3 jednoduché obvody stejnosměrného napájecího zdroje pro modem / router

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





V následujícím článku pojednáváme o 3 užitečných obvodech nepřerušitelného napájení DC / DC nebo obvodech DC UPS pro aplikace nepřerušitelného napájení s nízkým stejnosměrným proudem

První myšlenka níže představuje obvod DC UPS, který lze použít k zajištění záložního napájení modemů nebo směrovačů během výpadků sítě, aby nikdy nedošlo k přerušení širokopásmového / WiFi připojení. Nápad požadoval pan Galive.



Technické specifikace

Potřebuji obvod jako
Mám dva 12v DC adaptéry (600mA a 2A).
Je-li k dispozici vstupní síť, pomocí adaptéru 600 mA chci nabít baterii (7,5 Ah) a pomocí adaptéru 2 A chci použít wifi router.
když selže síťové napájení, baterie bez přerušení zálohuje můj wifi router. jako UPS.
MY modem je hodnocen jako 12V 2,0A. Proto chci použít dva 12v DC adaptéry.

Design

Pro navrhovanou aplikaci nejsou ve skutečnosti vyžadovány dva adaptéry. Jediný adaptér, pravděpodobně ten, který se používá k nabíjení baterie notebooku, lze použít také k nabíjení externí baterie.



Při pohledu na dané schéma zapojení stejnosměrného modemu UPS můžeme vidět jednoduchou, ale zajímavou konfiguraci zahrnující několik diod D1, D2 a rezistor R1.

Obvykle je nabíječka notebooku specifikována na 18V, takže pro nabíjení 12V baterie je třeba ji snížit na 14V. To se snadno provádí pomocí tranzistorového Zenerova stupně.

Pokud je přítomna síť, napětí na katodě D1 je kladnější než D2, což udržuje reverzní předpětí D2. To umožňuje vedení pouze D1 a dodává napětí z adaptéru do modemu.

D2 je vypnuto, připojená baterie začne přijímat požadované nabíjecí napětí přes R1 a začne se nabíjet v procesu.

V případě výpadku síťového napájení se D1 vypne, a proto umožní D2 provádět, což umožní, aby se napětí baterie okamžitě dostalo k modemu, aniž by došlo k přerušení sítě.

R1 musí být vybráno v závislosti na rychlosti nabíjecího proudu připojené baterie.

Mnohem lepší a vylepšená verze výše uvedeného je uvedena v následujícím diagramu:

router modemový obvod DC UPS

2) Obvod UPS 6V až 220V Boost

Druhý obvod vysvětluje jednoduchý obvod UPS převaděče zesílení pro napájení nepřerušitelného napájení set-top boxů satelitní televize, takže při výpadku proudu nesmí nikdy dojít k selhání záznamu offline. Tuto myšlenku požadoval pan Aniruddha Mukherji.

Technické specifikace

Jsem nadšený elektronický fanda. I když vím jen základy, jsem si jistý, že musíte dostávat 100 e-mailů denně, a sázím úplně na své štěstí, pokud se vám tento dostane do očí.

Můj požadavek:

Zálohování 16 V 1 A DC pro můj byt centralizovaný distribuční panel Tata sky.
Problém: Moje osoby provádějící údržbu bytu nespouštějí během dne zálohu (generátor), mám Tata sky DVR, který nedokáže nahrávat, protože dochází ke ztrátě signálu v důsledku výpadku napájení.

Rozlišení:

Myslel jsem na malý záložní systém, koupil jsem malý 6 voltový 11 wattový CFL předřadník, který si myslel jako levné alternativní řešení, ale totéž nefungovalo.

Proč hledám stejnosměrné napájení namísto stejnosměrného? Nechci zasahovat do jejich systému a být penalizován za jakékoli poruchy, ke kterým by mohlo dojít v důsledku přirozeného průběhu provozu.

Mohl byste mi prosím pomoci s velmi jednoduchým nákladově efektivním obvodem, který mi dodá 220 voltů 20 wattů z 6 voltové 5ah baterie. Přesně 220 voltů ze 6voltové baterie, protože jsem zakoupil 6voltovou 5 Ah baterii nedávno. Požadovaný výstupní výkon je menší než 20 wattů
hodnocení adaptéru jsou:

Výstup - 16 voltů 1 zesilovač
Vstup - 240 voltů, 06 amp

Vím, že máte hodně práce, ale pokud byste mohli ušetřit čas a pomoci mi s tím, bylo by to velmi užitečné. Děkuji

Dík,
Aniruddha

Design

Vzhledem k tomu, že dnes všechny elektronické systémy využívají napájecí zdroj SMPS, nemusí být pro napájení těchto zařízení nutně vstupem střídavého proudu, spíše se stává užitečným ekvivalentní stejnosměrný nebo pulzní stejnosměrný proud, který funguje stejně dobře.

S odkazem na výše uvedený diagram je vidět několik sekcí, konfigurace IC1 umožňuje posílení 6V DC na mnohem vyšší pulzní DC 220V prostřednictvím topologie převaděče zesilovače pomocí IC 555 v jeho neuvěřitelné formě. Extrémně levá část baterie zajišťuje přechod ze síťového na záložní baterii pokaždé, když obvod zjistí výpadek napájení.

Myšlenka je velmi jednoduchá a nevyžaduje přílišné rozpracování.

Jak obvod funguje

IC1 je konfigurován jako astabilní oscilátor, který pohání T1 a následně L1 na stejné frekvenci.

T1 indukuje celý proud baterie napříč L1, což způsobí, že se na něm během období VYP T1 (indukované zpětné EMF z L1) objeví proporcionálně zesílené napětí.

L1 musí být vhodně vypočítána tak, aby generovala požadovanou velikost napětí na zobrazených svorkách.

Uvedených 200 otáček je předběžně vyřešeno a může být zapotřebí hodně vyladit, aby se dosáhlo zamýšlených 220 V ze vstupního 6V bateriového zdroje.

T2 je zaveden pro regulaci výstupního napětí na požadovanou bezpečnou úroveň, která je zde 220V.

Z1 by proto měl být 220V zener, který vede pouze při překročení tohoto limitu, což nutí T2 vést a uzemnit pin5 IC, čímž zastaví frekvenci na pin3 na nulové napětí.

Výše uvedený proces se neustále rychle upravuje a zajišťuje konstantní 220V na výstupu.

Adaptér, který lze vidět zcela vlevo, se používá ze dvou důvodů, nejprve k zajištění toho, že IC1 pracuje nepřetržitě a produkuje požadovaných 220 V pro připojenou zátěž bez ohledu na přítomnost v síti (stejně jako v online systémech UPS), a také zajistit nabíjecí proud pro baterii, když je přítomno síťové napětí.

Přidružený tranzistor TIP122 je umístěn tak, aby generoval regulovaný 7V DC pro baterii a také omezoval nabíjení baterie.

Použití OP Amp Cut OFF

Pokud chcete přesný obvod, který bude přesně monitorovat baterii stejnosměrného napájení a implementovat požadovaná vypnutí a přetížení při nízkém výboji, může se ukázat jako užitečný následující návrh.

3) Redundantní DC DC obvod

V tomto třetím konceptu níže se dozvídáme několik přímých redundantních obvodů UPS pro poskytování zabezpečeného nepřerušitelného napájení důležitým gadgetům, jako jsou počítačové ATX nebo modemy atd. Myšlenku požadoval pan Shayan Firoozi.

Cíle a požadavky obvodu

  1. Existuje mnoho produktů, které mají 2 vstupy pro různé napájecí zdroje, například jeden pro normální síť, druhý pro generátor nebo jinou síť, jako jsou servery, směrovače a některá kritická zařízení, nazýváme to redundantní napájecí zdroje
  2. Mám zařízení, které spotřebovává 3 ampéry ve 12 voltech stejnosměrného proudu, pokud použiji 2 převody s výstupem 12 voltů a 3 ampéry, který z nich přebírá odpovědnost a který čeká na první ztrátu ?? Oba jsou stejné na napětí i na proud, nechci, aby spolupracovali,
  3. Chci, aby byl druhý napájecí zdroj v pohotovostním režimu
  4. Jen jednoduchá otázka: Co by se stalo, kdybych vyměnil baterii za jiný 12voltový napájecí zdroj ?? Bude to fungovat jako záložní nebo záložní zdroj napájení?
  5. Děkujeme za vaši odpověď v pokročilých A pokud je to možné, řekněte nám o modelu diody a dalších komponentů pro 12 V 3 ampéry

Design

Podle požadavku lze obvod popsaný ve výše uvedeném odkazu upravit tak, aby fungoval s jiným zdrojem stejnosměrného napájení odstraněním baterie a souvisejících stupňů, jak je znázorněno v následující formě redundantního obvodu UPS:

redundantní obvod UPS s alternativním zdrojem energie

Použití dvou vstupů napájecího zdroje

Jak vidíme, obvod je určen pro práci s několika napájecími zdroji, které mají stejné parametry, takže kdykoli selže primární napájecí zdroj, relé se okamžitě přepne na sekundární napájecí zdroj a zajistí nepřerušitelný napájecí zdroj pro připojenou zátěž .

Dioda D1 zajišťuje, že zatímco je primární zdroj energie aktivní a relé v deaktivované poloze, zapojuje se do série s D3 a vytváří větší dopředný pokles než dioda primárního napájení D4 ... což umožňuje ovládání primárního napětí a napájení zátěže.

Jakmile však primární zdroj projde výpadkem, D4 je deaktivován a po tuto zlomkovou sekundu převezme napájení zátěže D1 a D4, dokud se relé nezmění po přemostění D1 a povolení plného jmenovitého výkonu zátěži.

Následující diagram ukazuje metodu, která umožňuje zahrnutí baterie do navrhovaného redundantního obvodu UPS a nahrazení primárního zdroje energie solárním panelem, což ze systému dělá třícestný chráněný obvod UPS

redundantní obvod UPS s nabíječkou a 18V solárním panelem

Používání napájecího zdroje s baterií

S odkazem na schéma, pokud je k dispozici sluneční energie, relé zůstává aktivováno a udržuje odpojené napájení ze sítě 14v od systému.

Solární energie mezitím nabíjí baterii a také připojenou zátěž prostřednictvím D1.

Slabý výkon baterie, než je výkon solárního panelu, udržuje D2 deaktivovaný, takže pouze D1 smí přenášet sluneční energii na připojenou zátěž na výstupu.

Používání TIP122 pro nabíjení CV baterie

TIP122 zajišťuje regulované a bezpečné napájení chráněné před nabíjením pro baterii, která se během dne nabíjí pouze prostřednictvím napětí panelu.

Jak nastává noc, relé se deaktivuje po určitou dobu, když je solární zdroj příliš slabý, aby udržel relé v činnosti.

Výše uvedené přepnutí okamžitě přepne síť napájenou ze sítě 14 V do systému a umožní zátěži přepnout na napětí odvozené ze sítě bez přerušení.

Napájení z baterie zajišťuje, že zatímco se relé přenáší ze solárního zdroje na napájení ze síťového adaptéru, kompenzuje výpadek napájení ve zlomku sekundy tím, že dodává vlastní energii do zátěže, a brání dokonce i mikrosekundovému přerušení napájení zátěže .

Baterie také tvoří třetí „linii obrany“ v případě, že dojde k selhání primárního i sekundárního napájení, a je vždy umístěna v pohotovostním režimu pro doporučený redundantní provoz nepřerušitelného napájecího obvodu.

První redundantní obvod UPS se dvěma zdroji energie lze lépe upravit níže uvedeným způsobem, zde lze vidět relé N / C přímo spojené se zátěží, což umožňuje nulový pokles napájecího vedení:

redundantní obvod UPS s nulovým poklesem

Modemový UPS využívající nabíječku Li-IOn TP4056

Pokud máte zájem vyrobit 5 V DC UPS pro váš router pomocí high-endu nabíječky, jako je TP4056 a posílit převaděčové moduly, následující design by mohl pomoci:

Výše uvedený design lze také postavit bez relé, jak je uvedeno níže:




Dvojice: Automatický obvod řadiče světla s úsporou energie Další: Obvod ovladače laserové diody