависит от собственно операторов, но с явлением "перебоев с электричеством" бороться можно и нужно.

Далее идет климат-контроль под которым чаще всего подразумевают отвод тепла от мощных шкафов. Или наоборот - подогрева, если оборудование эксплуатируется в суровых северных условиях:

Почти как Tesla

(пользуясь случаем, пропеарю свою телегу, где подобные фоточки водятся в изобилии)

Ну, или в более широком смысле все опять сводится к коммуналке, потому что если с потолка течет, то надо сначала заниматься заделыванием дыр, и только потом уже городить промышленных кондиционеров. При этом, кондиционеры у нас все равно работают на электричестве… Ну, вы поняли теперь, почему рисуется пирамидка? Просто потому, что без базиса надстройка работать не будет.

Потом идет собственно телеком-оборудование (ну, тут вы сами все поняли уже) и вершина всего - всевозможнейшее компьютерное оборудование, СХД и прочая-прочая, где все самое вкусное и интересное. Например, софт… Да, которого в этом обзоре не будет совсем.

Потому что обозревать мы сегодня будем вот такую маленькую, но очень полезную штучку, которая называется MiniUPS (так на коробке написано), а в магазине Нага она еще не выставлена. Потому что - новая. 

Пока статья готовилась к публикации, приборы появились в Магазине в двух вариантах:

 

Почти как Tesla

Эта штучка, призвана решить проблемы на втором этаже уровне нашей "пирамидки надежности". Только если ранее такие штучки, ввиду собственной стоимости, объема и веса, были доступны только для "серьезных узлов", то эта "штучка" имеет размер 100*50*68 (Д*Ш*В) мм и вес 140 грамм. За все про все.

Открываем коробочку:

Почти как Tesla

Согласитесь, это такой волнительный момент, когда ты впервый раз открываешь коробочку с новым неизвестным устройством, достаешь вот этот вот полиэтилен… Особенно хорошо, когда полиэтилен пузырчатый. Но тут не пузырчатый. Это потому что коробочка невероятно маленькая и легкая. Но на ней написано Mini UPS.

Вот такой:

Почти как Tesla

На УПСе евровилка и разъем USB. И проводок. И все. Больше ничего в коробке нет. Это больше похоже на обычный, банальный, рядовой, я бы даже сказал - торный, блок питания.

А в комплекте есть еще бумажка А4 с напечатанными характеристиками и небольшой "инструкции по применению", но на английском. Впрочем, к тому моменту, как прибор поступит на полки электронного магазина Shop.NAG.ru инструкция будет переведена. Ну, как-то вот так:

Почти как Tesla

Где нас больше всего интересуют пока именно электрические характеристики. Потому что становится понятным, что при входном напряжении 100-240 вольт блок питания уже будет работать и чуточку защитит оборудование от бросков напряжения. Что на выходе у нас 12В, что означает, что кое-какое большинство оборудования от такого БП питаться сможет. Что ток в 1А дает нам мощность 12Вт.

Еще есть защита от перегруза и КЗ, как на входе, так и на выходе. Это прекрасно. И что есть батарейка. Вот такая:

Почти как Tesla

Это тот самый знаменитый 18650-элемент. Знаменит он тем, что точно такие же работают в инновационных и самых передовых электроавтомобилях Tesla (надеюсь, в камментах разгорится очередной виток споров о преимуществах и недостатках электромобилей). Вот фото вскрытой батареи Tesla, где видно, что таки да - она состоит из множества элементов очень похожих на наш:

Почти как Tesla

Но на самом деле, там, конечно все гораздо сложнее устроено - охлаждение, микроконтроллер, управляющий зарядом каждого элемента в отдельности:

Почти как Tesla

Ну, потому что да - сложно. Собственно, та самая Гигафабрика в Тахо и занимается тем, что лепит миллионы батареек и упаковывает их в одну здоровенную батарею, которую уже и устанавливают в авто.

Но мы с легким сердцем доказываем, что вот этот вот прибор все же является частичкой Tesla и, осененные благодатью Элона Маска, продолжим.

Например, рассмотрим надпись на русском языке и запомним, что имеется запрет выбрасывание электронных приборов в бытовую  мусорку:

Почти как Tesla

На блоке питания есть переключатель с кодовым обозначением "A - B":

Почти как Tesla

Я долго ломал голову - зачем нужен этот переключатель. Наконец, вспомнил, что есть инструкция:

Почти как Tesla

Оказалось:

  1. На устройстве есть еще и несколько светодиодов. Три.
  2. При отключенном от сети устройстве индикаторы не горят.
  3. Прибор можно использовать в двух режимах:
    1. Как простой блок питания (даже без батарейки)
    2. Как источник бесперебойного питания.

С неустановленной батареей - всё понятно. Но вот если батарейку установить, то может быть два варианта. Первый - то, для чего собственно прибор и предназначен. То есть выполнять функции UPS -Uninterruptible Power Supply. Или на русском: "источник бесперебойного питания". Для этого переключатель должен находиться в положении "B". Если переключатель в положении "A", то это опять просто блок питания.

Зачем так сделано - я не очень понял. Видимо, при разработке чудо-прибора инженеров Tesla все же не привлекали. И Apple не привлекали. Ну, потому что когда можно обойтись без кнопок, то лучше без них и обходиться. Какого-то определенного удобства или необходимого функционала я в этом переключателе не понял. Возможно, это потому, что я не китайский электрик и чего-то не понимаю.

По этому (это же логично!), я просто разберу прибор:

Почти как Tesla

Ну, тут ничего инновационного нет. Ни графена, ни сверхпроводников. Ни даже каких-то сложных микросхем с BGA монтажом. Обычный SMD чуток разбавленный THT. Но все сделано аккуратно. даже дроссели, которые принято монтажить ручками.

Платка с двусторонним монтажом оказалась. Для того, чтоб плата ВНЕЗАПНО не коротнула на штыри 220В - с одной стороны присобачили изолятор на самоклейке:

Почти как Tesla

Вот так лучше видно:

Почти как Tesla

И заодно становится понятно, почему использовался разъем USB. Просто у сборщика "все готово" к работе со стандартным и привычным USB, очевидно. Ну, и экономия.

Но, к слову, в такого рода устройствах довольно опасно использовать. Уж очень велик соблазн подключить на зарядку телефон. Но помните! На выходе у нас - 12 вольт! А не вот эти вот хилые пять, что используются в USB. То есть, ежели вы все же, вопреки вот этим вот предупреждениям, подключите "телефончик на зарядочку", то проблемы с сервисным центром гарантированы.

Посему необходимо или заставить производителя сделать нормально и подобрать нестандартный разъемчик, или красным болдовым КАПСОМ написать на этикетке: "Не подключать USB!!!111".

А то неудобно может получиться.

Но вернемся к батарейкам.

Это потому, что цена на батарейку составляет довольно приличную сумму в бюджете ИБП. А вы как думали? Все точно так же, как и у взрослых UPS-ов.

В данном случае - лучше не экономить и взять батарейку дороже, но надежнее. И тут есть тонкость.

Давайте-ка рассмотрим ее поближе:

Почти как Tesla

Видно, что батарейка - китайская. Можно, конечно, нарыть и родную, тесловскую. Но тогда потребителям может не понравиться ценник. Маркировка FST - это такая китайская группа компаний - FST Group. Они реально большие и фабрик по производству всякого добра у них - завались. В том числе - две или три фабрики по производству литий-ионных батарей. Технология производства - японская. Panasonic и Sony давно и надежно переводят производство на материковый Китай. Но китайцы не были бы китайцами, если не работали бы еще и с корейцами. В общем, все запутано. Я хотел разобраться что и как, но там реально черт ногу сломит.

Посему, все, что вам нужно знать - это цветовую дифференциацию штанов маркировку батареек. Синенькие - это 1000-1500mAh, зелененькие - до 2000mAh, уныло-розовые (как на фото) - 2600mAh и еще есть голубенькие - они до  3000mAh.

Но это не точно. Китай.

Так вот. Брать батарейки нужно, конечно, большей емкости. Но ценник на них растет нелинейно. Оптимально по соотношению цена/энергоемкость как раз 2600mAh, которые, собственно, Наг и поставляет в комплекте.

Еще про батарейки типа 18650 надо знать, что они бывают "с плоским плюсом" и то, что на некоторых установлен микроконтроллер защиты. Надо как раз с защитой, потому что  наличие защиты от переразряда, перезаряда, переполюсовки - спасает. Перезаряжать недопустимо - может буквально взорваться из-за чрезмерного выделения кислорода и нарастания давления. Чрезмерно разряжать тоже опасно - высок риск умертвить аккумулятор.

Защищённые аккумуляторы на 1-2 мм длиннее незащищённых. Но такая обычно разница не мешает, хотя, в некоторых, особо тяжелых случаях, вы можете просто не вставить аккумулятор в контейнер. В данном случае бокс рассчитан как раз на "длинные" батарейки.

Параметры аккума:

  • Защита по превышению тока / КЗ - 7.5А.
  • Защита от перезаряда - 4.25В
  • Защита от переразряда - 2.75В.
  • Время срабатывания - 20 мс

И особо надо отметить, что ток в 7,5 А при напряжении 4 В дает всего-то 30 Вт нагрузки. При том, что на ИБП имеется схема повышения до 12 вольт - практически нагрузку нужно поделить пополам. Или на три.

Это важно, потому что не каждое телеком-устройство потребляет столь мало. И в итоге, вместо бесперебойника вы рискуете получить просто дорогой блок питания. Батарейка держать не будет.

Просто запомните, что 10-15 Вт потребления - предел для такой маленькой штучки.

Но этого хватит, чтобы, тут мы переходим к бизнес-применимости мини-ИБП, надёжно запитать какой-нибудь маршрутизатор, одиноко стоящий на шкафу в офисе.

Например, тот же всеми нами любимый 951-ый Микротик вполне себе работает. hAP точки доступа - тоже, ибо они весьма неприхотливы к входному напряжению, и, судя по даташитам, могут от 8 до 30 вольт. У нас - 12. Должно работать. И работает:

Почти как Tesla

Или другой прибор тоже прекрасно работает (кстати, по испытаниям продержался вдвое дольше Микротика за счет меньшего энергопотребления)

Почти как Tesla

Для камер видеонаблюдения UPS, наверное, должен быть обязательно. Ну, если речь идет о безопасности. Иначе, такие камеры выводятся из строя уж слишком просто. Тестовое время работы от полной зарядки не скажем. Мы устали ждать, а потом пропустили момент. Больше трех часов точно. Но работает:

Почти как Tesla

А вот если мы подключим по цепочке PoE второй точно такой же, то, увы, мини-ИБП его уже не тянет на батарее. Просто аккумулятор выключается по защите.

А еще, таким ИБП можно запитать, например, POS-терминал. И вот тут даже можно посчитать выгодность покупки:

  • Цена ИБП в розницу - примерно 2000 рублей. Но это не точно. Парни из SNR подготовят вам персональное предложение, если будет хорошая партия
  • Стоимость простоя одного часа кассы в небольшой торговой точки, в случае падения напряжения - не менее 3000 рублей недополученной прибыли, где логика расчета простая: месячный оборот пусть будет миллион, делим на 30 дней, делим на 12 часов работы. Получаем 3000 рублей.
  • В год таких падений электричества может быть больше одного. А может и не быть.
  • Иметь возможность торговать в момент, когда никто этого делать не может - бесценно! :)

Осталось посчитать, на сколько времени хватит батарейки в случае "блэкаута". Это просто. Вот такая формула:

Почти как Tesla

, где:

T — время автономной работы ИБП от аккумулятора, ч;

Uакб— общее напряжение аккумуляторных батарей, В;

Сакб — общая емкость аккумуляторных батарей, А*ч;

К — КПД инвертора 0,75 — 0,85;

Кгр — коэффициент глубины разряда аккумулятора 0,8 — 0,9 (80%-90%);

Кде — коэффициент доступной емкости (зависит от режима разряда и температуры), ниже приведены коэффициенты при температуре окружающей среды 20°С:

— при одночасовом режиме разряда, 0,7 (70%);

— при двухчасовом режиме разряда, 0,85 (85%);

— при десятичасовом режиме разряда 1,0 (100%);

Итого, в нашем случае получим:

Uакб  = 4 В (усредним)

Сакб = 2,6 А*ч

К -  примем за 0,75

Кгр = 0,8, по нижней границе

Кде = 0,7, по нижней границе.

Потребляемая мощность P - 7 Вт

4 * 2,6 * 0,75 * 0,8 * 0,7

= 4,368

4,368 / 7 = 0,624 часа. Или примерно 35-40 минут.

За это время, пожалуй, может и починят… А перебоя работы - не будет.

Ну, и традиционная гифка. Как без нее:

Почти как Tesla

Это менеджеры Нага хихикают над заказчиком автором, у которого не хватило тыковки посчитать допустимую нагрузку на ИБП.

8 комментариев
Оставлять комментарии могут только авторизованные пользователи
Robot_NagNews
Robot_NagNews
Материал: При обзорах телекоммуникационных приборов очень редко обходится без обзоров программного обеспечения. Почти никогда, потому что телеком сегодня это 20% “железа” и 80% - софт. Но сегодня мы рассмотрим устройство, которое как раз без ПО. Впрочем, оно не столько про телеком, сколько про энергетику. И вот тут все сходится… [url="http://nag.ru/articles/article/32420/pochti-kak-tesla.html"]Полный текст[/url]
wanderer_from
wanderer_from
9 минут назад, pvl сказал:

>Синенькие - это 1000-1500mAh, зелененькие - до 2000mAh, уныло-розовые (как на фото) - 2600mAh и еще есть голубенькие - они до 3000mAh.

 

Нет. )

Китайцы, сэр!

alibek
alibek

Интересная штука.

Но при разработке инженеры стояли где-то очень далеко.

Ставить порт USB это редкостная глупость — как из-за несовместимости напряжения, так и из-за ненадежности.

Кроме того, подобный микро-ИБП намного практичнее был бы в исполнении PoE-инжектора.

YuryD
YuryD

 Ну, для хомячков - вполне изделие. Охраньщики немного иное ставят, часов на 9. А тут хрень неизвестно для чего, полчаса медиаконвертора, на елевизор вообще не хватит. Чего питать мелкостью питания ? Только каких-то тамагочи.

alibek
alibek

На IP-камеры будет удобная штука, обычно пары-тройки часов автономности достаточно. Мы не используем отдельные ИБП на доме, вместо них ставим коммутаторы с RPS-портами и АКБ.

Там такой микро-ИБП будет очень удобен, если он будет в виде PoE-инжектора.

fhunter
fhunter
За 12в на usb (да ещё с сертификационной маркировкой на кабеле) - надо этим блоком питания/UPS УБИВАТЬ тех кто его разрабатывал. Медленно и жестоко, как в том ролике с маньяком и ложечкой. И я даже не буду вспоминать про надёжность USB разъёмов. Только клеммы под винт. Хорошие. Тем более что разъёмы питания устройств бывают разные (и я видел 5.5/2.1 и 5.5/2.5 как минимум).
alibek
alibek
Только что, fhunter сказал:

Только клеммы под винт.

Джеки тоже вполне надежны.

Или Ethernet (если питать по PoE).

Но USB это караул.

Ivan_83
Ivan_83

Мда, юзби тут явно лишний, покуда 12В на выходе.

 

А на 5В есть вещи намного интереснее: я заказал пару зарядных устройств, каждое может заряжать одновременно 4 таких или по мельче никелькадмиевых, и служить повербанком, а заодно оно умеет замерять ёмкость и вроде тренеровать АКБ, и ценник тоже 2+круб.

Те за те же деньги начинка намного круче.

Из 5 получить 12 - вопрос на 100-300 руб.

 

Те я к тому, что тут ценник завышен раза в два как минимум.

Без АКБ оно рублей на 500 тянет.