Vytvorenie UPS vlastnými rukami. Urob si sám neprerušiteľný napájací obvod Domáce neprerušiteľné napájanie z 12 V batérie

UPS je veľmi výnosné zariadenie. Pokiaľ funguje, používateľ nemá problémy s napájaním. Tým ale funkčnosť tohto zariadenia nekončí. Najjednoduchšia modifikácia neprerušiteľného zdroja napájania umožňuje na jeho základe vytvoriť také zariadenia ako menič, napájanie a nabíjanie.



Ako previesť neprerušiteľný zdroj napájania na menič napätia 12/220 V

Napäťový menič (invertor) premieňa 12-voltový jednosmerný prúd na striedavý prúd, pričom súčasne zvyšuje napätie na 220 voltov. Priemerná cena takéhoto zariadenia je 60-70 amerických dolárov. Avšak aj majitelia opotrebovaných neprerušiteľných zdrojov s funkciou štartovania z batérie majú veľmi reálnu šancu získať funkčný menič prakticky za nič. Ak to chcete urobiť, musíte urobiť nasledovné:

    Otvorte puzdro UPS.

    Demontujte batériu odstránením dvoch vodičov z úložných svoriek – červeného (na kladný) a čierny (na záporný).

    Odstráňte reproduktor - zvukové signalizačné zariadenie podobné centimetrovej podložke.

    Prispájkujte poistku na červený vodič. Väčšina dizajnérov odporúča použiť 5 ampérové ​​poistky.

    Poistku zapojte do „vstupného“ kontaktu napájača – zásuvky, kde bol zasunutý kábel spájajúci zdroj neprerušiteľného napájania so zásuvkou.

    Pripojte čierny vodič k voľnému kontaktu „vstupnej“ zásuvky.

    Vezmite štandardný kábel na pripojenie UPS k zásuvke a odrežte zástrčku. Pripojte konektor k vstupnej zásuvke a určite farby vodičov zodpovedajúce červeným a čiernym kontaktom.

    Pripojte vodič z červeného kontaktu na kladný pól batérie a z čierneho na záporný.

    Zapnite UPS.

Vnútorné zariadenia UPS Eaton 5P 1150i

Túto transformáciu umožňujú iba zdroje neprerušiteľného napájania s funkciou štartovania z batérie. To znamená, že UPS sa musí dať na začiatku zapnúť bez pripojenia k zásuvke.

Ak má UPS štandardnú zásuvku, z jeho kontaktov možno odstrániť 220 voltov. Ak takáto zásuvka neexistuje, nahradí sa predlžovacím káblom pripojeným k „výstupnej“ zásuvke zdroja neprerušiteľného napájania. Predlžovacia zástrčka je odstránená, potom sú vodiče prispájkované ku kontaktom „výstupnej“ zásuvky.

Hlavné nevýhody takýchto meničov:

  • Odporúčaný prevádzkový čas pre takýto invertor je do 20 minút, pretože UPS nie sú určené na dlhodobú prevádzku na batérie. Tento nedostatok však možno odstrániť zabudovaním ventilátora počítača pracujúceho od 12 V do skrine UPS.
  • Nedostatok ovládača nabíjania batérie. Používateľ bude musieť pravidelne kontrolovať napätie na svorkách meniča. Na odstránenie tohto nedostatku môžete do konštrukcie meniča vložiť bežné automobilové relé prispájkovaním červeného vodiča za poistkou na kolík 87. Ak je pripojené správne, takéto relé vypne napájanie, keď napätie batérie klesne pod 12 voltov.

Ako vyrobiť napájací zdroj z neprerušiteľného zdroja napájania

V tomto prípade z celej konštrukcie zdroja neprerušiteľného napájania iba . Preto používateľ, ktorý sa rozhodne prerobiť UPS týmto spôsobom, bude musieť buď celý UPS vykuchať, pričom zostane len puzdro a transformátor, alebo túto časť odstrániť a pripraviť si pre ňu samostatné puzdro. Potom postupujte podľa nasledujúceho plánu:

    Ohmmetrom sa určí vinutie s najväčším odporom Typické farby sú čierna a biela. Tieto vodiče budú vstupom do napájacieho zdroja. Ak transformátor zostane v UPS, potom je možné tento krok preskočiť - vstupom do domáceho napájacieho zdroja bude v tomto prípade „vstupná“ zásuvka na konci UPS, ktorá pripája zariadenie k zásuvke.

    Ďalej sa do transformátora privádza striedavý prúd 220 voltov. Potom sa napätie odstráni zo zostávajúcich kontaktov a hľadá sa pár s potenciálnym rozdielom až 15 voltov. Typické farby sú biela a žltá. Tieto vodiče budú výstupom z napájacieho zdroja.

    Vstup do napájacieho zdroja je tvorený vodičmi na jednej strane jadra. Výstup z bloku je tvorený vodičmi umiestnenými na opačnej strane.

    Na výstupe napájacieho zdroja je inštalovaný diódový mostík.

    Spotrebitelia sú pripojení ku kontaktom diódového mostíka.

Transformátor

Typické napätie na výstupe transformátora je do 15 V, ale po pripojení k domácemu zdroju záťaže klesne. Konštruktér takéhoto zariadenia bude musieť zvoliť výstupné napätie experimentovaním. Preto prax používania UPS transformátora ako základu napájacieho zdroja pre počítač nie je ani zďaleka najlepší nápad.

Konverzia neprerušiteľného zdroja energie na nabíjanie

V tomto prípade nie je potrebná minimálna transformácia podobná tej, ktorá je opísaná v odseku vyššie. Neprerušiteľný zdroj má totiž vlastnú batériu, ktorá sa nabíja podľa potreby. V dôsledku toho, ak chcete zmeniť UPS na nabíjačku, musíte urobiť nasledovné:

    Nájdite primárny a sekundárny obvod transformátora. Tento proces je opísaný v odseku vyššie.

    Priveďte 220 voltov do primárneho okruhu vložením regulátora napätia do obvodu - ako taký môžete použiť reostat pre žiarovky, ktorý nahradí tradičný spínač.

    Regulátor pomôže kalibrovať napätie na výstupnom vinutí v rozsahu od 0 do 14-15 voltov. Miesto vloženia regulátora je pred primárnym vinutím.

    Pripojte 40-50 ampérový diódový mostík k sekundárnemu vinutiu transformátora.

    Pripojte svorky diódového mostíka k príslušným pólom batérie.

    Úroveň nabitia batérie je monitorovaná jej indikátorom alebo voltmetrom.

Napísať list

V prípade akýchkoľvek otázok môžete použiť tento formulár.

Najznámejšie sú počítačové zdroje neprerušiteľného napájania (UPS, alebo UPS). Bežný počítačový neprerušiteľný zdroj napájania stačí na pár minút potrebné na to, aby používateľ uložil údaje a normálne dokončil prácu. V tomto prípade je zbytočné hovoriť o dlhodobom napájaní mnohých spotrebiteľských zariadení. Ak potrebujete zabezpečiť chod inteligentných domácich systémov, vykurovacích zariadení alebo iných domácich spotrebičov, budete potrebovať výkonnejšie zariadenie určené na dlhodobú prevádzku. Môžete si kúpiť hotové zariadenie, ale pre ľudí, ktorí sú vyškolení a znalí elektrotechniky, je atraktívna možnosť vyrobiť si vlastný zdroj neprerušiteľného napájania. To vám do určitej miery pomôže ušetriť peniaze, dá vám príležitosť uplatniť svoje schopnosti a skončiť so zariadením, ktoré najlepšie vyhovuje potrebám konkrétneho spotrebiteľa.

Zabezpečte neprerušované napájanie zariadení na dosť dlhú dobu Použiť možno len zariadenia na báze výkonných a priestranných batérií, pre ktoré je potrebné použiť nabíjačku zodpovedajúceho výkonu a menič, ktorý premieňa jednosmerné napätie na štandardných 220 V. Najväčším problémom bude výroba meniča, keďže v závislosti od aký druh sínusu produkuje - čistý alebo meandrový - rôzne typy - záleží, ktoré zariadenia je možné napájať z prijatej súpravy. Niektoré zariadenia nevnímajú impulzné napätie s veľkým počtom vysokofrekvenčných harmonických - to je potrebné vziať do úvahy pri plánovaní vytvorenia UPS.

Väčšina používateľov uprednostňuje použitie hotového meniča zmontovaného vo výrobe, pretože je dosť ťažké poskytnúť požadovanú frekvenciu pre domácnosť a všetkých spotrebiteľov.

Čo budete potrebovať?

Najprv si vyrobiť UPS vlastnými rukami budete potrebovať batérie z výkonného auta- KamAZ alebo iný podobný nákladný automobil. Je potrebné použiť dvojicu 12 V batérií zapojených do série a s kapacitou 190 Ah a viac. Malokapacitné zariadenia sa nabíjajú rýchlejšie, no sú náročnejšie na režim nabíjania a bolestivo reagujú na prebíjanie. Okrem toho budete potrebovať nabíjačku s dostatočným výkonom a menič.

Vyrábame výkonný neprerušiteľný zdroj napájania založený na štandardnom UPS pripojením dvoch batérií KAMAZ. Robíme aj automatické vetranie pri prepnutí do autonómneho režimu.

Toto je realita, že ruské energetické siete nútia samotných spotrebiteľov, aby sa starali o stabilitu elektriny, ktorú dostávajú. V našom prípade je potrebné vyriešiť dva dôležité problémy: veľký pokles napätia (typický pre horúce/chladné obdobie, kedy sú zapnuté klimatizácie/elektrické ohrievače) a úplný výpadok prúdu (“vyradenie” strojov, nehody). v rozvodni atď.).

Ak je prvý problém ľahko vyriešený inštaláciou autotransformátora, ktorý umožňuje získať stabilné napätie 220 voltov na výstupe, potom druhý vyžaduje organizáciu systému neprerušiteľného napájania určeného na dlhú dobu autonómnej prevádzky.

Inováciou počítačových systémov môžete zorganizovať nepretržité zásobovanie vidieckeho domu alebo garáže. Po dvoch rokoch prevádzky sa interné batérie v každom UPS degradujú. Na rádiovom trhu boli opakovane pozorované neprerušiteľné napájacie zdroje s nefunkčnými batériami za symbolickú cenu 1 000 rubľov.

Pre dlhú životnosť batérie musí byť k vysokokapacitným batériám pripojený neprerušiteľný zdroj energie. Najlepšou možnosťou by boli štartovacie batérie z vozidiel KAMAZ - 140 Ah. Keďže najvýkonnejšie zdroje neprerušiteľného napájania používajú batérie s celkovým napätím 24 voltov, potrebujeme pár batérií zapojených do série. Trvanie autonómneho napájania bude závisieť od stavu vašich batérií.

V prvom rade vyberieme a vyhodíme chybnú batériu. Pre pohodlie pripojenia externej vysokokapacitnej batérie musíme vyrobiť kontaktné svorky (najlepšie červené a čierne, označujúce plus a mínus). Za týmto účelom vytvoríme dva otvory na prednom paneli neprerušiteľného zdroja napájania, pripevníme kontaktné svorky a prispájkujeme k nim vodiče, ktoré viedli k vnútornej batérii.

Dlhodobú prevádzku v stave premeny energie batérie na napätie 220 voltov sprevádza veľké zahrievanie. Aby sa predišlo predčasnému zlyhaniu, bolo rozhodnuté nainštalovať na ventilačnú mriežku dva bežné ventilátory s rozmermi 80x80x25 mm.

Ventilátory sú zapojené do série. Na spustenie ventilátorov v režime konverzie používame LED diódu, ktorá signalizuje chod neprerušiteľného batériového napájania. Vodiče LED pripájame drôtmi k vinutiu malého relé. Spájkujeme drôt z prichádzajúceho kladného pólu našej batérie na jeden z kontaktov relé. Druhým je voľný červený vodič ventilátora. Voľný čierny vodič ventilátora prispájkujeme na prichádzajúci záporný pól batérie.

Všetky! Teraz, keď sa zdroj neprerušiteľného napájania prepne do režimu batérie, chladenie sa automaticky zapne.

Požiadavky na zariadenie boli: malé, lacné, tiché v prevádzke s vysokou účinnosťou, ktoré dokáže zabezpečiť autonómnu prevádzku modemu na tri a viac hodín.

Existujú dva typy neprerušiteľných zdrojov napájania: mäkký štart a tvrdý štart. V našom prípade je žiaduci systém s tvrdým štartom.

V tomto prípade sa modem nevypne z dôvodu nedostatku sieťového napätia v dôsledku okamžitej prevádzky neprerušiteľného zdroja napájania.

najprvČo potrebujeme, sú batérie. Ideálnou možnosťou je 18650 batérií (4 ks, kapacita: čím viac, tým lepšie).

Po druhé- toto je telo. Postačí puzdro s doskou od PowerBank. Má šesť priehradiek na batérie 18650. Dve priehradky využijeme na umiestnenie všetkej elektroniky.

Po tretie– DC-DC menič, ktorý poskytuje výstupný prúd 2 ampéry (ďalej len A).

Štvornásobný– Znižovací stabilizátor so schopnosťou stabilizovať prúd a napätie. Batériu UPS je potrebné nabiť z napájacieho adaptéra modemu (jeho prúd je cca 3 A).

Po piate– Elektromagnetické relé (nevyhnutne s napätím 12 voltov). Reléový prúd v podstate nie je dôležitý.

Šiesty- Dva odpory ľubovoľného výkonu. Jeden s odporom 150 Ohmov, druhý - 1 kOhm.

Siedmy-Priamovodivý tranzistor BD 140. Dôležité je, aby bol priamovodivý.

Ôsmy– Akýkoľvek malý spínač s aretáciou. Prúd nie menší ako 1 A.

Na výstupe tohto stabilizátora je potrebné nastaviť napätie na cca 4,1-4,2 V, čo je ekvivalent napätia plne nabitých lítium-iónových batérií. Musíte tiež nastaviť maximálny nabíjací prúd na približne 1,5-2 A. Toto sa vykonáva pomocou orezávacích odporov na doske zostupného stabilizátora.

Je potrebné nakonfigurovať aj dosku DC-Dc boost konvertora. Aby sme to urobili, pripojíme ho k jednej banke lítiovej batérie a pomocou vstavaného ladiaceho odporu nastavíme výstupné napätie asi na 12 V. Práve tento prevodník bude napájať modem.

Teraz sa pozrime, ako celý tento systém funguje.

Ak je sieťové napätie, napájanie z modemového adaptéra (asi 12 V) sa privádza do znižovacieho stabilizátora, ktorý sa nabíja lítiovými batériami. V tomto prípade je tranzistor otvorený a napájanie cez jeho križovatku sa dodáva do relé a relé sa aktivuje, čím sa otvorí napájacia sieť meniča DC-DC. Ak z adaptéra nie je napájanie, napríklad keď je vypnuté sieťové napätie, tranzistor sa zatvorí a napájanie reléového vinutia sa zastaví. Kontakty 1 a 2 sa zatvoria. Napájanie z batérií je privádzané do meniča, ktorý zvyšuje napätie z lítiových batérií na 12 V, čím je zabezpečená nepretržitá prevádzka modemu. Vypínač je určený na núdzové vypnutie zdroja neprerušiteľného napájania.

Venujte pozornosť dióde, ktorá je v obvode.

Je zapojený tak, aby sa zabránilo prúdeniu prúdu z výstupu zosilňovača na vstup regulátora.

DIY oprava práčky