เนื่องจากผมอยากรู้ว่าลักษณะของสัญญาณยูพีเอสที่ใช้กับคอมหรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไปราคาไม่กี่พันเป็นอย่างไร เพราะบางรุ่นที่เขาบอกว่า pure sine นั้นราคาจะแพงมาก เครื่องจ่ายกำลังได้ไม่กี่ร้อยวัตต์แต่ราคาเป็นหมื่น จึงเอามาทดลองดูกัน

ระบบการทดลอง
ระบบที่ทดลองนั้นก็จะใช้ยูพีเอสที่มีอยู่ ขนาด 1000 VA หรือ 450 W แล้วแต่สภาพโหลด  แต่ที่จะใช้ก็เป็นหลอดไฟแบบไส้ (incandescent bulb) ธรรมดาขนาด 60 วัตต์ กับ 10 วัตต์ เนื่องจากสภาพใกล้เคียงตัวต้านทานมากที่สุดทำให้รูปร่างของแรงดันและกระแสตรงกัน ดังนั้นจะอ้างอิงรูปสัญญาณของแรงดันหรือกระแสก็ไม่ผิดกัน ส่วนอุปกรณ์ที่จะวัดนั้นมี 2 ระบบคือ

1. ระบบดูสัญญาณ จะใช้ current clamp เป็นเซนเซอร์ส่งให้ออสซิสโลสโคปวัด ซึ่งกรณีนี้จะดูแค่รูปสัญญาณเท่านั้นไม่เน้นรายละเอียด ขนาดความไวของเซนเซอร์คือ 0.1 โวลต์ต่อ 1 แอมป์แปร์

2. วัดคุณภาพไฟฟ้า จะใช้ Leakage clamp and power analyzer วัดดูแรงดัน (เข้าใกล้ 220โวลต์ยิ่งดี) เพาเวอร์แฟคเตอร์ (เข้าใกล้ 1.00 ยิ่งดี) และ  ค่าความเพี้ยนจากรูปคลื่นจากซายน์ หรือ THD (เข้าใกล้ 0 % ยิ่งดี)

ผลของการวัด
1. ระบบดูสัญญาณ
   ต่อใช้หลอดไฟ 60 วัตต์ ขณะที่ยูพีเอสเสียบปลั้กอยู่ทำให้สัญญาณที่วัดก็คือไฟบ้านซึ่งมีลักษณะเป็นซายน์เวฟทั่วไปแต่มีความเพี้ยนก็มีปรากฎให้เห็นบ้างเพราะเป็นความสกปรกของสัญญาณที่มาจากไลน์ ซึ่งค่อยมาดูกันอีกทีตอนวัดด้วยมีเตอร์

   เมื่อผมถอดปลั้กยูพีเอส ระบบอินเวอร์เตอร์ในตัวมันจะทำงานทำให้ภาคขาออกเป็นสัญญาณของยูพีเอส ซึ่งจะเห็นว่ามันจะมีลักษณะของคลื่นสี่เหลี่ยมแทน


   ตอนนี้ผมจะเปลี่ยนจากหลอด 60 วัตต์ เป็นหลอด 10 วัตต์ เพื่อจะดูลักษณะสัญญาณว่าเปลี่ยนไปอย่างไร ซึ่งทีแรกผมคาดว่าความกว้างของพั้ลส์คงจะเปลี่ยนแต่สิ่งที่เห็นคือความสูงเปลี่ยนไปหรือลดต่ำลงมาผิดจากที่คาดไว้แต่แรก

สรุปว่ายูพีเอสตัวที่ผมใช้นี้จะให้สัญญาณแบบคลื่นสี่เหลี่ยมซึ่งมีขนาดแอมปลิจูดเปลี่ยนตามกำลังใช้งานของโหลด
โหลด 60 วัตต์

โหลด 10 วัตต์


2. วัดหาพารามีเตอร์ของคุณภาพไฟฟ้า
ตอนนี้มาดูค่าที่จะวัดกันว่ายูพีเอสนั้นให้คุณภาพสัญญาณไฟฟ้าเป็นอย่างไร
เริ่มจากแรงดันไฟบ้านนั้นแค่มันเข้ามาก็วัดได้ 233.7 โวลต์สูงกว่ามาตรฐานกลางของการไฟฟ้าที่ 220 โวลต์ อยู่ + 6.2 % แต่เนื่องจากการไฟฟ้าอนุโลมการผิดพลาดได้ 10 % จึงอยู่ในสเปค และมีความเพี้ยน THD อยู่ที่ 1.8 % ซึ่งถือว่าเล็กน้อย

เมื่อวัดแรงดันไฟจากอินเวอร์เตอร์ของยูพีเอส จะอยู่ที่ 229.1 โวลต์ แต่ความเพี้ยนของคลื่นสี่เหลี่ยมจากภาพบนนั้นสูงถึง 54 เปอร์เซนต์

มาดูค่ากำลังของหลอดที่วัดได้ คือ 57.56 วัตต์ และมีเพาเวอร์แฟคเตอร์อยู่ที่ 0.97

ลองเปลี่ยนมาใช้หลอด 10 วัตต์ THD ก็สูงขึ้นเล็กน้อยเป็น 58.7 %  กระแสอยู่ที่ 45 มิลลิแอมป์ (ค่านี้ข้ามไปก็ได้เพราะมันเป็นสัดส่วนกับกำลังไฟฟ้าอยู่แล้ว)

กำลังของหลอดที่วัดได้คือ 10.8 วัตต์ และค่าเพาเวอร์แฟคเตอร์ก็อยู่ที่ 0.99

สรุป
ยูพีเอสแบบปกตินี้สามารถใช้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ เช่น คอมพิวเตอร์  ทีวี ...  ที่ใช้แหล่งจ่ายไฟแบบสวิทชิ่งได้ดี แต่ไม่เหมาะกับพวกที่มีโหลดเป็นเป็นขดลวด เช่นหม้อแปลงความถี่ต่ำในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์รุ่นเก่า หรือมอเตอร์ เนื่องจาก THD ที่สูงมากถึง 56 % โดยเฉลี่ย เพราะจะทำให้เกิดจากสูญเสียกำลังในขดลวดและสร้างความร้อน และอาจมีการสั่นกระพือของมอเตอร์ได้ ถึงแม้สเปคจะระบุการจ่ายเป็นกำลัง VA ไว้ด้วยก็ตาม ซึ่งถ้าใช้โหลดแบบขดลวดนี้ควรจะใช้ยูพีเอสแบบ pure sine จะเหมาะสมกว่าในด้านเทคนิค