Tầm quan trọng của bo mạch UPS
Bo mạch được ví như trái tim của hệ thống UPS. Bo mạch điều khiển toàn bộ chức năng của UPS, từ việc sạc ắc quy, cung cấp điện khi mất điện, đến bảo vệ thiết bị. Nếu không có bo mạch, UPS không thể vận hành ổn định hoặc đảm bảo cung cấp điện liên tục.
Chức năng của bo mạch
Quản lí nguồn điện và chuyển đổi dòng điện
Bo mạch có nhiệm vụ kiểm soát nguồn điện đầu vào từ lưới điện hoặc máy phát. Chuyển đổi điện từ AC sang DC (để sạc ắc quy) và DC sang AC (để cấp điện cho thiết bị). Bo mạch giúp điện áp đầu ra luôn ổn định.
Điều khiển bộ chỉnh lưu và bộ nghịch lưu
Bộ chỉnh lưu chuyển đổi điện xoay chiều (AC) thành điện một chiều (DC) để sạc pin. Bộ nghịch lưu sau đó sẽ lấy điện DC từ ắc quy thành AC để cung cấp điện cho thiết bị khi mất điện. Bo mạch điều chỉnh tần số và điện áp sao cho phù hợp với tải tiêu thụ.
Bảo vệ hệ thống và thiết bị điện
Bo mạch giúp chống quá tải, quá áp, sụt áp, chập điện, quá nhiệt. Khi xảy ra sự cố, bo mạch sẽ tự động ngắt nguồn điện để bảo vệ thiết bị. Bảo vệ ắc quy khỏi sạc quá mức, giúp kéo dài tuổi thọ pin.
Kiểm soát bộ chuyển mạch tự động
Bo mạch tự chuyển đổi giữa điện lưới và nguồn UPS khi mất điện. Giúp thiết bị không bị gián đoạn hoạt động.
Giám sát, cảnh báo và hiển thị trạng thái
Bo mạch được kết nối với màn hình LCD/LED hiển thị điện áp, dung lượng pin, tình trạng hoạt động. Phát tín hiệu cảnh báo bằng âm thanh hoặc đèn LED khi có lỗi hoặc khi pin yếu. Ngoài ra, bo mạch cũng cho phép kết nối với phần mềm giám sát để điều khiển UPS từ xa.
Thành phần cấu tạo bo mạch
Bộ chỉnh lưu
Bộ chỉnh lưu chuyển đổi điện xoay chiều (AC) thành điện một chiều (DC) để sạc ắc quy. Giúp ổn định điện áp và bảo vệ hệ thống khỏi biến động nguồn điện.
Bộ nghịch lưu
Bộ nghịch lưu chuyển đổi điện một chiều (DC) từ ắc quy thành điện xoay chiều (AC) để cung cấp cho thiết bị. Đảm bảo đầu ra có tần số và điện áp ổn định, giúp thiết bị hoạt động bình thường.
Bộ chuyển mạch tự động
Bộ chuyển mạch tự động tự chuyển đổi giữa nguồn điện lưới và ắc quy khi mất điện. Đảm bảo không có độ trễ khi UPS chuyển sang chế độ pin.
Bộ ổn áp tự động AVR
Bộ ổn áp tự động AVR có chức năng duy trì điện áp ổn định, tránh tình trạng quá áp hoặc sụt áp. Bảo vệ các linh kiện điện tử và thiết bị điện khỏi hư hỏng.
Bộ vi xử lí
Đây là trung tâm điều khiển của UPS, quản lý hoạt động của toàn bộ hệ thống. làm nhiệm vụ xử lý dữ liệu từ các cảm biến và điều chỉnh điện áp, tần số phù hợp.
Hệ thống tản nhiệt
Hệ thống này bao gồm quạt tản nhiệt, cảm biến nhiệt độ để làm mát bo mạch và linh kiện. Bộ phận làm mát giúp UPS tránh được tình trạng quá nhiệt, kéo dài tuổi thọ của UPS.
Mạch điều khiển và hiển thị
Mạch điều khiển bao gồm màn hình LCD/LED hiển thị trạng thái UPS. Khi có lỗi, âm thanh hoặc tín hiệu đèn đỏ sẽ được phát ra để cảnh báo.
Mạch giao tiếp và kết nối
Hỗ trợ kết nối UPS với máy tính, phần mềm giám sát từ xa. Mạch kết nối cũng cung cấp giao tiếp qua USB, RS-232, SNMP để điều khiển từ xa.
Các linh kiện trong bo mạch
- Tụ điện
- Điện trở
- Diode chỉnh lưu
- MOSFET và IGBT
- Biến áp
- Cầu chỉnh lưu
- Mạch điều khiển quạt tản nhiệt
- Mạch điều khiển và kết nối
Các lỗi gặp phải nếu bo mạch có vấn đề
UPS không hoạt động hoặc dừng đột nột
Thiết bị dừng đột ngột có thể ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất & lưu trữ dữ liệu. Nguy cơ hỏng hóc máy móc, đặc biệt là thiết bị y tế, trung tâm dữ liệu.
Nguyên nhân :
- Có thể do hư hỏng bộ vi xử lý (MCU) dẫn đến không điều khiển được UPS.
- Lỗi mạch chỉnh lưu gây ra hiện tượng không thể sạc pin hoặc cung cấp điện.
- UPS không tự động chuyển nguồn khi mất điện do lỗi bộ chuyển mạch
Điện áp đầu ra không ổn định
Thiết bị nhận điện không ổn định, dễ bị hỏng. Hệ thống máy tính, máy chủ có thể bị treo hoặc mất dữ liệu.
Nguyên nhân :
- Bộ ổn áp AVR gặp lỗi → UPS không thể điều chỉnh điện áp.
- Tụ điện hỏng hoặc giảm chất lượng → Lọc điện kém, gây nhiễu.
- Lỗi bộ nghịch lưu (Inverter) → Điện áp đầu ra bị méo hoặc không ổn định.
Ắc quy không sạc được
UPS không có nguồn dự phòng khi mất điện. Ắc quy bị chai nhanh, giảm tuổi thọ.
Nguyên nhân :
- Bộ chỉnh lưu bị lỗi → Không thể chuyển đổi AC sang DC để sạc.
- Lỗi bo mạch quản lý sạc pin → Pin không nhận được dòng điện.
- Đứt cầu chì hoặc linh kiện bị chập cháy.
UPS phát ra tiếng kêu hoặc báo lỗi
UPS có thể tắt đột ngột hoặc giảm hiệu suất hoạt động. Nếu không khắc phục kịp thời, có thể dẫn đến hỏng hóc nghiêm trọng.
Nguyên nhân:
- Linh kiện trên bo mạch bị cháy hoặc chập mạch.
- Cảm biến nhiệt hoặc quạt làm mát lỗi → UPS quá nhiệt.
- Lỗi bộ vi xử lý → Điều khiển sai tín hiệu báo lỗi.
Hệ thống bảo vệ không hoạt động
Nếu hệ thống bảo vệ không hoạt động, gguy cơ chập cháy, hư hỏng toàn bộ hệ thống UPS tăng cao. Thiết bị được kết nối có thể bị hỏng do sốc điện hoặc quá áp.
Nguyên nhân :
- Hỏng mạch bảo vệ quá tải/quá áp → UPS không thể tự ngắt khi có sự cố.
- Điện trở hoặc diode bị hỏng → Không kiểm soát được dòng điện đầu ra.
Cách phòng tránh các lỗi do bo mạch
Kiểm tra định kỳ bo mạch để phát hiện sớm linh kiện bị lỗi.
Vệ sinh bo mạch thường xuyên, tránh bụi bẩn gây chập mạch.
Kiểm tra hệ thống làm mát, đảm bảo quạt tản nhiệt hoạt động tốt.
Thay thế linh kiện kịp thời, đặc biệt là tụ điện và diode chỉnh lưu.
Sử dụng nguồn điện ổn định, tránh sụt áp hoặc xung điện đột ngột.
Kiểm tra cổng kết nối, hệ thống dây điện
Sản phẩm bộ lưu điện Hyundai
Để biết thêm thông tin chi tiết, vui lòng liên hệ qua số Hotline : 0941.055.829 – 0964.160.888.
Hoặc ghé thăm trang chủ Công ty cổ phần Hyundai Việt Thanh : https://www.hyundaivietthanh.vn/