Αδιάλειπτη παροχή ρεύματος. Διάγραμμα και περιγραφή της συσκευής. Δημιουργία UPS με τα χέρια σας Σπιτικό αδιάλειπτο τροφοδοτικό 12 βολτ

Τα UPS χρησιμοποιούνται για προστασία διάφορα είδηηλεκτρικός εξοπλισμός, κυρίως εξοπλισμός υπολογιστών, από υπερτάσεις στο δίκτυο και μπορεί επίσης να διατηρήσει τη λειτουργία του για αρκετά λεπτά, ώρες ή και ημέρες κατά τη διάρκεια μιας πλήρους διακοπής ρεύματος


Μια αδιάλειπτη παροχή ρεύματος μπορεί να αντιμετωπίσει τα ακόλουθα ηλεκτρικά προβλήματα: πλήρης διακοπή λειτουργίας του δικτύου τροφοδοσίας, παλμικός θόρυβος υψηλής τάσης, μακροπρόθεσμες και βραχυπρόθεσμες υπερτάσεις τάσης. θόρυβος ή παρεμβολές υψηλής συχνότητας που εμφανίζονται στο ηλεκτρικό δίκτυο, απόκλιση συχνότητας μεγαλύτερη από 3 Hz.

Σημαντικές παράμετροι του UPS είναι ο χρόνος που χρειάζεται για τη μετάβαση του φορτίου στην τροφοδοσία από τις μπαταρίες και η διάρκεια ζωής της μπαταρίας.

Η αδιάλειπτη παροχή ρεύματος είναι η βάση του κυκλώματος κατασκευής

Εφεδρικός σχεδιασμός UPSστον τρόπο λειτουργίας, το φορτίο τροφοδοτείται από ηλεκτρικό δίκτυο, για το οποίο φιλτράρει το αδιάλειπτο τροφοδοτικό παλμούς υψηλής τάσηςκαι ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές με παθητικά φίλτρα.

Εάν η τάση δικτύου αποκλίνει πέρα ​​από τις κανονικοποιημένες τιμές, το φορτίο συνδέεται αυτόματα με την τροφοδοσία της μπαταρίας χρησιμοποιώντας ένα κύκλωμα μετατροπέα, το οποίο περιλαμβάνεται σε κάθε UPS. Μόλις η τάση δικτύου επανέλθει στο κανονικό, η αδιάλειπτη παροχή ρεύματος θα μεταφέρει το φορτίο σε τροφοδοτικό από το δίκτυο.


Διαδραστικό διάγραμμα UPSπαρόμοιο με το εφεδρικό κύκλωμα, αλλά επιπλέον ένας σταθεροποιητής τάσης βήματος που βασίζεται σε αυτομετασχηματιστή είναι εγκατεστημένος στην είσοδο, ο οποίος σας επιτρέπει να ρυθμίσετε την τάση εξόδου. Κατά την κανονική λειτουργία, τα UPS που λειτουργούν σύμφωνα με ένα διαδραστικό σχήμα δεν ρυθμίζουν τη συχνότητα, αλλά ελλείψει τάσης, αρχίζει να τροφοδοτείται από έναν μετατροπέα με μπαταρία. Το πλεονέκτημα αυτού του σχήματος είναι ο μικρότερος χρόνος μεταγωγής. Επιπλέον, ο μετατροπέας συγχρονίζεται με την τάση εισόδου.

Κύκλωμα UPS διπλής μετατροπήςλειτουργεί ως εξής: Εισαγωγή εναλλασσόμενη τάσημετατρέπεται σε σταθερό και στη συνέχεια χρησιμοποιείται μετατροπέας σε εναλλασσόμενο. Ελλείψει τάσης εισόδου, η αλλαγή του φορτίου στην ισχύ της μπαταρίας γίνεται αμέσως, καθώς οι μπαταρίες συνδέονται συνεχώς στο κύκλωμα.

Κύρια μπλοκ και εξαρτήματα που μπορεί να περιλαμβάνονται στο UPS:

Συσκευή μεταγωγής
Φίλτρο υπέρτασης
Αλογο αξιωματικού
Μπαταρία
Μετατροπέας: Μετατροπέας AC σε DC, Σταθεροποιητής τάσης DC, Μετατροπέας DC σε AC
Συσκευή μεταγωγής παράκαμψης
Αισθητήρας ρεύματος
Φίλτρο πηγής
Αισθητήρας θερμοκρασίας
Διασύνδεση
Συσκευή προβολής

Η τάση δικτύου εισόδου 220V, 50Hz τροφοδοτείται μέσω μιας συσκευής μεταγωγής και ενός φίλτρου δικτύου σε άλογο αξιωματικού. Απαιτείται ένα προστατευτικό υπέρτασης για να αποφευχθεί η είσοδος παρεμβολών στην παροχή ρεύματος, ο φορτιστής φορτίζει την μπαταρία υπό την προϋπόθεση ότι υπάρχει τάση δικτύου.

Ο μετατροπέας περιλαμβάνεται σε οποιοδήποτε UPS. Είναι κατασκευασμένο με βάση έναν μετατροπέα ημιαγωγών άμεσης τάσης από την μπαταρία σε εναλλασσόμενη τάση που παρέχεται στο φορτίο. Συχνά ένας μετατροπέας συνδυάζει τις λειτουργίες τόσο του ίδιου του μετατροπέα όσο και του φορτιστή. Ανάλογα με τον τύπο του UPS, ο μετατροπέας παράγει τάση διαφορετικών σχημάτων

Το Bypass είναι μια συσκευή μεταγωγής. Αυτή η συσκευή χρησιμοποιείται για την απευθείας σύνδεση της εισόδου και της εξόδου του UPS, εξαλείφοντας το κύκλωμα πλεονασμού ισχύος.

Η παράκαμψη εκτελεί τις ακόλουθες λειτουργίες:

ενεργοποίηση ή απενεργοποίηση του UPS

μεταφορά του φορτίου από τον μετατροπέα σε παράκαμψη σε περίπτωση υπερφόρτωσης και βραχυκυκλώματαστην έξοδο

μεταφορά του φορτίου από τον μετατροπέα σε παράκαμψη προκειμένου να μειωθούν οι απώλειες ηλεκτρικής ενέργειας

Η στατική παράκαμψη συναρμολογείται με βάση έναν διακόπτη θυρίστορ από θυρίστορ back-to-back συνδεδεμένα παράλληλα. Το κλειδί ελέγχεται από το σύστημα ελέγχου UPS


Το τροφοδοτικό μεταγωγής λήφθηκε έτοιμο για 28 V, 50A, αλλά μπορείτε να το συναρμολογήσετε μόνοι σας και υπάρχουν πάρα πολλά κυκλώματα. ΝΑ πηγή παλμούΤο τροφοδοτικό συνδέεται με δύο μπαταρίες αυτοκινήτου 12 volt συνδεδεμένες σε σειρά. Ο μετατροπέας χρησιμοποιήθηκε επίσης έτοιμος, αφού η τιμή των εξαρτημάτων του είναι σχεδόν διπλάσια από την τελική συσκευή. Αυτό το UPS είναι αρκετό για σχεδόν μια μέρα κατανάλωσης ενέργειας σε ένα μικρό ιδιωτικό σπίτι. Σε περίπτωση μεγάλης διακοπής λειτουργίας, και στις εκτάσεις της Σιβηρίας μας συμβαίνει συχνά, ενεργοποιώ τη γεννήτρια ντίζελ για 6 ώρες.

Διάγραμμα UPS

Το UPS μας έχει σχεδιαστεί για τις ακόλουθες δυνατότητες: άμεση μετατροπή από 12 V DC σε 220 V AC με συχνότητα 50 Hz. Η μέγιστη ισχύς αυτού του κυκλώματος UPS είναι 220 W. Η αντίστροφη μετατροπή χρησιμοποιείται για τη φόρτιση της μπαταρίας. Ρεύμα φόρτισης 6 A. Το κύκλωμα παρέχει γρήγορη εναλλαγή από την απευθείας μετατροπή σε λειτουργία αντίστροφης λειτουργίας.

Μια γεννήτρια ρολογιού κατασκευάζεται στα ραδιόφωνα εξαρτήματα VT3, VT4, R3...R6, C5, C6, που παράγει παλμούς με συχνότητα επανάληψης 50 Hz. Γεννήτρια, ρυθμίζει τον τρόπο λειτουργίας διπολικά τρανζίστορ VT1, VT6. Στο δικό τους κύκλωμα συλλέκτηΟι περιελίξεις IIa, IIb του μετασχηματιστή συνδέονται. Το φίλτρο δικτύου συναρμολογείται σε παθητικά εξαρτήματα C1, C2, L1 και το φίλτρο της γεννήτριας ρολογιού βασίζεται σε ραδιοστοιχεία VD1, SZ, C4.

Γενικά, αυτό το άρθρο γράφτηκε αρχικά πριν από πολύ καιρό, πριν από περισσότερα από δύο χρόνια. Αλλά μέσα σε αυτή την περίπτωσηΑποφάσισα ότι οι πληροφορίες από αυτό θα μπορούσαν να είναι χρήσιμες και να χρησιμοποιηθούν προς όφελος των καλλιτεχνών της τρισδιάστατης εκτύπωσης.

Το θέμα αυτού του άρθρου είναι να μετατρέψετε μια κανονική παροχή ρεύματος σε μια μικρή αδιάλειπτη παροχή ρεύματος με έξοδο περίπου 11-13,5 Volt.

Για παράδειγμα, θα υπάρχει τροφοδοτικό με ισχύ 36 Watt, αλλά πρακτικά χωρίς τροποποιήσεις το κύκλωμα μπορεί να εφαρμοστεί σε πιο ισχυρά τροφοδοτικά και με τροποποιήσεις σε.

Αλλά πρώτα, μόνο μια μίνι κριτική του ίδιου του τροφοδοτικού, συγγνώμη για την ποιότητα της φωτογραφίας, τραβήχτηκε με κολλητήρι.

Οι τεχνικές προδιαγραφές αναγράφονται στο τέλος.

Τα χαρακτηριστικά με μπέρδεψαν λίγο, συνήθως είτε υποδεικνύουν το πλήρες εύρος, είτε αν υπάρχει επιλογή 110/220, τότε αντίστοιχα υπάρχει διακόπτης και μέσα σε κύκλωμα ανορθωτή δικτύου με μεταγωγή σε διπλασιασμό. Δεν υπήρχε διακόπτης εδώ. Αργότερα θα ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στο τι υπάρχει μέσα.

Τα μεγέθη είναι σχετικά μικρά.

Στο τέλος υπάρχουν ακροδέκτες σύνδεσης για 220 Volt, ακροδέκτης γείωσης και ακροδέκτες εξόδου για 12 Volt. Υπάρχει επίσης ένα LED εδώ που υποδεικνύει την παρουσία τάσης εξόδου και μια αντίσταση κοπής για τη ρύθμιση της τάσης εξόδου.

Μετά το άνοιγμα, είδα PCBαυτό το τροφοδοτικό.

Η πλακέτα περιέχει ένα πλήρες φίλτρο εισόδου, έναν πυκνωτή 33uF 400V (πολύ φυσιολογικό για τη δηλωμένη ισχύ), ένα εξάρτημα υψηλής τάσης κατασκευασμένο σύμφωνα με το σχέδιο κυκλώματος ενός αυτοταλαντωτή (όταν τον παρήγγειλα, ήλπιζα ότι θα ήταν ένα τυπικό UC3842), ένα φίλτρο εξόδου που αποτελείται από δύο πυκνωτές 470uF 25V και ένα τσοκ. Η χωρητικότητα του φίλτρου εξόδου είναι πολύ μικρή, θα το έβαζα 2 φορές παραπάνω.

Τρανζίστορ ισχύος 5N60D - μόνο σε συσκευασία TO-220.

Η δίοδος εξόδου - stps20h100ct - είναι παρόμοια στη συσκευασία TO-220.

Κύκλωμα σταθεροποίησης και ανατροφοδότησηκατασκευασμένο σε TL431.

Η πίσω πλευρά του πίνακα.

Τίποτα ασυνήθιστο, η συγκόλληση είναι μέτριας ποιότητας, η ροή ξεπλένεται, αρκετά τακτοποιημένη.

Αλλά με εξέπληξαν τα σημάδια στον πίνακα (είναι και στην πάνω πλευρά).

SM-24W, μήπως αρχικά το τροφοδοτικό ήταν 24 Watt, μετά αποφάσισαν ότι δεν θα ήταν αρκετό και έγραψαν 36;

Τα πειράματα θα δείξουν.

Η πρώτη ενεργοποίηση, τίποτα δεν πήγε στραβά, αυτό δεν είναι κακό.

Φόρτωσα το τροφοδοτικό με κλασικές άφθαρτες σοβιετικές αντιστάσεις, 10 Ohm, 2 τεμάχια παράλληλα.

Το ρεύμα είναι περίπου 2,5 Amperes.

Μέτρησα την τάση μετά τα καλώδια στις αντιστάσεις, οπότε έπεσε λίγο.

Το άφησα έτσι, πήγα να πιω λίγο τσάι και καπνό και περίμενα να εκραγεί.

Δεν έσκασε, δεν έκανε καν ζέστη, ήταν 40 βαθμούς, ίσως 45, δεν το μέτρησα συγκεκριμένα, ένιωσα λίγο ζεστό.

Το φόρτωσα άλλα 0,22 A (δεν βρήκα κάτι κατάλληλο κοντά), τίποτα δεν άλλαξε.

Αποφάσισα να μην σταματήσω εκεί και εγκατέστησα άλλη αντίσταση 10 Ohm στην έξοδο.

Η τάση έπεσε στα 10,05 Volt, αλλά το τροφοδοτικό συνέχισε να λειτουργεί σκληρά.

Παρεμπιπτόντως, ήμουν δύσπιστος σχετικά με αυτό το τροφοδοτικό, κυρίως λόγω του σχεδιασμού του κυκλώματος του, καθώς έχω συνηθίσει να δουλεύω με πιο ακριβά τροφοδοτικά που διαθέτουν ελεγκτή PWM, έλεγχο ρεύματος κ.λπ. Η πρακτική έχει δείξει ότι αυτή η επιλογή είναι επίσης αρκετά βιώσιμη.

Στη συνέχεια, αποφάσισα να προχωρήσω στο μη τυπικό μέρος του τεστ και να προσπαθήσω να το κάνω αυτό για το οποίο ήθελα να το κάνω. Στην πραγματικότητα, οι τακτικοί αναγνώστες των κριτικών μου είναι συνηθισμένοι στο γεγονός ότι μου αρέσει όχι μόνο να δείχνω ένα προϊόν σε μια κριτική, αλλά και να το χρησιμοποιώ, επομένως δεν θα σας στενοχωρήσω ούτε αυτή τη φορά.

Ντοπάρισμα

Όλα ξεκίνησαν όταν ένας φίλος τηλεφώνησε και ρώτησε αν ήταν δυνατόν να φτιάξουμε μια μικρή αδιάλειπτη παροχή ρεύματος για την τροφοδοσία μιας ηλεκτρομαγνητικής κλειδαριάς και ενός ελεγκτή. Ζει στον ιδιωτικό τομέα, μερικές φορές το φως δεν διαρκεί πολύ και μετά σβήνει. Είχε ήδη μια μπαταρία, που περίσσεψε από αδιάλειπτο τροφοδοτικό υπολογιστή, δεν αντλεί πλέον μεγάλο ρεύμα, αλλά αντιμετωπίζει κανονικά την κλειδαριά.

Σε γενικές γραμμές, έριξα ένα μικρό επιπλέον φουλάρι σε αυτό το τροφοδοτικό.

Κασκόλ, διάγραμμα και σύντομη περιγραφή της διαδικασίας.

Σχέδιο.

Και ο πίνακας χαράσσεται πάνω του.

Το κύκλωμα παρέχει περιορισμό του ρεύματος φόρτισης (στην περίπτωσή μου έχει οριστεί στα 400 mA), προστασία από υπερφόρτιση μπαταρίας (ρυθμίζεται στα 10 Volts), απλή προστασία έναντι αντιστροφής της μπαταρίας (εκτός εάν αντιστρέψετε την πολικότητα ενώ βρίσκεστε εν κινήσει) και την πραγματική λειτουργία παροχής τάσης από την μπαταρία στο τροφοδοτικό εξόδου.

Μετέφερα το κασκόλ στο PCB και το σκέπασα με κολλήσεις.

Διάλεξα τις λεπτομέρειες.

Κόλλησα την πλακέτα, το ρελέ είναι διαφορετικό, αφού στην αρχή δεν παρατήρησα ότι ήταν 5 Volt, έπρεπε να ψάξω για 12.

Επεξηγήσεις για το διάγραμμα.

Κατ 'αρχήν, το C2 μπορεί να παραλειφθεί, τότε τα R5 και R6 αντικαθίστανται με ένα στα 9,1-10 kOhm.

Απαιτείται για τη μείωση των ψευδών συναγερμών κατά τις ξαφνικές αλλαγές φορτίου.

Ιδανικά, βέβαια, θα ήταν καλύτερα να προσθέσετε μερικές στροφές εκτός από το δευτερεύον τύλιγμα, αφού το τροφοδοτικό λειτουργεί με υπέρταση 20%. Οι δοκιμές έδειξαν ότι όλα λειτουργούν καλά, αλλά είναι καλύτερο είτε να τυλίξετε λίγο το δευτερεύον τύλιγμα ή ακόμα καλύτερα - να τροποποιήσετε την παροχή ρεύματος 15 Volt, όχι αναμμένο 12 . Στην περίπτωσή μου, έπρεπε επίσης να αλλάξω την τιμή της αντίστασης στο διαχωριστικό ανάδρασης του τροφοδοτικού, στο διάγραμμα είναι R7, είναι 4,7 kOhm, το έβαλα στα 4,3 kOhm, αν χρησιμοποιώ τροφοδοτικό 15 Volt , αυτό πιθανότατα δεν θα χρειαστεί να γίνει.

Αφού συναρμολόγησα την πλακέτα, την έβαλα στο τροφοδοτικό.

Τα σημεία σύνδεσης σημειώνονται στον πίνακα και μπορείτε να δείτε το σημείο όπου κόβεται το αρνητικό κομμάτι (πάνω από τον αριθμό 3).

Τύλιξα τον πίνακα με ταινία και τον τοποθέτησα σε ένα λίγο πολύ ελεύθερο μέρος.

Αφού (μάλιστα, καλύτερα πριν το απομονώσουμε με ταινία), έβαλα την τάση εξόδου του τροφοδοτικού στα 13,8 Volt (αυτή η τάση που θα διατηρήσει η μπαταρία συνήθως ρυθμίζεται στο εύρος 13,8-13,85).

Εδώ είναι μια άποψη της συναρμολογημένης και διαμορφωμένης συσκευής.

Συνδέθηκε ένα μικρό φορτίο και μπαταρία. Ρεύμα φόρτισης 0,39A (μπορεί να πέσει ελαφρά καθώς ζεσταίνεται).

Αποσύνδεσα την παροχή ρεύματος από το δίκτυο, το φορτίο συνεχίζει να λειτουργεί, στο πολύμετρο το ρεύμα φορτίου + κατανάλωση ρεύματος ρελέ + κατανάλωση ρεύματος των κυκλωμάτων μέτρησης.

Ένας φίλος χρειαζόταν αδιάλειπτη παροχή ρεύματος 0,8-1 Ampere, το φόρτωσα λίγο παραπάνω.

Μετά από αυτό, σύνδεσα το τροφοδοτικό 220 Volt, σε ένα πολύμετρο η τάση στο φορτίο (θα εξακολουθεί να αυξάνεται, η μπαταρία δεν φορτίζεται), στο δεύτερο το ρεύμα φόρτισης (έπεσε λίγο λόγω προθέρμανσης).

Σε γενικές γραμμές, κατά τη γνώμη μου, η τροποποίηση ήταν μια επιτυχία. Δεν θα το έκανα ξανά, καθώς το τροφοδοτικό είναι σε μη κανονική λειτουργία. Εάν χρησιμοποιείτε τροφοδοτικό 15 Volt, τότε το ρεύμα μπορεί να αυξηθεί, αλλά πρέπει πάντα να λαμβάνετε υπόψη το ρεύμα φόρτισης της μπαταρίας (καθορίζεται από την αντίσταση R1. 1,6 Ohm δίνει ρεύμα φόρτισης περίπου 0,4 A, τόσο μικρότερη είναι η αντίσταση , τόσο μεγαλύτερο είναι το ρεύμα και το αντίστροφο.

Εάν κάποιος διαφωνεί με το διαμορφωμένο ρεύμα φόρτισης, την τάση λήξης φόρτισης και τον αυτόματο τερματισμό λειτουργίας, τότε όλα αυτά μπορούν εύκολα να αλλάξουν εάν είναι απαραίτητο, θα σας εξηγήσω πώς να το κάνω.

Φυσικά, μπορείτε να ρωτήσετε τι σχέση έχουν οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές και αυτό το μικρό τροφοδοτικό.

Όλα είναι απλά, όπως έγραψα στην αρχή, μπορείτε να πάρετε ένα ισχυρό τροφοδοτικό, να χρησιμοποιήσετε πιο ισχυρά εξαρτήματα στην πλακέτα που έφτιαξα και να πάρετε ένα αδιάλειπτο τροφοδοτικό που δεν έχει "χρόνο μεταγωγής", π.χ. στην πραγματικότητα "online". Και επειδή η εκτύπωση διαρκεί πολύ, αυτό μπορεί να είναι πολύ χρήσιμο όσον αφορά την αδιάλειπτη λειτουργία. Επιπλέον, η απόδοση ενός τέτοιου συστήματος είναι αισθητά υψηλότερη από αυτή των παραδοσιακών συστημάτων UPS.

Για χρήση με υψηλά ρεύματα, πρέπει να αντικαταστήσω τη δίοδο VD1 στην πλακέτα μου με οποιαδήποτε Schottky με ρεύμα πάνω από 30 Amps (για παράδειγμα, συγκολλημένη από τροφοδοτικό υπολογιστή) και να την εγκαταστήσω σε καλοριφέρ, ρελέ με οποιοδήποτε με ρεύμα επαφής άνω των 20 Amps και περιέλιξη με ρεύμα όχι μεγαλύτερο από 100 mA (ή καλύτερα έως 80). Επιπλέον, μπορεί να είναι απαραίτητο να αυξηθεί το ρεύμα φόρτισης αυτό γίνεται με τη μείωση της τιμής της αντίστασης R1 σε 0,6-1 Ohm.

Υπάρχουν επίσης βιομηχανικά τροφοδοτικά με αυτή τη λειτουργία, τουλάχιστον ξέρω μερικά από αυτά κατασκευασμένα από την Meanwell, αλλά:

1. Είναι πολύ ακριβά

2. Διατίθεται σε ισχύ 55 και 150 Watt, που δεν είναι τόσο μεγάλη.

Αυτό φαίνεται να είναι όλο, αν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις, θα χαρώ να συζητήσω.

Το UPS είναι μια πολύ κερδοφόρα συσκευή. Όσο λειτουργεί, ο χρήστης δεν έχει κανένα πρόβλημα με την τροφοδοσία. Αλλά η λειτουργικότητα αυτής της συσκευής δεν τελειώνει εκεί. Η απλούστερη τροποποίηση μιας αδιάλειπτης παροχής ρεύματος καθιστά δυνατή τη δημιουργία στη βάση της τέτοιων συσκευών όπως μετατροπέας, τροφοδοτικό και φόρτιση.



Πώς να μετατρέψετε μια αδιάλειπτη παροχή ρεύματος σε μετατροπέα τάσης 12/220 V

Ένας μετατροπέας τάσης (inverter) μετατρέπει το συνεχές ρεύμα 12 βολτ σε εναλλασσόμενο ρεύμα, αυξάνοντας ταυτόχρονα την τάση στα 220 βολτ. Το μέσο κόστος μιας τέτοιας συσκευής είναι 60-70 δολάρια ΗΠΑ. Ωστόσο, ακόμη και οι κάτοχοι φθαρμένων αδιάλειπτων τροφοδοτικών με λειτουργία εκκίνησης μπαταρίας έχουν πολύ πραγματικές πιθανότητες να αποκτήσουν έναν μετατροπέα που να λειτουργεί χωρίς σχεδόν τίποτα. Για να γίνει αυτό πρέπει να κάνετε τα εξής:

    Ανοίξτε τη θήκη του UPS.

    Αποσυναρμολογήστε την μπαταρία αφαιρώντας δύο καλώδια από τους ακροδέκτες αποθήκευσης - κόκκινο (προς θετικό) και μαύρο (προς αρνητικό).

    Αποσυναρμολογήστε τη συσκευή ηχείου ηχητικός συναγερμός, παρόμοια με ροδέλα εκατοστών.

    Κολλήστε μια ασφάλεια στο κόκκινο καλώδιο. Οι περισσότεροι σχεδιαστές προτείνουν τη χρήση ασφάλειων 5 amp.

    Συνδέστε την ασφάλεια στην επαφή «εισόδου» του UPS - την πρίζα όπου μπήκε το καλώδιο που συνδέει την αδιάλειπτη παροχή ρεύματος στην πρίζα.

    Συνδέστε το μαύρο καλώδιο στην ελεύθερη επαφή της υποδοχής "εισόδου".

    Πάρτε ένα τυπικό καλώδιο για να συνδέσετε το UPS στην πρίζα και κόψτε το φις. Συνδέστε το βύσμα στην υποδοχή εισόδου και προσδιορίστε τα χρώματα των καλωδίων που αντιστοιχούν στις κόκκινες και μαύρες επαφές.

    Συνδέστε το καλώδιο από την κόκκινη επαφή στη θετική της μπαταρίας και από τη μαύρη στην αρνητική.

    Ενεργοποιήστε το UPS.

Εσωτερικά UPS Eaton 5P 1150i

Αυτή η μετατροπή επιτρέπεται μόνο από αδιάλειπτα τροφοδοτικά με λειτουργία εκκίνησης μπαταρίας. Δηλαδή, το UPS πρέπει αρχικά να μπορεί να ενεργοποιείται από, χωρίς να συνδέεται σε πρίζα.

Εάν το UPS έχει τυπική πρίζα, μπορούν να αφαιρεθούν 220 βολτ από τις επαφές του. Εάν δεν υπάρχει τέτοια πρίζα, θα αντικατασταθεί από ένα καλώδιο επέκτασης συνδεδεμένο στην πρίζα «εξόδου» της αδιάλειπτης παροχής ρεύματος. Το βύσμα επέκτασης αφαιρείται, μετά το οποίο τα καλώδια συγκολλούνται στις επαφές της υποδοχής "εξόδου".

Τα κύρια μειονεκτήματα τέτοιων μετατροπέων:

  • Ο συνιστώμενος χρόνος λειτουργίας για έναν τέτοιο μετατροπέα είναι έως και 20 λεπτά, καθώς τα UPS δεν έχουν σχεδιαστεί για μακροχρόνια λειτουργία μπαταρίας. Ωστόσο, αυτό το μειονέκτημα μπορεί να εξαλειφθεί με την ενσωμάτωση ενός ανεμιστήρα υπολογιστή που λειτουργεί από 12 V στη θήκη του UPS.
  • Έλλειψη ελεγκτή φόρτισης μπαταρίας. Ο χρήστης θα πρέπει να ελέγχει περιοδικά την τάση στους ακροδέκτες της μονάδας. Για να εξαλείψετε αυτό το μειονέκτημα, μπορείτε να ενσωματώσετε ένα κανονικό ρελέ αυτοκινήτου στο σχέδιο του μετατροπέα συγκολλώντας το κόκκινο καλώδιο πίσω από την ασφάλεια στον πείρο 87. Εάν συνδεθεί σωστά, ένα τέτοιο ρελέ θα απενεργοποιήσει την παροχή ρεύματος όταν η τάση της μπαταρίας πέσει κάτω από τα 12 βολτ.

Πώς να φτιάξετε τροφοδοτικό από αδιάλειπτη παροχή ρεύματος

Σε αυτήν την περίπτωση, από το σύνολο του σχεδιασμού της αδιάλειπτης παροχής ρεύματος, μόνο . Επομένως, ο χρήστης που αποφασίζει να ξαναφτιάξει το UPS με αυτόν τον τρόπο θα πρέπει είτε να αφαιρέσει ολόκληρο το UPS, αφήνοντας μόνο τη θήκη και τον μετασχηματιστή, είτε να αφαιρέσει αυτό το τμήμα, προετοιμάζοντας μια ξεχωριστή θήκη για αυτό. Στη συνέχεια προχωρήστε σύμφωνα με το ακόλουθο σχέδιο:

    Χρησιμοποιώντας ένα ωμόμετρο, προσδιορίζεται η περιέλιξη με την υψηλότερη αντίσταση Τα τυπικά χρώματα είναι μαύρο και άσπρο. Αυτά τα καλώδια θα είναι η είσοδος στο τροφοδοτικό. Εάν ο μετασχηματιστής παραμείνει στο UPS, τότε αυτό το βήμα μπορεί να παραλειφθεί - η είσοδος στο σπιτικό τροφοδοτικό σε αυτήν την περίπτωση θα είναι η υποδοχή "εισόδου" στο τέλος του UPS, που συνδέει τη συσκευή με την πρίζα.

    Στη συνέχεια, παρέχεται ο μετασχηματιστής ACστα 220 βολτ. Μετά από αυτό, η τάση αφαιρείται από τις υπόλοιπες επαφές, αναζητώντας ένα ζεύγος με διαφορά δυναμικού έως και 15 βολτ. Τα τυπικά χρώματα είναι το λευκό και το κίτρινο. Αυτά τα καλώδια θα είναι η έξοδος από το τροφοδοτικό.

    Η είσοδος στο τροφοδοτικό διαμορφώνεται από καλώδια στη μία πλευρά του πυρήνα. Η έξοδος από το μπλοκ σχηματίζεται από καλώδια που βρίσκονται στην αντίθετη πλευρά.

    Μια γέφυρα διόδου είναι εγκατεστημένη στην έξοδο του τροφοδοτικού.

    Οι καταναλωτές συνδέονται με τις επαφές της γέφυρας διόδου.

Μετασχηματιστής

Η τυπική τάση στην έξοδο του μετασχηματιστή είναι έως και 15 V, αλλά θα πέσει μετά τη σύνδεση στο σπιτικό μπλοκτροφοδοτικό φορτίου. Ο σχεδιαστής μιας τέτοιας συσκευής θα πρέπει να επιλέξει την τάση εξόδου μέσω πειραματισμού. Επομένως, η πρακτική της χρήσης ενός μετασχηματιστή UPS ως βάσης τροφοδοσίας για έναν υπολογιστή απέχει πολύ από την καλύτερη ιδέα.

Μετατροπή αδιάλειπτης παροχής ρεύματος για φόρτιση

Σε αυτήν την περίπτωση, δεν απαιτείται ελάχιστος μετασχηματισμός παρόμοιος με αυτόν που περιγράφεται στην παραπάνω παράγραφο. Άλλωστε το αδιάλειπτο τροφοδοτικό έχει τη δική του μπαταρία, η οποία φορτίζεται όσο χρειάζεται. Ως αποτέλεσμα, για να μετατρέψετε το UPS σε φορτιστή πρέπει να κάνετε τα εξής:

    Εντοπίστε το πρωτεύον και δευτερεύον κύκλωμα του μετασχηματιστή. Αυτή η διαδικασία περιγράφεται στην παραπάνω παράγραφο.

    Τροφοδοτήστε 220 βολτ στο πρωτεύον κύκλωμα εισάγοντας έναν ρυθμιστή τάσης στο κύκλωμα - ως εκ τούτου, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν ρεοστάτη για λαμπτήρες, αντικαθιστώντας έναν παραδοσιακό διακόπτη.

    Ο ρυθμιστής θα βοηθήσει στη βαθμονόμηση της τάσης στην περιέλιξη εξόδου στην περιοχή από 0 έως 14-15 βολτ. Το μέρος όπου εισάγεται ο ρυθμιστής είναι μπροστά από το πρωτεύον τύλιγμα.

    Συνδέστε μια γέφυρα διόδου 40-50 αμπέρ στη δευτερεύουσα περιέλιξη του μετασχηματιστή.

    Συνδέστε τους ακροδέκτες της γέφυρας διόδου στους αντίστοιχους πόλους της μπαταρίας.

    Το επίπεδο φόρτισης της μπαταρίας παρακολουθείται από την ένδειξη ή το βολτόμετρο της.

Γράψε ένα γράμμα

Για οποιαδήποτε ερώτηση μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτήν τη φόρμα.

Τα πιο διάσημα είναι τα αδιάλειπτα τροφοδοτικά υπολογιστών (UPS, ή UPS). Ένα κανονικό αδιάλειπτο τροφοδοτικό υπολογιστή αρκετά για λίγα λεπτάείναι απαραίτητο για τον χρήστη να αποθηκεύσει δεδομένα και να ολοκληρώσει κανονικά την εργασία. Σε αυτή την περίπτωση, είναι άχρηστο να μιλάμε για μακροπρόθεσμη παροχή ρεύματος για πολλές καταναλωτικές συσκευές. Εάν είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί η λειτουργία έξυπνων οικιακών συστημάτων, συσκευών θέρμανσης ή άλλων οικιακές συσκευές, τότε θα χρειαστείτε μια πιο ισχυρή συσκευή σχεδιασμένη για μακροχρόνια λειτουργία. Μπορείτε να αγοράσετε μια έτοιμη συσκευή, αλλά για άτομα που είναι εκπαιδευμένα και γνώστες ηλεκτρολόγων μηχανικών, η επιλογή να κάνουν το δικό τους αδιάλειπτο τροφοδοτικό είναι ελκυστική. Αυτό θα σας βοηθήσει να εξοικονομήσετε χρήματα σε κάποιο βαθμό, θα σας δώσει την ευκαιρία να εφαρμόσετε τις δεξιότητές σας και να καταλήξετε σε μια συσκευή που ταιριάζει καλύτερα στις ανάγκες ενός συγκεκριμένου καταναλωτή.

Εξασφαλίστε την αδιάλειπτη παροχή ρεύματος στις συσκευές για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημαΜόνο συσκευές που βασίζονται σε ισχυρές και μεγάλες μπαταρίες μπορούν να το κάνουν, για τις οποίες είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε φορτιστή κατάλληλης ισχύος και μετατροπέα που μετατρέπει σταθερή τάσηστο πρότυπο 220 V. Η μεγαλύτερη δυσκολία θα είναι η κατασκευή του μετατροπέα, καθώς εξαρτάται από το είδος του ημιτονοειδούς κύματος που παράγει - καθαρό ή μαιάνδρο διαφορετικών τύπων- Εξαρτάται ποιες συσκευές μπορούν να τροφοδοτηθούν από το κιτ λήψης. Ορισμένες συσκευές δεν αντιλαμβάνονται παλμική τάση με μεγάλο αριθμό αρμονικών υψηλής συχνότητας - αυτό πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά τον σχεδιασμό της δημιουργίας ενός UPS.

Οι περισσότεροι χρήστες προτιμούν να χρησιμοποιούν έναν έτοιμο, εργοστασιακά συναρμολογημένο μετατροπέα, καθώς είναι αρκετά δύσκολο να παρέχεται η απαιτούμενη συχνότητα για το σπίτι και όλους τους καταναλωτές.

Τι θα χρειαστείτε;

Για να φτιάξετε ένα UPS με τα χέρια σας, πρώτα απ 'όλα θα χρειαστείτε μπαταρίες από ένα ισχυρό αυτοκίνητο- KamAZ ή άλλο παρόμοιο φορτηγό. Είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε ένα ζεύγος μπαταριών 12 V συνδεδεμένων σε σειρά και χωρητικότητας 190 Ah ή περισσότερο. Οι συσκευές χαμηλής χωρητικότητας φορτίζονται πιο γρήγορα, αλλά είναι πιο απαιτητικές στη λειτουργία φόρτισης και αντιδρούν οδυνηρά στην υπερφόρτιση. Επιπλέον, θα χρειαστείτε φορτιστή με επαρκή ισχύ και μετατροπέα.

Οι απαιτήσεις για τη συσκευή ήταν: μικρού μεγέθους, χαμηλού κόστους, αθόρυβη σε λειτουργία με υψηλή απόδοση που μπορεί να εξασφαλίσει αυτόνομη λειτουργία του μόντεμ για τρεις ή περισσότερες ώρες.

Υπάρχουν δύο τύποι τροφοδοτικών αδιάλειπτης ισχύος: ομαλή εκκίνηση και σκληρή εκκίνηση. Στην περίπτωσή μας, ένα σύστημα με σκληρή εκκίνηση είναι επιθυμητό.

Σε αυτή την περίπτωση, το μόντεμ δεν σβήνει λόγω έλλειψης τάσης δικτύου λόγω της στιγμιαίας λειτουργίας της αδιάλειπτης παροχής ρεύματος.

ΠρώταΑυτό που χρειαζόμαστε είναι μπαταρίες. Η ιδανική επιλογή είναι οι μπαταρίες 18650 (4 τεμ., χωρητικότητα: όσο περισσότερα, τόσο το καλύτερο).

Δεύτερος- αυτό είναι το σώμα. Μια θήκη με πλακέτα από το PowerBank θα κάνει. Διαθέτει έξι θήκες για μπαταρίες 18650 Θα χρησιμοποιήσουμε δύο θήκες για να φιλοξενήσουμε όλα τα ηλεκτρονικά.

Τρίτος– Μετατροπέας DC-DC που παρέχει ρεύμα εξόδου 2 αμπέρ (εφεξής «Α»)

Τετραπλάσιο– Σταθεροποιητής υποβάθμισης με δυνατότητα σταθεροποίησης ρεύματος και τάσης. Απαιτείται για τη φόρτιση της μπαταρίας του UPS από το τροφοδοτικό του μόντεμ (το ρεύμα του είναι περίπου 3 A).

Πέμπτος– Ηλεκτρομαγνητικό ρελέ (απαραίτητα με τάση 12 βολτ). Το ρεύμα του ρελέ βασικά δεν είναι σημαντικό.

Εκτος– Δύο αντιστάσεις οποιασδήποτε ισχύος. Ένα με αντίσταση 150 Ohm, το δεύτερο - 1 kOhm.

Εβδομος-Τρανζίστορ άμεσης αγωγής BD 140. Είναι σημαντικό να είναι άμεσης αγωγιμότητας.

Ογδοο– Οποιοσδήποτε μικρού μεγέθους διακόπτης με μάνδαλο. Ρεύμα όχι λιγότερο από 1 Α.

Στην έξοδο αυτού του σταθεροποιητή, πρέπει να ρυθμίσετε την τάση σε περίπου 4,1-4,2 V, που ισοδυναμεί με την τάση των πλήρως φορτισμένων μπαταριών ιόντων λιθίου. Πρέπει επίσης να ρυθμίσετε το μέγιστο ρεύμα φόρτισης σε περίπου 1,5-2 A. Αυτό γίνεται χρησιμοποιώντας αντιστάσεις κοπής στην πλακέτα σταθεροποιητή που υποχωρεί.

Η πλακέτα μετατροπέα ενίσχυσης Dc-Dc πρέπει επίσης να διαμορφωθεί. Για να το κάνουμε αυτό, το συνδέουμε σε μία συστοιχία μπαταρίας λιθίου και, χρησιμοποιώντας την ενσωματωμένη αντίσταση συντονισμού, ρυθμίζουμε την τάση εξόδου σε περίπου 12 V. Είναι αυτός ο μετατροπέας που θα παρέχει ισχύ στο μόντεμ.

Τώρα ας δούμε πώς λειτουργεί όλο αυτό το σύστημα.

Εάν υπάρχει τάση δικτύου, η τροφοδοσία από τον προσαρμογέα μόντεμ (περίπου 12 V) παρέχεται σε σταθεροποιητή υποβάθμισης, ο οποίος φορτίζεται με μπαταρίες λιθίου. Σε αυτή την περίπτωση, το τρανζίστορ είναι ανοιχτό και η ισχύς μέσω της διασταύρωσής του παρέχεται στο ρελέ και το τελευταίο ενεργοποιείται, ανοίγοντας το δίκτυο τροφοδοσίας του μετατροπέα Dc-dc. Εάν δεν υπάρχει ρεύμα από τον προσαρμογέα, για παράδειγμα όταν η τάση δικτύου είναι απενεργοποιημένη, το τρανζίστορ κλείνει και η τροφοδοσία ρεύματος στην περιέλιξη του ρελέ διακόπτεται. Οι επαφές 1 και 2 κλείνουν. Η ισχύς από τις μπαταρίες παρέχεται σε έναν μετατροπέα, ο οποίος αυξάνει την τάση από τις μπαταρίες λιθίου στα 12 V, διασφαλίζοντας την αδιάλειπτη λειτουργία του μόντεμ. Ο διακόπτης έχει σχεδιαστεί για διακοπή έκτακτης ανάγκης της αδιάλειπτης παροχής ρεύματος.

Παρακαλούμε δώστε προσοχή στη δίοδο που βρίσκεται στο κύκλωμα.

Συνδέεται με τέτοιο τρόπο ώστε να αποτρέπεται η ροή ρεύματος από την έξοδο του μετατροπέα ενίσχυσης στην είσοδο του ρυθμιστή buck.

Επισκευή πλυντήριομε τα ίδια σου τα χέρια