滨松蓄电池之所以能得到越来越广泛地应用,因为它有很多独特优点,概栝如下:可高密度化。数十年来,印制板高密度能够随着集成电路集成度提高和安装技术进步而发展着。高可靠性。通过一系列检查、测试和老化试验等可保证PCB长期(使用期,一般为20年)而可靠地工作着。可设计性。对PCB各种性能(电气、物理、化学、机械等)要求,可以通过设计标准化、规范化等来实现印制板设计,时间短、效率高。可生产性。采用现代化管理,可进行标准化、规模(量)化、自动化等生产、保证产品质量一致性。可测试性。建立了比较完整测试方法、测试标准、各种测试设备与仪器等来检测并鉴定PCB产品合格性和使用寿命。可组装性。PCB产品既便于各种元件进行标准化组装,又可以进行自动化、规模化批量生产。同时,PCB和各种元件组装部件还可组装形成更大部件、系统,直至整机。可维护性。由于PCB产品和各种元件组装部件是以标准化设计与规模化生产,因而,这些部件也是标准化。所以,一旦系统发生故障,可以**、方便、灵活地进行更换,迅速恢服系统工作。当然,还可以举例说得更多些。如使系统小型化、轻量化,信号传输高速化等。
pcb是什么?Pcb特点及分类大全
pcb是什么?pcb分类
单面板
单面板(Single-Sided Boards) 在**基本的PCB上,零件集中在其中一面,导线则集中在另一面上(有贴片元件时和导线为同一面,插件器件再另一面)。因为导线只出现在其中一面,所以这种PCB叫作单面板(Single-sided)。因为单面板在设计线路上有许多严格的限制(因为只有一面,布线间不能交叉而必须绕独自的路径),所以只有早期的电路才使用这类的板子。
双面板
滨松蓄电池 双面板(Double-Sided Boards) 这种电路板的两面都有布线,不过要用上两面的导线,必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的“桥梁”叫做导孔(via)。导孔是在PCB上,充满或涂上金属的小洞,它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积比单面板大了一倍,双面板解决了单面板中因为布线交错的难点(可以通过孔导通到另一面),它更适合用在比单面板更复杂的电路上。
(1)优点如下。
●设计概念简单,硬件配置成本低廉。
●由于UPS工作于满负荷条件下,因而其效率**高。
●具备高于市电的可用性。
●如果电力需求增长,可进行扩展(可以同时配置多UPS设备,根据供应商或制造商的不同,可以并联多达8个额定值相同的UPS模块)。
(2)缺点如下。
●可用性有限,因为如果UPS模块出现故障,负载将转换到旁路供电,从而处于无保护电源下。
●在UPS、电池或下游设备维护期间,负载处于无保护电源下(通常,这种情况每年至少会发生一次,而且往往会持续2~4小时)。
●缺乏冗余,限制了在UPS发生故障时对负载的保护能力。
●存在多个单故障点,这意味着系统的可靠性由其**薄弱的环节决定。
3.串联冗余
串联冗余配置有时也称为"N+l"系统,不过,它与通常情况下用N+l表示的并联冗余配置截然不同。串联冗余设计概念既不需要并联总线,也不要求模块的容量必须相同,甚至不要求模块来自同一个制造商。在该配置中,正常情况下由一个主要的或主UPS模块为负载供电。同时,一个串联的或辅助的UPS为主UPS模块的静态旁路供电。该配置要求主UPS模块的静态旁路具有单独的输入电路,这种方式可以在保留现有UPS的情况下,对之前的无冗余配置进行扩充,以获得一定程度的冗余。图3-2显示了串联冗余UPS配置。
滨松蓄电池在正常运行条件下,主UPS模块将承担起全部关键负载的供电,串联模块不承担任何负载。一旦主模块负载转换到静态旁路上,串联模块将即刻接受主模块的全部负载。因此,必须仔细选取串联模块,以确保它能够迅速承担起负载。如果它不能完成该任务,它自身或许可以转换到静态旁路,但这样一来,便便得该配置方案所提供的冗余保护消失殆尽。
对于这两个模块而言,只需将负载转换到另一个模块,便可轻松提供服务。由于输出线路仍存在单故障点,因此,维护旁路仍然是一项重要的设计功能。整个系统每年需要停机2~4小时,以便对系统进行预防性的维护。虽然该配置方案的可靠性提高了,但往往却被开关装置及相关控件的复杂性所抵销。
(1)优点如下。
●产品的选择很灵活,可以混用不同制造商或不同型号的产品。
●具备UPS容错功能。
●对于双模块系统而言,相对比较经济。
(2)缺点如下。
●依赖于主模块静态旁路是否能从冗余模块正确接收电力。
●如果电流超出逆变器的容量,则要求两个UPS模块的静态旁路都必须能正常运行。
●主UPS模块转换到旁路时,辅助UPS模块必须能够处理突然出现的负载变化。(由于辅助UPS往往长期工作在0%负载的条件下,并非所有UPS模块都能执行该任务,因此旁路模块的选择至关重要。
●开关装置及相关组件不仅复杂,而且昂贵。由于为保持电源不间断而设置的辅助UPS长期工作于0%的负载情况下,因而运营成本提高了。
●这种双模块系统(一个主模块,一个辅助模块)至少需要一个电路断电器,以便在市电与作为旁路电源的另一个UPS之间进行选择。这比只包含一条公共负载总线的系统要复杂得多。
●每个系统一条负载总线,因而存在单点故障。
(3)并联冗余或"N+1"系统
在并联冗余配置方案中,当单个UPS模块出现故障时,无需将关键负载转换到市电,所有UPS的用途都在于保护关键负载不受市电变化及断电的影响。随着数据重要程度的提高以及风险承受能力的降低,转换到静态旁路和维护旁路的观念已逐渐被淘汰。但N+l系统设计仍需静态旁路,而且大多数N+l系统都具有维护旁路,因为它们仍起着举足轻重的作用。
在并联冗余配置方案中,多个并联的容量相同的UPS模块共用一条输出总线。如果备用的供电量至少等于一个系统模块的容量,则系统称为N+l冗余;如果各用的供电量等于两个系统模块的容量,则系统为N+2冗余,以此类推。并联冗余系统要求采用同一制造商生产的相同容量的UPS模块,UPS模块制造商还可以提供系统并联电路板。并联电路板可能包含与各个UPS模块相通的逻辑电路,且各个UPS模块之间也相互连接,以产生完全同步的输出电压。并联总线应具备监控功能,以显示系统负载以及系统的电压与电流特征。此外,并联总线还必须能显示并联总线上的模块数量,以及需要多少模块才能保证系统冗余。一条公共总线上可以并联的UPS模块的数量存在一个逻辑上限,对于不同的UPS制造商而言,该**值也不同。在正常运行条件下,并联冗余设计中的UPS模块均匀分摊关键负载容量。如果从并联总线上取下一个模块进行维修(或如果某个模块因内部故障而停机),则剩下的UPS模块必须立即分担起发生故障的UPS模块的负载。由于有了此项功能,因此可以从总线中取下任意一个模块进行修理,而无需将关键负载直接连接到市电。
单系统示例中面积为450m2的数据机房,如果采用该方案,则需要2个400kW的UPS模块,或3个200kW的UPS模块并联在一条公共输出总线上以提供冗余。并联总线的设计容量为系统的非冗余容量,因此,包含2个400kW模块的系统,其并联总线的额定容量为400kW。在N+l系统配置方案中,UPS容量可以随负载的增长而增长。应当设置容量升级机制,以便当容量百分比达到某个水平时,就订购新的冗余模块。因为某些UPS模块的交货时间可能需要几周甚至几个月,且UPS容量越大,安装新UPS模块的难度越大。大型的UPS模块重达上干千克,需要特殊的传动装置才能将它们安置就位,UPS房间中通常会为这种大型模块预留位置。由于将大型UPS模块安放在任何房间中都存在一定的风险,因此,这种部署必须进行周密规划。
在设计冗余UPS系统时,系统效率是一个应当着重考虑的重要因素。一般而言,负载较轻的UPS模块的效率要低于负载接近于其额定容量的UPS模块。表中显示了为240KW负载供电时,采用不同容量UPS模块的系统的负载分配情况,可以看出,为特定应用环境所选的模块大小会严重影响系统效率。低负载情况下任何特定UPS的效率因制造商而异,在设计过程中应对具体数据进行调查。
仅仅一分钟的停机时间平均带来的损失将超过7,900美元,而长时间的断电无疑将严重影响到企业的运行,甚至可能让数据中心管理人员被解雇。减少这种风险的**方式之一便是对支持数据中心不间断电源(UPS)的电池实施维护。
数据中心管理人员,尤其是那些负责设施监督,必须为产生营收的业务运营提供支持的数据中心管理人员们正在不断努力,以克服停机的威胁,这是理所当然的。研究表明,仅仅一分钟的停机时间平均带来的损失将超过7,900美元,而长时间的断电无疑将严重影响到企业的运行,甚至可能让数据中心管理人员被解雇。
减少这种风险的**方式之一便是对支持数据中心不间断电源(UPS)的电池实施维护。在一系列的电池组中,仅仅只是一处损坏就能引起您的UPS在发生中断时运行失败。而维护电池的**步是要了解他们真正的使用寿命,并通过相关策略使您数据中心的关键基础设施发挥**价值。
电池的使用寿命
如果你的数据中心采用UPS电池管理关键设备已经有一段时间了,你可能已经发现,电池制造商所设计的电池寿命并不与电池真正的使用寿命相同。设计的寿命是制造商在实验室考虑到电池的设计和电池老化的条件下所得出的。而电池实际的使用寿命不仅仅需要考虑电池老化的影响,还需要考虑到其是如何被应用,安装和维护的。简单地说,认为电池的设计寿命和实际使用寿命是相同的,会让您的数据中心存在风险。
艾默生网络能源公司旗下LiebertServices团队所服务的电池组超过40000串,执行了高达600000次的检查或维修访问。因此,我们对于电池真正的使用寿命有着深刻的理解。根据我们在这方面的经验,即使电池的设计寿命可达10年或以上,但基于运行环境和维护等几个方面的因素,其很可能在使用了三年之后就已经开始不怎么好用了。UPS和电池维护是实现**性能和电池投资回报的两大重要因素。
电池的维护
进行预防维修和主动更换电池计划可以在发生停电、线路高峰、意外断电、及其他电源相关的问题时大大减少中断失败的风险。
一项针对超过5000台三相UPS单位和24000多串电池的研究发现,定期预防性维护对于保证UPS可靠性的作用是相当明显的。这项研究表明,一年的平均故障间隔时间(MeanTimeBetweenFailure,MTBF)内获得两次预防性维护(PM)服务访问的单位比未实施预防性维护访问的UPS的性能好23倍。根据该项研究,技术熟练的服务提供商具有非常低的错误率,进一步使得可靠性稳步增长。
通常,重要的PM访问任务包括对设备实施完整的视觉检查,其中就有配件,电线,电缆和所有的断路器,以及检查空气过滤器是否清洁。在该PM服务结束之后,系统的运行测试应包括单位转移和电池放电。然而,在一个更全面的电池管理程序中,监控才是关键。
电池监控服务
在一项针对累积运行时间超过了7亿小时,覆盖了电池使用寿命超过三年的数据分析中发现,较之那些未安装电池监控系统的数据中心,那些已经安装了电池监控系统的数据中心能够大大减少由于电池故障所引发的运行中断的几率。尽管这些数据中心仍然可能发生中断事故,这些事故均是由人为的操作错误包括没有认真查看系统或不知道如何正确分析监测数据等孤立因素造成的。这同时也显示了数据中心需要相关的**来正确的监测报警数据,维护系统。
这些电池监测服务增添了一个高水平的保护,增强了数据中心对于其关键基础设施的信心,让数据中心管理人员能够安心的知道其电池是被监控的,进而实现了将非计划停机降到**小化的可能性。此外,这种持续性的监控,允许数据中心根据趋势分析来规划未来的电池投资。
对于今天繁忙的数据中心和IT经理们而言,一个倍受欢迎的方案是采用远程分析服务来分析固定电池的监控,将远程监控技术嵌入到电源保护基础设施。这种技术应包括综合数据采集以便能够尽早的提供预警。
利用强大的远程监控技术,负责管理重要基础设施的单个管理员不必是**,目前也能够在复杂的数据中心管理各种技术,同时也能够增加工作人员的数量。凭借其嵌入式能力,监控功能还使管理员能够提高平均无故障时间和平均修复时间(MTTR)。
通过正确的监测技术,提高MTTR是可能的。因为连续的连接允许基础设施**提供**高水平的支持。他们能够不断地收集和分析关键参数数据,并将这些信息转换为可操作的计划。这种远程诊断可以让维修技师更明智,使他们到达出现故障的设备之前,就能够有针对性的瞄准需要修复的地方。
**终,远程UPS和电池监测,恢复一个UPS操作的时间远远小于一个连续时间的方法,在后者中,一个简单的事件也可能超过八小时。具备早期发现潜在问题的能力、以及针对缺陷或电池退化**做出响应,能够**化UPS电池系统的可靠性,使你的数据中心保持的当今数据中心所需的动态适应性。
鉴于企业业务对于数据中心系统依赖性的增强,数据中心需要把更多的重点放在数据中心的可用性和关键电源系统的可靠性方面,数据中心管理人员必须知道如何**地避免停机,这意味着必须了解你的UPS电池的实际使用寿命和实施预防性维护的**实践。凭借全面的预防性维修计划,包括远程监控服务,进而避免代价高昂的停机时间,而且**的是,保障你数据中心的正常运作!