Некоторое время назад популярностью пользовалась широко известная на рынке серия источников бесперебойного питания IPPON Smart Winner.

Этому есть объективные причины: устройство, при сравнительно низкой цене, высокотехнологичное, и обладает такими параметрами, как чистый синус на выходе, AVR. В зависимости от модификации, оно позволяет питать нагрузку от 750 до 2000 В*А. Привлекательный дизайн гармонично вписывает UPS в интерьер офиса или квартиры, а стандартизированный форм-фактор делает возможным его установку в серверную стойку.

Со временем, восторги владельцев данного аппарата сменились на головную боль в связи с рядом существенных конструктивных недоработок. То, что обнаруживалось сразу — несоответствие заявленным шумовых характеристик. При включенном вентиляторе ИБП работает совсем не тихо, более того, он противно дребезжит даже в сравнительно зашумлённом помещении! Что там внутри?

С шумом в ряде случаев можно кое-как смириться, установив бесперебойник в отдельной комнате, либо использовав в зашумлённой серверной. Однако, через 2-3 года случается новая беда: начинают умирать аккумуляторные батареи. Замена старых на новые помогает не на долго. ИБП просто убивает аккумуляторы. Впоследствии выяснилось, что шумное охлаждение совсем неэффективно, оно не справляется со своей задачей, и внутри корпуса блока температура достигает 70 градусов цельсия! В результате, электролитические конденсаторы стремительно высыхают и теряют ёмкость, после чего схема зарядки работает в совершенно неправильном режиме, регулярно создавая перезаряд батареи, что и служит причиной ускоренного выхода её из строя.

Давайте попробуем устранить имеющиеся недостатки ИБП и улучшить эксплуатационные характеристики.

Если устройство находилось в эксплуатации более 2-х лет, первым делом, следует поменять все электролитические конденсаторы. Для этого, аккуратно распаиваются модули, производится замена емкостей, и всё собирается в обратной последовательности. Учтите, что работа требует навыков работы с паяльным оборудованием ввиду сложности демонтажа многоконтактных блоков.

Приводим константы напряжений ИБП IPPON Smart Winner для контроля исправности:

• Уровень минимальной заряд батареи, при котором выдается сигнал о разрядке: 11.0V±0.5V
• Защита от полного разряда: 9.5 V(Min)
• Защита от перезарядки: > 14.5V±0.2V прекращение зарядки;
• Номинальноее напряжение: 13.8V±0.5V
• Стартовое напряжение батареи: > 11V

После этого, следует заменить штатный вентилятор. Изначально в ИБП установлен KDE1207PHV1 70mm фирмы Sunon со следующими характеристиками:

Потребляемый ток: 0.21 A при 12 В.
Мощность: 2.4 W
Высокое качество, обеспечивающее бесшумность и эффективность.
Частота вращения: 3300 RPM
Уровень шума: 32dB
Производительность: 27 кубических футов в секунду.
Статическое давление: .11 дюймов водяного столба.
Шариковые подшипник с магнитной подвеской.
Минимальное рабочее напряжение 5V
3" long flexible power leads terminated with a 2 pin female connector
Линейные размеры: 70mm x 70mm x 15mm
Масса: 50 g

По поводу шума производитель явно погорячился. С учётом остальных параметров почти идеально подходят вентиляторы от боксовых кулеров. В нашем случае, это R127015DL от GlacialTech, скорость вращения крыльчатки 3000 об/мин с комбинированным подшипником (качения плюс скольжения) в обильной смазке, аккуратным двухфазовым индуктором и хорошо сбалансированной крыльчаткой.

Со штатного вентилятора аккуратно демонтируется коннектор и устанавливается на  новый. Предварительно следует обязательно надеть на провода термоусадку по причине касания жгута горячих элементов под высоким напряжением!

Один из вариантов снижения температуры внутри корпуса — установка дополнительного вентилятора. В качестве него применён Delta 70мм AFB0712HHB взятый от системы охлаждения процессора AMD Athlon 3000+.

Диапазон питающих напряжений 4.0 13.8
Ток при номинальном напряжении 0.26 А
Потребляемая мощность 3.12 Вт
Чатсота вращения 4300 RPM
Уровень шума 38.5

Коннектор у него менять не нужно, но термоусадку надеть крайне желательно для электробезопасности.

С задней стенки демонтируются платы интерфейсов и защиты LAN / телефона. Для установки внешнего вентилятора в стенке просверлены новые отверстия и увеличены имеющиеся.

В принципе, эти отверсия можно было сделать ещё больше для более эффективного охлаждения, но автору не хотелось снижать прочность корпуса.

Отверстия, находящиеся вне зоны действия вентилятора, заглушены монтажной лентой.

Для снижения уровня шума дополнительный вентилятор следует запитать пониженным напряжением. 5 В обеспечивают вполне достаточную тягу, не дающую горячему воздуху внутри корпуса застаиваться, как это было изначально, при этом вентилятор работает почти бесшумно.

Опыт показал, что гасить напряжение с помощью резисторов совершенно нерационально, в связи с существенной мощностью, теряющейся на них. Поэтому было решено использовать экономичный DC-DC преобразователь. В качестве донора стабилизатора с ШИМ выступил типовой car charger для мобильного телефона:

После разборки внутри обнаружена плата стабилизации на базе микросхемы 34063, выдающая требуемые 5 В.

На плату интерфейсов был смонтирован типовой 3-х контактный разъём для вентилятора и приклеен с помощью монтажной ленты стабилизатор из car charger.

Красным отмечены точки, откуда берутся 12В на плату стабилизатора.

Для установки платы интерфейсов в боковой поверхности верхней крышки проделаны отверстия. На снимках смонтированная плата.

Готовый к сборке ИБП со смонтированным внешним вентилятором.

Полностью собранный ИБП.

В качестве замены штатным аккумуляторам подойдут CSB HR 1234W F2 12V 9 Ah.

После указанных доработок ИБП IPPON Smart Winner 1000 длительное время с успехом обеспечивает питание нагрузки суммарной мощностью 500 В*А, при этом, шум стал значительно ниже и сравнялся с фоновым в жилой комнате в дневное время. Время работы от батарей при такой нагрузке составило более 25 минут до частых звуковых сигналов.