PDU คืออะไร? วิธีเลือก PDU สำหรับ Server Rack และ Data Center ให้เหมาะกับการใช้งาน

      ในทุกตู้แร็คเซิร์ฟเวอร์ ไม่ว่าจะเป็นห้องเซิร์ฟเวอร์ขนาดเล็กหรือดาต้าเซ็นเตอร์ขนาดใหญ่ จะต้องมีอุปกรณ์หนึ่งที่มักถูกมองข้าม ทั้งที่จริงแล้วเป็นส่วนสำคัญไม่แพ้ UPS หรือ Server เลย นั่นคือ PDU บทความนี้จะอธิบายว่า PDU คืออะไร ทำงานอย่างไร และมีเรื่องอะไรบ้างที่ต้องพิจารณาก่อนเลือกซื้อ ตั้งแต่ 0U/1U, 16A/32A, C13/C19 ไปจนถึงวิธีคำนวณโหลดอย่างง่าย

PDU คืออะไร

      PDU (Power Distribution Unit) คืออุปกรณ์กระจายไฟฟ้าที่ติดตั้งในตู้แร็ค ทำหน้าที่รับไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายเดียว (เช่น จาก UPS หรือปลั๊กไฟหลัก) แล้วกระจายไปยังอุปกรณ์หลายชิ้นภายในแร็คเดียวกัน เช่น เซิร์ฟเวอร์ สวิตช์เครือข่าย สตอเรจ หรืออุปกรณ์ไอทีอื่น ๆ

      อธิบายง่าย ๆ PDU ก็เหมือน “รางปลั๊กไฟคุณภาพสูงสำหรับงานอุตสาหกรรม” ที่ออกแบบมาให้ติดตั้งในแร็คได้อย่างเป็นระเบียบ รองรับกระแสไฟสูงกว่าปลั๊กพ่วงทั่วไป และในบางรุ่นยังสามารถตรวจสอบปริมาณการใช้ไฟฟ้าของแต่ละช่องเสียบได้แบบเรียลไทม์อีกด้วย

PDU แบบ 0U และ 1U ต่างกันอย่างไร

     เวลาเลือกซื้อ PDU สิ่งแรกที่ต้องพิจารณาคือรูปแบบการติดตั้ง ซึ่งแบ่งหลัก ๆ เป็น 2 แบบ

      PDU แบบ 0U ติดตั้งในแนวตั้งที่ด้านหลังหรือด้านข้างของตู้แร็ค ไม่กินพื้นที่ U ในแนวนอนเลย (จึงเรียกว่า 0U) เหมาะกับแร็คที่มีอุปกรณ์เยอะและต้องการประหยัดพื้นที่ติดตั้งด้านหน้า-หลัง เป็นรูปแบบที่นิยมมากในดาต้าเซ็นเตอร์ เพราะสามารถมีช่องเสียบได้จำนวนมากตลอดความสูงของแร็ค

      PDU แบบ 1U ติดตั้งในแนวนอน กินพื้นที่ 1U ของแร็ค (44.45 มม.) เหมาะกับแร็คขนาดเล็กที่มีอุปกรณ์ไม่มาก หรือกรณีที่ต้องการเข้าถึงช่องเสียบจากด้านหน้าได้สะดวก ข้อจำกัดคือจำนวนช่องเสียบมักน้อยกว่าแบบ 0U เพราะพื้นที่จำกัดกว่า

      โดยทั่วไป ถ้าแร็คมีอุปกรณ์เยอะและพื้นที่ U มีจำกัด ควรเลือกแบบ 0U ไว้ก่อน เพื่อเก็บพื้นที่ U ไว้สำหรับติดตั้งเซิร์ฟเวอร์หรืออุปกรณ์อื่นแทน

16A กับ 32A เลือกอย่างไร

      ตัวเลข 16A หรือ 32A ที่ติดอยู่กับชื่อรุ่น PDU หมายถึง กระแสไฟฟ้าสูงสุดที่ PDU ตัวนั้นรับได้จากแหล่งจ่ายไฟ (Input Current Rating) ซึ่งเป็นตัวกำหนดว่า PDU ตัวนั้นจะจ่ายไฟรวมให้อุปกรณ์ในแร็คได้มากแค่ไหน

• PDU 16A ที่แรงดันไฟ 220-240V จะรองรับกำลังไฟฟ้ารวมได้ประมาณ 3.5-3.7 kW เหมาะกับแร็คที่มีโหลดไม่สูงมาก เช่น แร็คเครือข่าย หรือแร็คเซิร์ฟเวอร์ขนาดเล็กถึงกลาง
• PDU 32A ที่แรงดันไฟเดียวกันจะรองรับกำลังไฟฟ้ารวมได้ประมาณ 7-7.4 kW เหมาะกับแร็คที่มีเซิร์ฟเวอร์ความหนาแน่นสูง (High-Density) หรือแร็คที่ต้องรองรับอุปกรณ์จำนวนมาก

การเลือกกระแสไฟของ PDU ต้องดูจากโหลดรวมของอุปกรณ์ทั้งหมดในแร็ค และควรมีระบบไฟฟ้าต้นทาง (เต้ารับ, เบรกเกอร์, สายไฟ) ที่รองรับกระแสไฟระดับนั้นได้จริงด้วย ไม่ใช่แค่เลือกที่ตัว PDU อย่างเดียว

C13 กับ C19 คืออะไร

      C13 และ C19 คือ มาตรฐานหัวเสียบปลั๊กแบบ IEC ที่ใช้กับอุปกรณ์ไอทีในแร็คแทบทุกชนิด ความแตกต่างหลักคือขนาดและกระแสไฟฟ้าที่รองรับ

• C13 เป็นหัวเสียบขนาดมาตรฐาน รองรับกระแสไฟไม่เกิน 10A ใช้กับอุปกรณ์ทั่วไป เช่น เซิร์ฟเวอร์ สวิตช์ ที่ใช้สายไฟแบบ C14
• C19 เป็นหัวเสียบขนาดใหญ่กว่า รองรับกระแสไฟสูงถึง 16A ใช้กับอุปกรณ์ที่กินไฟมากกว่า เช่น เซิร์ฟเวอร์ประสิทธิภาพสูง หรือ Blade Server ที่ใช้สายไฟแบบ C20

      เวลาเลือก PDU จึงต้องเช็กว่าอุปกรณ์ในแร็คของเราใช้สายไฟหัวแบบไหนเป็นหลัก และเลือก PDU ที่มีสัดส่วนช่องเสียบ C13/C19 ให้เหมาะสมกับอุปกรณ์ที่มีอยู่จริง

จำนวน Outlet ควรเลือกเท่าไหร่

      จำนวนช่องเสียบ (Outlet) ของ PDU ควรเผื่อไว้มากกว่าจำนวนอุปกรณ์ปัจจุบันเล็กน้อย เพื่อรองรับการขยายระบบในอนาคต หลักคิดง่าย ๆ คือ

1. นับจำนวนอุปกรณ์ที่ต้องเสียบไฟในแร็คทั้งหมด พร้อมแยกว่าอุปกรณ์ไหนใช้หัว C13 หรือ C19
2. เผื่อช่องว่างไว้อีกประมาณ 20-30% สำหรับอุปกรณ์ที่จะเพิ่มเข้ามาภายหลัง
3. ถ้าต้องการความน่าเชื่อถือสูง (Redundancy) ควรพิจารณาติดตั้ง PDU 2 ตัวต่อแร็ค โดยจ่ายไฟจากแหล่งจ่ายไฟคนละแหล่ง เพื่อให้อุปกรณ์ที่มี Dual Power Supply ต่อไฟได้ทั้งสองฝั่ง

วิธีคำนวณโหลดของ PDU แบบง่าย

      การคำนวณโหลดเป็นขั้นตอนที่สำคัญมาก เพราะถ้าคำนวณผิดอาจทำให้เบรกเกอร์ตัดไฟหรือ PDU ทำงานหนักเกินไป หลักการคำนวณเบื้องต้นทำได้ดังนี้

1. รวมกำลังไฟฟ้าของอุปกรณ์ทั้งหมดในแร็ค โดยดูจากป้าย Nameplate หรือสเปกของอุปกรณ์แต่ละชิ้น (หน่วยเป็นวัตต์ W)
2. เทียบกับกำลังไฟสูงสุดของ PDU เช่น PDU 16A ที่ 230V จะรับโหลดได้สูงสุดประมาณ 3,680W (16A x 230V)
3. ไม่ควรใช้โหลดเกิน 80% ของพิกัดสูงสุด เพื่อความปลอดภัยและเผื่อกระแสไฟกระชากขณะอุปกรณ์เริ่มทำงาน (Inrush Current) เช่น PDU 16A ควรใช้งานจริงไม่เกินประมาณ 2,944W
4. ถ้าโหลดรวมเกินพิกัดที่ปลอดภัย ควรพิจารณาอัปเกรดเป็น PDU 32A หรือแยกโหลดไปยัง PDU อีกตัวหนึ่ง

ความเหมาะสมในการใช้งานแต่ละแบบ

สรุปแนวทางเลือก PDU ตามลักษณะการใช้งาน

ลักษณะการใช้งาน	ประเภท PDU ที่เหมาะสม
แร็คเครือข่ายหรือแร็คขนาดเล็ก โหลดไม่สูง	PDU 1U หรือ 0U, 16A, C13 เป็นหลัก
แร็คเซิร์ฟเวอร์ทั่วไป มีอุปกรณ์หลายชิ้น	PDU 0U, 16A-32A, ผสม C13/C19
แร็คความหนาแน่นสูงหรือดาต้าเซ็นเตอร์	PDU 0U, 32A, มีฟังก์ชัน Metered/Monitoring
งานที่ต้องการตรวจสอบการใช้ไฟรายช่อง	PDU แบบ Metered Input หรือ Switched

ตัวอย่าง PDU สำหรับแร็คในลักษณะต่าง ๆ

      เพื่อให้เห็นภาพว่าหลักการเลือกข้างต้นนำไปใช้จริงอย่างไร ขอยกตัวอย่างกลุ่มผลิตภัณฑ์ Eaton FlexPDU ซึ่งมีให้เลือกหลายรุ่นตามลักษณะการใช้งาน

• Eaton FLXTBAC14C1 — PDU พื้นฐานขนาดกะทัดรัด ใช้หัวเสียบอินพุตแบบ C14 เหมาะกับแร็คขนาดเล็กหรืออุปกรณ์ที่มีจำนวนไม่มาก
• Eaton FLXTBA116C2 — PDU พื้นฐาน (Basic) รองรับกระแสไฟ 16A พร้อมช่องเสียบผสม C13/C19 เหมาะกับแร็คเซิร์ฟเวอร์ทั่วไปที่ไม่ต้องการฟังก์ชันตรวจสอบไฟฟ้า
• Eaton FLXTBA132C2 — PDU พื้นฐาน รองรับกระแสไฟ 32A เหมาะกับแร็คที่มีโหลดสูงขึ้นหรืออุปกรณ์จำนวนมาก
• Eaton FLXTMI116C2 — PDU แบบ Metered Input รองรับ 16A มีการวัดปริมาณการใช้ไฟฟ้ารวม ช่วยให้ติดตามโหลดของแร็คได้แม่นยำขึ้น
• Eaton FLXTMI132C2 — PDU แบบ Metered Input รองรับ 32A เหมาะกับแร็คความหนาแน่นสูงที่ต้องการทั้งกำลังไฟมากและการตรวจสอบโหลดแบบเรียลไทม์

     จะเห็นได้ว่าภายในกลุ่มผลิตภัณฑ์เดียวกัน ก็ยังแบ่งย่อยตามกระแสไฟ (16A/32A) และฟังก์ชันการตรวจสอบ (Basic/Metered) ซึ่งสอดคล้องกับหลักการเลือก PDU ที่อธิบายไว้ข้างต้นทั้งหมด

สรุป

      การเลือก PDU ที่เหมาะสมไม่ใช่แค่เรื่องของจำนวนช่องเสียบ แต่ต้องพิจารณาตั้งแต่รูปแบบการติดตั้ง (0U/1U) กระแสไฟที่รองรับ (16A/32A) ชนิดหัวเสียบ (C13/C19) ไปจนถึงการคำนวณโหลดให้เหมาะกับอุปกรณ์จริงในแร็ค การวางแผนตั้งแต่ต้นจะช่วยให้ระบบไฟฟ้าในแร็คมีความปลอดภัย รองรับการขยายตัวในอนาคต และลดความเสี่ยงจากไฟฟ้าขัดข้องที่ไม่จำเป็นได้อย่างมาก

ติดต่อเรา

      หากคุณต้องการคำแนะนำเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเลือกเครื่องสำรองไฟ UPS ที่เหมาะกับงานของคุณ สามารถติดต่อทีมผู้เชี่ยวชาญ Plantdigi เพื่อขอคำปรึกษาและโปรโมชั่นพิเศษได้เลยวันนี้

• ที่อยู่ : 179/94 ถนนนาวงประชาพัฒนา แขวงสีกัน เขตดอนเมือง กรุงเทพมหานคร 10210
• LINE : @Plantdigi
• Facebook : Plantdigi Technology
• เบอร์โทร : 02-140-0892
• เบอร์โทร : 089-314-3423 (มือถือ)
• เว็บไซต์ : www.plantdigiups.com