Neprekidni izvor napajanja. Karakteristike uređaja: direktna konverzija sa direktnog napona od 12 volti u naizmenični napon 220 V sa frekvencijom od 50 Hz (). Maksimalna snaga - 220 W. Reverzna konverzija - koristi se za punjenje baterije. Struja punjenja oko 6 A. Brzo prebacivanje iz direktne konverzije u reverzni mod.

Dijagram besprekidnog napajanja je prikazan ispod

Na elementima VT3, VT4, R3...R6, C5, C6 montiran je generator takta koji generiše impulse sa prosečnom frekvencijom od 50 Hz. Generator kontrolira rad tranzistora VT1, VT6. Namotaji IIa, IIb transformatora T1 su povezani na kolektorsko kolo ovih tranzistora.

Diode VD2, VD3 se koriste kao ispravljač u reverznom načinu rada i za zaštitu tranzistora VT1, VT6 u načinu rada naprijed. Mrežni filter je napravljen na elementima C1, C2, L1, a na elementima VD1, SZ, C4 filter generatora takta.

Rad besprekidnog napajanja:

Direktna konverzija: +12 V napon se naizmjenično primjenjuje na namotaje IIa ili IIb, a transformator T1 ga pretvara u 220 V/50 Hz. Ovaj napon je prisutan na utičnici XS1, a na nju su priključeni sve vrste potrošača (sijalice sa žarnom niti, TV itd.)

Indikator normalnog rada je paljenje LED dioda VD4, VD5. Struja opterećenja može doseći 1 A, što odgovara snazi ​​od 220 W.

Detalji i dizajn

T1 - možete koristiti bilo koji transformator koji daje dva izlazna napona od 10V sa strujom opterećenja do 10 A. Zavojnica L1 je izrađena na feritnom prstenu K28x16x9 M2000NM. Prsten treba prethodno umotati lakiranom tkaninom, a zatim namotati dva namotaja od 10 zavoja žice promjera 0,55...0,70 mm. Tranzistori VT1, VT6 i diode VD2, VD3 trebaju biti ugrađeni na radijator površine najmanje 200 cm2. kroz ploče liskuna.

Pažnja! Budući da su elementi strujnog kola pod mrežnim naponom, prilikom postavljanja uređaja treba obratiti pažnju na mjere električne sigurnosti.

Zahtjevi za uređaj su bili: male veličine, jeftin, tih u radu sa visokom efikasnošću koja može osigurati autonoman rad modema tri ili više sati.

Postoje dvije vrste neprekidnog napajanja: soft start i hard start. U našem slučaju je poželjan sistem sa teškim startom.

U ovom slučaju, modem se ne isključuje zbog nedostatka mrežnog napona zbog trenutnog rada neprekidnog napajanja.

Prvo Ono što nam treba su baterije. Idealna opcija su baterije 18650 (4 kom., kapacitet: što više, to bolje).

Sekunda- Ovo je telo. Kućište sa pločom iz PowerBank-a će biti dovoljno. Ima šest odjeljaka za baterije 18650. Koristićemo dva odjeljka za smještaj cjelokupne elektronike.

Treće– DC-DC pretvarač koji daje izlaznu struju od 2 ampera (u daljem tekstu A)

Četvorostruko– Step-down stabilizator sa mogućnošću stabilizacije struje i napona. Potrebno je napuniti UPS bateriju iz strujnog adaptera modema (njegova struja je oko 3 A).

Peto– Elektromagnetski relej (obavezno sa naponom od 12 volti). Struja releja u osnovi nije bitna.

Šesto– Dva otpornika bilo koje snage. Jedan sa otporom od 150 Ohma, drugi - 1 kOhm.

Sedmo-Tranzistor sa direktnom provodljivošću BD 140. Bitno je da je direktne provodljivosti.

Osmo– Bilo koji prekidač male veličine sa zaključavanjem. Struja ne manja od 1 A.

Na izlazu ovog stabilizatora morate postaviti napon na oko 4,1-4,2 V, što je ekvivalentno naponu potpuno napunjenih litijum-jonskih baterija. Također morate postaviti maksimalnu struju punjenja na oko 1,5-2 A. Ovo se radi pomoću reznih otpornika na ploči stabilizatora.

Dc-Dc pojačivač konvertorska ploča također treba biti konfigurisana. Da bismo to učinili, spojimo ga na jednu banku litijumske baterije i, koristeći ugrađeni otpornik za podešavanje, postavimo izlazni napon na oko 12 V. Upravo ovaj pretvarač će osigurati napajanje modema.

Pogledajmo sada kako ceo ovaj sistem funkcioniše.

Ako postoji mrežni napon, napajanje iz modemskog adaptera (oko 12 V) se dovodi do padajućeg stabilizatora, koji se puni litijumskim baterijama. U ovom slučaju, tranzistor je otvoren, a struja kroz njegov spoj se dovodi do releja i potonji se aktivira, otvarajući mrežu napajanja Dc-dc pretvarača. Ako nema napajanja iz adaptera, na primjer kada je mrežni napon isključen, tranzistor se zatvara i napajanje namotaja releja prestaje. Kontakti 1 i 2 se zatvaraju. Snaga iz baterija se dovodi do pretvarača, koji povećava napon iz litijumskih baterija na 12 V, osiguravajući nesmetan rad modema. Prekidač je dizajniran za hitno isključivanje besprekidnog napajanja.

Obratite pažnju na diodu koja je u krugu.

Povezan je na način da se spriječi da struja teče sa izlaza pojačanog pretvarača na ulaz buck regulatora.

DIY popravka veš mašine

Prekidačko napajanje male snage može se koristiti u širokom spektru amaterskih radio dizajna. Krug takvog UPS-a je posebno jednostavan, tako da ga mogu ponoviti čak i početnici radio-amateri.

Glavni parametri napajanja:
Ulazni napon - 110-260V 50Hz
Snaga - 15 W
Izlazni napon - 12V
Izlazna struja - ne više od 0,7A
Radna frekvencija 15-20kHz

Početne komponente kola mogu se nabaviti iz dostupnog smeća. Multivibrator je koristio tranzistori serije MJE13003, ali po želji se mogu zamijeniti sa 13007/13009 ili sličnim. Takve tranzistori je lako pronaći u prekidačkim izvorima napajanja (u mom slučaju su uklonjeni iz računarskog napajanja).

Kondenzator napajanja je odabran s naponom od 400 volti (u ekstremnim slučajevima, 250, što ne preporučujem)
Korištena je zener dioda domaćeg tipa D816G ili uvozna, snage oko 1 vat.

Diodni most - KTs402B, možete koristiti bilo koje diode sa strujom od 1 Ampera. Diode moraju biti odabrane s reverznim naponom od najmanje 400 volti. Iz uvezene unutrašnjosti možete ugraditi 1N4007 (potpuni domaći analog KD258D) i druge.

Impulsni transformator je feritni prsten od 2000NM, dimenzije u mom slučaju su K20x10x8, ali su korišteni i veliki prstenovi, ali nisam mijenjao podatke namotaja, radilo je dobro. Primarni namotaj (mreža) se sastoji od 220 zavoja sa slavinom od sredine, žica je 0,25-0,45 mm (nema više točke).

Sekundarni namotaj u mom slučaju sadrži 35 zavoja, što daje izlaz od oko 12 volti. Žica za sekundarni namotaj odabire se promjera 0,5-1 mm. Maksimalna snaga pretvarača u mom slučaju nije veća od 10-15 vati, ali snaga se može promijeniti odabirom kapacitivnosti kondenzatora C3 (u ovom slučaju podaci namotaja impulsnog transformatora se već mijenjaju). Izlazna struja takvog pretvarača je oko 0,7A.
Odaberite izglađujući kapacitet (C1) s naponom od 63-100 volti.

Na izlazu transformatora trebate koristiti samo impulsne diode, jer je frekvencija prilično visoka, konvencionalni ispravljači se možda neće nositi. FR107/207 su možda najpristupačnije od sklopnih dioda, koje se često nalaze u mrežnim UPS-ovima.

Napajanje nema nikakvu zaštitu od kratkog spoja, tako da ne biste trebali kratko spojiti sekundarni namotaj transformatora.

Nisam primijetio pregrijavanje tranzistora; sa izlaznim opterećenjem od 3 W (LED sklop), zaleđeni su, ali za svaki slučaj mogu se ugraditi na male hladnjake.

Spisak radioelemenata

Izrađujemo moćno neprekidno napajanje bazirano na standardnom UPS-u tako što na njega povežemo dvije KAMAZ baterije. Radimo i automatsku ventilaciju pri prelasku na autonomni način rada.

To je realnost da ruske električne mreže tjeraju same potrošače da brinu o stabilnosti električne energije koju primaju. U našem slučaju potrebno je riješiti dva bitna problema: veliki pad napona (tipično za toplo/hladno godišnje doba, kada su uključeni klima uređaji/elektro grijalice) i potpuni nestanak struje („ispadanje“ mašina, nezgode na trafostanici itd.).

Ako se prvi problem lako rješava ugradnjom autotransformatora, koji omogućuje dobivanje stabilnog napona od 220 volti na izlazu, onda drugi zahtijeva organizaciju sustava neprekinutog napajanja dizajniranog za dug period autonomnog rada.

Možete organizovati nesmetano snabdevanje seoske kuće ili garaže nadogradnjom računarskih sistema. Nakon dvije godine rada, unutrašnje baterije u bilo kojem UPS-u degradiraju. Neprekidno napajanje s neradnim baterijama više puta je primijećeno na radijskom tržištu po simboličnoj cijeni od 1000 rubalja.

Za dug vijek trajanja baterije, na baterije velikog kapaciteta mora biti priključeno neprekidno napajanje. Najbolja opcija bi bile starterske baterije iz vozila KAMAZ - 140 Ah. Budući da većina moćnih izvora neprekidnog napajanja koristi baterije ukupnog napona od 24 volta, potreban nam je par baterija povezanih u seriju. Trajanje autonomnog napajanja ovisit će o stanju vaših baterija.

Prije svega izvadimo i bacimo neispravnu bateriju. Za praktičnost povezivanja vanjske baterije velikog kapaciteta, potrebno je napraviti kontaktne stezaljke (po mogućnosti crvene i crne, što označava plus i minus). Da bismo to učinili, napravimo dvije rupe na prednjoj ploči neprekidnog napajanja, pričvrstimo kontaktne kopče i zalemimo žice koje su išle do unutarnje baterije.

Dugotrajan rad u stanju pretvaranja energije baterije u napon od 220 volti praćen je velikim zagrijavanjem. Kako bi se spriječio prijevremeni kvar, odlučeno je da se na ventilacijsku rešetku ugrade dva konvencionalna ventilatora dimenzija 80x80x25 mm.

Ventilatori su povezani serijski. Za pokretanje ventilatora u načinu konverzije koristimo LED diodu, koja označava rad neprekidnog baterijskog napajanja. Vodove LED-a lemimo na namotaje malog releja sa žicama. Zalemimo žicu od dolaznog plusa naše baterije na jedan od kontakata releja. Druga je slobodna crvena žica za ventilator. Slobodnu crnu žicu ventilatora zalemimo na dolazni minus baterije.

Sve! Sada, kada se neprekidno napajanje prebaci u baterijski režim, hlađenje će se automatski uključiti.