ทุกเรื่องที่คุณต้องรู้เกี่ยวกับ UPS วิธีการเลือก เครื่องสำรองไฟ ที่ถูกต้องและคุ้มค่าที่สุด

เคยไหม…กำลังทำงานสำคัญใกล้จะเสร็จสิ้น เรนเดอร์ไฟล์วิดีโอมาทั้งคืน หรืออยู่ในช่วงสำคัญของเกมออนไลน์ แล้วจู่ๆ หน้าจอก็ดับวูบลงไปพร้อมกับเสียง “ติ๊ด” สั้นๆ ของคอมพิวเตอร์ ไฟตกแค่ไม่กี่วินาทีอาจสร้างความเสียหายได้มากกว่าที่เราคิด ทั้งไฟล์งานที่สูญหาย อุปกรณ์ราคาแพงที่อายุการใช้งานสั้นลง หรือแม้กระทั่งข้อมูลสำคัญทางธุรกิจที่เสียหายอย่างถาวร การมีเครื่องสำรองไฟ (UPS) ดีๆ สักเครื่องจึงไม่ใช่แค่ของฟุ่มเฟือย แต่เป็นเหมือนกรมธรรม์ประกันภัยสำหรับอุปกรณ์ไอทีของคุณ แต่คำถามคือ แล้วจะเลือกยังไงให้ถูกต้อง? ที่ vnix group เราเป็นมากกว่าผู้จำหน่ายอุปกรณ์ไอทีครบวงจร เราคือที่ปรึกษาที่เข้าใจดีว่าการเลือกเกราะป้องกันที่เหมาะสมนั้นสำคัญแค่ไหน วันนี้เราจึงจะมาเจาะลึกทุกแง่มุมกับ วิธีการเลือก เครื่องสำรองไฟ ฉบับจับมือทำ ให้คุณเข้าใจสเปคที่แท้จริงและเลือกเป็นเหมือนมืออาชีพ

ประเภทของเครื่องสำรองไฟ

ก่อนจะไปถึง วิธีการเลือก เครื่องสำรองไฟ ที่ซับซ้อนขึ้น สิ่งแรกที่ต้องทำความเข้าใจคือเทคโนโลยีหลักที่อยู่เบื้องหลังการทำงานของมัน ซึ่งแบ่งได้เป็นสามประเภทใหญ่ แต่ละชนิดมีกลไกการทำงานและระดับการป้องกันที่แตกต่างกันอย่างชัดเจน การเลือกประเภทที่ถูกต้องตั้งแต่ต้นจะส่งผลต่อประสิทธิภาพและความปลอดภัยของอุปกรณ์ไฟฟ้าโดยตรง

• Standby UPS หรือบางครั้งเรียกว่า Offline UPS เป็นรูปแบบพื้นฐานที่สุด หลักการทำงานของมันตรงไปตรงมา ในสภาวะปกติ กระแสไฟฟ้าจะถูกส่งผ่านจากเต้ารับผนังไปยังอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อโดยตรง โดยมีวงจรคอยเฝ้าระวังความผิดปกติของแรงดันไฟฟ้าอยู่ เมื่อเกิดเหตุการณ์ไฟดับหรือไฟตกอย่างรุนแรง วงจรจะสั่งการให้สวิตช์ภายในทำงาน เพื่อสลับแหล่งจ่ายไฟไปใช้พลังงานจากแบตเตอรี่แทน กระบวนการสลับนี้ใช้เวลาเพียงเล็กน้อยในระดับมิลลิวินาที ซึ่งสำหรับคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ส่วนใหญ่แล้วถือว่ารวดเร็วเพียงพอที่จะทำงานต่อได้โดยไม่ดับไปก่อน Standby UPS เหมาะสมกับอุปกรณ์ที่ไม่ต้องการความต่อเนื่องของไฟฟ้าในระดับสูงสุด เช่น คอมพิวเตอร์ใช้งานตามบ้าน อุปกรณ์เครือข่ายพื้นฐาน หรือเครื่องใช้ไฟฟ้าทั่วไป
• Line Interactive UPS ซึ่งเป็นประเภทที่ได้รับความนิยมสูงสำหรับผู้ใช้งานระดับกลางไปจนถึงระดับสูง ความสามารถที่เพิ่มขึ้นมาและเป็นจุดเด่นสำคัญคือวงจรปรับแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติ หรือที่เรียกกันว่า AVR (Automatic Voltage Regulator) วงจรนี้ทำหน้าที่จัดการกับปัญหากระแสไฟฟ้าที่ไม่เสถียร เช่น ไฟตกเล็กน้อย (Brownouts) หรือไฟเกิน (Surges) โดยมันจะทำการปรับระดับแรงดันไฟฟ้าให้กลับมาอยู่ในเกณฑ์ปกติโดยอัตโนมัติ โดยที่ยังไม่ได้สลับไปใช้พลังงานจากแบตเตอรี่เลย ข้อดีของการมี AVR คือช่วยยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ได้อย่างมาก เพราะตัวเครื่องไม่จำเป็นต้องทำงานหนักทุกครั้งที่เกิดความผิดปกติเล็กๆ น้อยๆ และยังช่วยให้อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อได้รับกระแสไฟฟ้าที่ราบรื่นและมีคุณภาพดีขึ้นตลอดเวลา Line Interactive UPS จึงเป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับคอมพิวเตอร์สเปคสูง เครื่องเกมคอนโซล เวิร์กสเตชัน หรือเซิร์ฟเวอร์ขนาดเล็ก
• Online UPS หรือที่รู้จักกันในชื่อ Double Conversion UPS นี่คือเครื่องสำรองไฟที่มีระดับการป้องกันสูงสุดและมีกลไกการทำงานที่แตกต่างจากสองชนิดแรกโดยสิ้นเชิง ในระบบนี้ กระแสไฟฟ้าจากภายนอกจะถูกแปลงจากไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) เป็นไฟฟ้ากระแสตรง (DC) เพื่อชาร์จแบตเตอรี่และจ่ายไฟให้กับวงจรอินเวอร์เตอร์ จากนั้นอินเวอร์เตอร์จะแปลงไฟฟ้ากระแสตรง (DC) กลับไปเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ที่มีความบริสุทธิ์และเสถียรสูงสุดอีกครั้งหนึ่งเพื่อจ่ายให้กับอุปกรณ์ นั่นหมายความว่าอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับ Online UPS จะได้รับพลังงานไฟฟ้าที่สมบูรณ์แบบจากอินเวอร์เตอร์ตลอดเวลาโดยไม่ขึ้นอยู่กับจากคุณภาพของไฟฟ้าที่เข้ามาเลย และเมื่อเกิดไฟดับ ก็ไม่มีช่วงเวลาในการสลับแหล่งจ่ายไฟแม้แต่มิลลิวินาทีเดียว เพราะอุปกรณ์ทำงานด้วยไฟฟ้าจากอินเวอร์เตอร์อยู่แล้วตั้งแต่ต้น Online UPS จึงจำเป็นอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์ที่มีความสำคัญสูงสุด เช่น เซิร์ฟเวอร์ขนาดใหญ่ใน Data Center อุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ห้ามดับเด็ดขาด หรือเครื่องมือวัดทางวิทยาศาสตร์ที่มีความไวต่อสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าสูง

การคำนวณกำลังไฟ

หนึ่งในขั้นตอนที่สำคัญที่สุดของ วิธีการเลือก เครื่องสำรองไฟ คือการคำนวณกำลังไฟให้เพียงพอต่ออุปกรณ์ที่จะใช้งาน ซึ่งเป็นจุดที่หลายคนเกิดความสับสนระหว่างหน่วยวัดสองหน่วยคือ วัตต์ (Watt) และ โวลต์-แอมป์ (VA) การเข้าใจความแตกต่างของสองหน่วยนี้จะช่วยให้คุณสามารถเลือกขนาดของเครื่องสำรองไฟได้อย่างแม่นยำ

• วัตต์ (W) คือหน่วยวัดกำลังไฟฟ้าที่แท้จริง (Real Power) หรือปริมาณพลังงานที่อุปกรณ์ไฟฟ้าใช้ในการทำงานจริงๆ ค่าวัตต์นี้มักจะถูกระบุไว้อย่างชัดเจนบนฉลากของอุปกรณ์ไฟฟ้า หรือบน Power Supply ของคอมพิวเตอร์
• โวลต์-แอมป์ (VA) คือหน่วยวัดกำลังไฟฟ้าปรากฏ (Apparent Power) ซึ่งเป็นค่าที่คำนวณจากการคูณกันระหว่างแรงดันไฟฟ้า (Volt) และกระแสไฟฟ้า (Amp) ในทางทฤษฎี ค่า VA จะมีค่าสูงกว่าหรือเท่ากับค่าวัตต์เสมอ

ความสัมพันธ์ระหว่างสองหน่วยนี้ถูกกำหนดโดยค่า Power Factor (PF) ซึ่งเป็นอัตราส่วนระหว่างกำลังไฟฟ้าจริงต่อกำลังไฟฟ้าปรากฏ (Watts / VA = PF) อุปกรณ์คอมพิวเตอร์สมัยใหม่ โดยเฉพาะ Power Supply ที่มีคุณภาพสูง มักจะมีค่า Power Factor ที่สูงมาก (ประมาณ 0.9 ถึง 0.99) ทำให้ค่าวัตต์และค่า VA ใกล้เคียงกันมาก แต่สำหรับอุปกรณ์รุ่นเก่าหรืออุปกรณ์ราคาถูกบางชนิด อาจมีค่า Power Factor ต่ำเพียง 0.6 หรือ 0.7 ทำให้ค่า VA สูงกว่าค่าวัตต์อย่างเห็นได้ชัด ด้วยเหตุนี้ การยึดถือแค่ค่า VA ในการเลือกซื้อจึงอาจทำให้เกิดความผิดพลาดได้ วิธีการเลือก เครื่องสำรองไฟ ที่ปลอดภัยที่สุดคือการคำนวณจากค่าวัตต์รวมของอุปกรณ์ทั้งหมด

กระบวนการคำนวณที่ถูกต้องควรเริ่มต้นด้วยการรวบรวมรายการอุปกรณ์ทุกชิ้นที่จะต่อพ่วงกับเครื่องสำรองไฟผ่านเต้ารับที่มีแบตเตอรี่สำรอง เช่น ตัวเคสคอมพิวเตอร์ จอภาพ เราเตอร์ หรือ External Hard Drive จากนั้นให้หาค่าการใช้พลังงานเป็นวัตต์ของแต่ละอุปกรณ์ แล้วนำมารวมกัน เมื่อได้ผลรวมของค่าวัตต์ทั้งหมดแล้ว ขั้นตอนต่อไปที่สำคัญมากคือการเพิ่มค่าเผื่อความปลอดภัย (Safety Margin) เข้าไปอีกประมาณ 20-25% การเพิ่มค่าเผื่อนี้มีวัตถุประสงค์หลายอย่าง ทั้งเพื่อรองรับการใช้พลังงานสูงสุดของอุปกรณ์ในบางช่วงเวลา เพื่อให้เครื่องสำรองไฟไม่ต้องทำงานเต็มกำลังตลอดเวลาซึ่งจะช่วยยืดอายุการใช้งาน และเพื่อรองรับการอัปเกรดอุปกรณ์ในอนาคต เมื่อได้ตัวเลขสุดท้ายแล้ว นั่นคือค่ากำลังวัตต์ขั้นต่ำที่เครื่องสำรองไฟของคุณต้องสามารถจ่ายได้ เวลาเลือกซื้อให้มองหาป้ายที่ระบุค่าวัตต์เป็นหลัก แล้วจึงดูค่า VA ประกอบ

รูปแบบของคลื่นไฟฟ้า

คุณภาพของกระแสไฟฟ้าที่เครื่องสำรองไฟผลิตขึ้นมาขณะทำงานในโหมดแบตเตอรี่เป็นอีกหนึ่งปัจจัยทางเทคนิคที่ส่งผลโดยตรงต่อการทำงานของอุปกรณ์บางชนิด รูปแบบของคลื่นไฟฟ้านี้เรียกว่า Waveform ซึ่งโดยหลักแล้วมีอยู่สองรูปแบบ

• Simulated Sine Wave หรือบางครั้งเรียกว่า Stepped-Approximated Sine Wave คลื่นไฟฟ้าชนิดนี้ไม่ได้มีความราบรื่นต่อเนื่องเหมือนไฟฟ้าที่มาจากเต้ารับตามบ้าน แต่มีลักษณะเป็นขั้นบันไดที่ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อเลียนแบบรูปคลื่นไซน์ (Sine Wave) ในแง่ของการให้พลังงาน มันสามารถทำงานได้ดีกับอุปกรณ์ส่วนใหญ่ในปัจจุบัน โดยเฉพาะอุปกรณ์ที่ใช้ Power Supply แบบสวิตชิ่ง (Switched-Mode Power Supply หรือ SMPS) ซึ่งพบได้ในคอมพิวเตอร์ จอภาพ และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป Power Supply เหล่านี้มีความยืดหยุ่นและสามารถรับมือกับรูปคลื่นแบบขั้นบันไดได้โดยไม่มีปัญหา ทำให้เครื่องสำรองไฟที่จ่ายไฟเป็น Simulated Sine Wave มีราคาที่เข้าถึงง่ายและเป็นตัวเลือกที่เพียงพอสำหรับการใช้งานส่วนใหญ่
• Pure Sine Wave ซึ่งเป็นรูปคลื่นไฟฟ้าที่มีคุณภาพสูงสุด มีลักษณะเป็นคลื่นที่โค้งมน ราบรื่น และต่อเนื่องเหมือนกับกระแสไฟฟ้าที่จ่ายมาจากการไฟฟ้าโดยตรง การสร้างรูปคลื่นที่สมบูรณ์แบบนี้ต้องใช้วงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนกว่า ทำให้เครื่องสำรองไฟชนิดนี้มีราคาสูงขึ้นตามไปด้วย ความจำเป็นในการใช้ Pure Sine Wave จะเกิดขึ้นกับอุปกรณ์ที่มีความไวต่อคุณภาพของกระแสไฟฟ้าเป็นพิเศษ ตัวอย่างที่ชัดเจนคือ Power Supply ของคอมพิวเตอร์ระดับสูงบางรุ่นที่ใช้วงจร Active PFC (Power Factor Correction) ซึ่งอาจทำงานผิดปกติหรือส่งเสียงรบกวนเมื่อได้รับไฟแบบขั้นบันได นอกจากนี้ อุปกรณ์ประเภทเครื่องเสียงระดับไฮเอนด์ อุปกรณ์ที่มีมอเตอร์กระแสสลับ (AC Motor) หรืออุปกรณ์ทางการแพทย์บางชนิด ก็จำเป็นต้องใช้ไฟฟ้าแบบ Pure Sine Wave เพื่อให้ทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพและป้องกันความเสียหายที่อาจเกิดขึ้น การตรวจสอบความต้องการของอุปกรณ์จึงเป็นส่วนสำคัญใน วิธีการเลือก เครื่องสำรองไฟ ให้ได้รูปคลื่นที่เหมาะสม

ปัจจัยเสริมในการเลือก

นอกเหนือจากประเภท กำลังไฟ และรูปคลื่นแล้ว ยังมีปัจจัยประกอบอีกหลายอย่างที่มีผลต่อการใช้งานจริง การพิจารณาคุณสมบัติเหล่านี้จะช่วยให้คุณได้เครื่องสำรองไฟที่ตอบโจทย์ความต้องการเฉพาะทางและมอบความสะดวกสบายสูงสุด

• ระยะเวลาสำรองไฟ (Runtime) คือระยะเวลาที่เครื่องสำรองไฟสามารถจ่ายพลังงานจากแบตเตอรี่ได้หลังจากเกิดไฟดับ ค่าที่ระบุในสเปคชีทมักจะเป็นค่าที่ทดสอบกับภาระงาน (Load) ประมาณ 50% หากคุณต่ออุปกรณ์ที่กินไฟมากจนเต็มกำลังของเครื่อง ระยะเวลาสำรองไฟจะสั้นลงอย่างมาก ควรกะระยะเวลาให้เพียงพอต่อการบันทึกงานที่ทำค้างไว้และปิดเครื่องคอมพิวเตอร์อย่างถูกวิธี ซึ่งโดยทั่วไปแล้ว 5-10 นาทีถือว่าเพียงพอสำหรับผู้ใช้ส่วนบุคคล
• จำนวนและประเภทของเต้ารับ เครื่องสำรองไฟส่วนใหญ่จะแบ่งประเภทของเต้ารับด้านหลังเครื่องไว้ชัดเจน ควรตรวจสอบว่ามีจำนวนเต้ารับเพียงพอต่ออุปกรณ์ที่ต้องการใช้งาน โดยเต้ารับจะแบ่งเป็น
  • Battery Backup + Surge Protection สำหรับต่ออุปกรณ์สำคัญที่ต้องการให้ทำงานต่อเมื่อไฟดับ เช่น เคสคอมพิวเตอร์และจอภาพ
  • Surge Protection Only สำหรับต่ออุปกรณ์ที่ต้องการแค่การป้องกันไฟกระชาก แต่ไม่จำเป็นต้องสำรองไฟ เช่น ปรินเตอร์หรือลำโพง การมีเต้ารับประเภทนี้ช่วยให้บริหารจัดการการเชื่อมต่อได้สะดวกขึ้น
• การเชื่อมต่อและซอฟต์แวร์ เครื่องสำรองไฟระดับกลางขึ้นไปมักจะมีพอร์ตเชื่อมต่อแบบ USB หรือ Serial Port มาให้ด้วย พอร์ตนี้ใช้สำหรับเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์เพื่อให้ทั้งสองอุปกรณ์สื่อสารกันได้ เมื่อติดตั้งซอฟต์แวร์ที่ให้มาด้วย คอมพิวเตอร์จะสามารถตรวจสอบสถานะของเครื่องสำรองไฟได้ เช่น ระดับแบตเตอรี่ที่เหลืออยู่ และที่สำคัญที่สุดคือ ซอฟต์แวร์สามารถสั่งให้คอมพิวเตอร์ปิดตัวเอง (Shutdown) โดยอัตโนมัติอย่างปลอดภัยเมื่อแบตเตอรี่ใกล้จะหมด ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่จำเป็นอย่างยิ่งในกรณีที่ไฟดับเป็นเวลานานและไม่มีผู้ใช้งานอยู่หน้าเครื่อง
• คุณสมบัติการป้องกันอื่นๆ หน้าที่ของเครื่องสำรองไฟไม่ได้มีแค่การจ่ายไฟเมื่อไฟดับ แต่ยังรวมถึงการเป็นเกราะป้องกันปัญหาทางไฟฟ้าอีกหลายรูปแบบ ควรมองหาเครื่องที่มีคุณสมบัติป้องกันไฟกระชาก (Surge Protection) ป้องกันไฟกระโชก (Spike Protection) และบางรุ่นยังมีการป้องกันผ่านสายโทรศัพท์หรือสาย LAN (RJ11/RJ45) เพื่อป้องกันความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นกับโมเด็มหรือการ์ดเครือข่ายจากฟ้าผ่าได้
• การรับประกันและบริการ ระยะเวลาการรับประกันเป็นอีกหนึ่งเครื่องบ่งชี้คุณภาพและความน่าเชื่อถือ โดยทั่วไปการรับประกันตัวเครื่องจะอยู่ที่ 2-3 ปี และควรตรวจสอบเงื่อนไขการรับประกันแบตเตอรี่ด้วยว่าเป็นระยะเวลาเท่ากันหรือไม่ เนื่องจากแบตเตอรี่เป็นอุปกรณ์สิ้นเปลืองที่มีอายุการใช้งานจำกัด นอกจากนี้ ควรพิจารณาถึงความสะดวกในการรับบริการหลังการขายหรือการจัดหาแบตเตอรี่มาเปลี่ยนเมื่อถึงเวลาที่เหมาะสมด้วย