اجزای تشکیل دهنده اصلی یک دستگاه یو پی اس، به غیر از بخش الکتریکی شامل فیوز، پریز، ترانس، کلید و بدنه، بردهای الکترونیک های آن است که تمامی عملیات مهم از جمله شارژ باتریها، تبدیل جریان DC به AC (اینورتر)، سوئیچ بین حالت های برق، باتری و بای پاس، و مدیریت کلی عملکرد سیستم را بر عهده دارد. عملکرد صحیح و کیفیت ساخت این برد، درعملکرد و طول عمر کل دستگاه یو پی اس موثر است.
انواع برد های یو پی اس
بردها انواع مختلفی دارند که بنا به دستگاه ها ، مدل و توان آنها متفاوت هستند.
این مواردی که در ادامه ذکر شده اند بخشی از بردهای یو پی اس هستند که بیشترین استفاده را داشته و در اکثر دستگاهها نصب شده اند:
- برد اصلی (Main Board)
- برد اینورتر(Inverter Board)
- برد ریکتیفایر (Rectifier Board)
- برد کنترل (Control Board)
- برد شارژر(Charger Board)
- برد منبع تغذیه (Power Supply Board)
- برد فیلتر (Filter Board)
- برد پنل نمایشگر (LCD/LED) (Display Panel Board)
وظایف و عملکرد برد یو پی اس
-
برد یو پی اس اصلی (Main Board)
این برد به عنوان برد اصلی ، وظیفه هماهنگی بین سایر بردهای تخصصی (مانند برد کنترل، منبع تغذیه و شارژر) داشته که تمامی سیگنالهای کنترلی، دادهها و توان بین بردهای مختلف از طریق این برد فیلتر شده و عبورمی کنند. دو بخش مهم از بخش های این برد عبارتند از:
-
برد اینورتر(Inverter Board)
کار برد اینورتر، تبدیل جریان مستقیم (DC) ذخیره شده در باتریها به جریان متناوب (AC) استاندارد و پایدار (معمولاً 50Hz 220V) است. این برد شامل قطعاتی مانند ترانزیستورهای IGBT یا MOSFET ، مدارهای درایور آنها و ترانسفورماتورهای فریت و مدارهای کنترلی می شود. کیفیت این برد تعیین کننده دامنه ولتاژ، فرکانس و شکل موج خروجی یو پی اس است.
-
برد ریکتیفایر (Rectifier Board)
کاربرد اصلی این برد، تبدیل جریان متناوب AC برق شهر به جریان مستقیم DC پایدار است. این برد شامل قطعاتی مانند دیودهای پل یکسوساز، ترانزیستورهای سوئیچینگ قدرت، خازنهای فیلتر بزرگ و ترانسفورماتور ایزوله (در طراحیهای سوئیچینگ) می باشند که کیفیت این برد، تعیینکنندهی دقت ولتاژ خروجی DC، بازدهی تبدیل انرژی و سلامت باتریها در طول شارژ است.
-
برد کنترل یو پی اس (Control Board)
این برد با استفاده از یک ریزپردازنده (میکروکنترلر یا DSP) نرم افزار اختصاصی یو پی اس را اجرا میکند. وظایف آن شامل:
- تصمیم گیری هوشمند : تشخیص وضعیت برق شهر (قطع ونوسان برق)
- برنامه ریزی : ارسال دستور به برد اینورتر برای روشن / خاموش شدن، به برد شارژر برای شروع یا توقف شارژ، و به رلههای سوئیچینگ برای تغییر مسیر برق بین حالتهای مختلف کار
- مدیریت باتری : نظارت بر مقدار شارژ و دشارژ باتری.
- محاسبات : تحلیل دادههای دریافتی از برد سنسور.
- ذخیره سازی : ثبت رویدادها و خطاها.
-
برد شارژر یو پی اس (Charger Board)
وظیفه تبدیل جریان متناوب (AC) برق شهر به جریان مستقیم (DC) با ولتاژ مورد نیاز و مناسب برای شارژ باتریها را بر عهده دارد. این برد:
- ولتاژ AC را یکسو و تصحیح میکند.
- سطح ولتاژ و جریان شارژ را با توجه به نوع و وضعیت باتریها (شارژ حداکثری، شارژ شناور/ ذخیره) دقیقاً کنترل میکند.
- از شارژ بیشازحد (Overcharge) باتریها جلوگیری میکند تا عمر آنها افزایش یابد.
-
برد منبع تغذیه یو پی اس (Power Supply Board)
وظیفه این برد تأمین ولتاژهای DC پایین و بسیار پایدار (مانند 5V، 12V، 24V) مورد نیاز برای تغذیه و عملکرد مدارهای دیجیتال و کنترلی داخلی مانند تامین برق خود برد کنترل، پردازنده، سنسورها و پنل نمایشگر است. این برد منبع تغذیه معمولاً مستقل از اینورتر/ شارژر عمل می کند.
-
برد فیلتر یو پی اس (Filter Board)
این برد مسئول فیلتر و حذف نوسانات و نویزهای الکتریکی در خروجی است. این نویزها شامل:
- نویزهای فرکانس بالا (نویز سوئیچینگ اینورتر)
- هارمونیکها (اعوجاج در شکل موج سینوسی)
- اسپایکهای ولتاژ (نوسانات لحظهای)
این برد با استفاده از ترکیبی از سلفها ، خازنها و گاهی ترانسفورماتورهای ایزوله، برق خروجی را برای دستگاههای الکترونیکی حساس (مانند سرورها، تجهیزات پزشکی) ایزوله و بدون اعواج می کند.
-
برد پنل نمایشگر یو پی اس (LCD/LED) (Display Panel Board)
این برد وظیفه نمایش اطلاعات به کاربر و فرمان پذیری را دارد که شامل موارد زیر است :
- اطلاعات حیاتی مانند: وضعیت در حالت عملکرد برق شهر، باتری، درصد بار مصرفی، ولتاژ ورودی خروجی، درصد شارژ باتری و هشدارهای خطا را روی صفحه LCD یا LED نمایش می دهد.
- قابلیت استفادده از کلیدهای فشاری روی پنل ، تا کاربر بتواند تنظیمات را تغییر داده و تست باتری را انجام دهد یا دستگاه را خاموش/روشن کند.
- معمولاً از طریق یک پروتکل ارتباطی (مانند RS-232، USB) و یا کابل فلت با برد کنترل در ارتباط است.
دلایل اصلی خرابی برد یو پی اس
۱. عوامل محیطی و فیزیکی
- نوسانات شدید برق (ولتاژ): رعد و برق، تغییرات ناگهانی ولتاژ ورودی که مدارهای حفاظت را میسوزاند.
- ورود نویز و امواج الکترومغناطیسی: بر اثر دستگاههای صنعتی مجاورکه دارای نویزهای شدید می باشند.
- گرمای بیش از حد : تهویه نامناسب، گرفتگی هواکش فنها، کارکرد در محیط گرم و یا بار بیش از حد که به قطعات حساس (مثل خازنها) آسیب میزند.
- ورود رطوبت و گرد و غبار: باعث اتصال کوتاه و خوردگی مسیرهای مسی برد میشود.
- ضربه و لرزش: جابجایی نادرست یا نصب در محیطهای صنعتی پرلرزش.
۲. استهلاک و کهنگی
- سوختن قطعات قدرت (IGBT/MOSFET): به دلیل شوک الکتریکی، حرارت یا اضافه بار.
- شل شدن یا خرابی اتصالات: مانند لحیمهای سرد یا شکستگی در اثر انبساط و انقباض حرارتی مکرر.
- خرابی خازنهای الکترولیتی: خشک شدن یا باد کردن خازنها به مرور زمان که رایجترین دلیل خرابی است.
- خرابی باتریها: باتریهای معیوب و قدیمی یا اتصال کوتاه شده، بار اضافی آسیب زیادی به بردهای دستگاه وارد میکنند.
۳. مشکلات نرمافزاری و تنظیمات
- باگ نرمافزاری: قفل کردن یا عملکرد نادرست برد کنترل.
- تنظیمات نادرست: مانند تنظیم ولتاژ شارژ نامناسب که به برد شارژر یا باتری آسیب می زند.
4. استفاده نادرست و خطای انسانی
- اضافه بار طولانیمدت: کارکرد دستگاه با بار بیش از حد مجاز، باعث داغ شدن و فرسودگی سریع قطعات قدرت روی برد اینورتر می شود.
- نصب نادرست: اتصالات اشتباه برق DC(برعکس زدن قطب باتری) که بلافاصله بردها را میسوزاند.
- تعمیرات غیرتخصصی: دستکاری برد توسط افراد فاقد صلاحیت.
- اتصال کوتاه در خروجی دستگاه : ایجاد اتصال کوتاه در خروجی میتواند به مدارهای قدرت آسیب برساند.
- نصب دستگاههای فاقد فیوز حفاظتی : عدم استفاده از فیوز حفاظتی در ورودی یو پی اس ، خطر آسیبهای جدی را افزایش میدهد.
- عدم اتصال ارت : نبود اتصال زمین مناسب میتواند منجر به آسیب دیدگی برد ها شود.
تعمیر برد یو پی اس
تعمیر تخصصی بردهای یو پیاس کلیه مدلها و توانها با استفاده از قطعات یدکی اصلی، طبق تشخیص کارشناس فنی ایمن توان انجام می شود. پس از تعمیر، دستگاه تحت تست کامل قرار گرفته و پس از اطمینان از صحت عملکرد، نصب در محل یا ارسال به محل مشتری انجام می گیرد.
تعویض برد یو پی اس
برای کلیه دستگاههای عرضه شده توسط این شرکت، بردهای یدکی اصل موجود است. این قطعات برای تمامی مدلها و بخشهای مختلف دستگاه فراهم می باشد. سرویس تعویض به دو صورت نصب در محل مشتری یا ارسال دستگاه به تعمیرگاه مرکزی ارائه می گردد که تست صحت عملکرد توسط کارشناسان فنی انجام می پذیرد.
خرید و قیمت برد یو پی اس
برای خرید برد جدید، حتما اطلاعات دقیق دستگاه شامل نام کارخانه سازنده، مدل دقیق و توان نامی دستگاه را اعلام فرمایید. همچنین مشخص کنید چه برد خاصی مورد نیاز است (مانند برد کنترل، اینورتر و غیره). پس از بررسی موجودی و استعلام قیمت و مشاوره رایگان ، پیش فاکتور برای شما صادر خواهد شد. قیمت بردهای یو پیاس با توجه به نوع برد، مدل دستگاه و تعداد درخواستی متغیر است. پس از تأیید نیاز فنی توسط کارشناس مربوطه، قیمت نهایی اعلام و فاکتور رسمی صادر میگردد.
عوامل مؤثر بر قیمت برد یو پی اس
- نوع برد
- معمولا گرانترین برد های یو پی اس بردهای قدرت (اینورتر/شارژر) می باشد.
- برند و مدل دستگاه
- بردهای برندهای صنعتی و اصلی گران تر از برندهای معمولی هستند.
- کیفیت و منبع قطعات
- بردهای اورجینال سازنده دارای کیفیت بالاتر برد و از قطعات اصلی و با کیفیت استفاده می شود.
- توان یو پی اس
- قیمت برد ها با افزایش توان دستگاه افزایش مییابد.
- موجودی و کمیابی
- بردهای دستگاههای قدیمی یا خاص به دلیل کمیابی
- خدمات پس از فروش
- قیمت نهایی تحت تأثیر گارانتی، نصب و هزینه ارسال است.
برد یدکی یو پی اس (Sparpart)
در مراکز مهم و مجموعههای بزرگ مانند بیمارستان ها(یو پی اس پزشکی)، پتروشیمی ها و بانک ها که قطعی برق بسیار مهم و حیاتی است، معمولاً هنگام خرید یو پی اس، بردها و قطعات یدکی اصلی دستگاه نیز خریداری می شوند. این کار باعث می شود در صورت خرابی برد، بلافاصله بتوان برد خرابرا تعویض کرد و دستگاه مجدد درمدار قرار گیرد.
شما نیز می توانید درخواست تهیه اسپارپارت (قطعات یدکی اصلی) را به شرکت ایمن توان اعلام کنید. این شرکت امکان خرید و ارسال همزمان قطعات یدکی اورجینال و مهم را همراه با یو پی اس فراهم می کند تا در مواقع ضروری، امکان نگهداری و تعمیرات سریع فراهم باشد. تمامی قطعات ارائه شده توسط ایمن توان، اصل و دارای گارانتی معتبر هستند.
نتیجه
برد یو پی اس از چند برد تخصصی (کنترل، اینورتر، شارژر و…) تشکیل شده و وظیفه مدیریت تمام عملیات را بر عهده دارد. عملکرد و طول عمر آن تحت تأثیر عواملی مانند نوسانات برق، حرارت و استهلاک قطعات است. قیمت بردها بسته به نوع، برند، کیفیت و موجودی متغیر است. تعمیر و نگهداری این دستگاهها ، باید توسط متخصصان و با قطعات با کیفی و دارای استاندارد انجام شود.



