3 semplici circuiti DC UPS per modem / router

Nel seguente articolo discutiamo di 3 utili circuiti di alimentazione continua da CC a CC o circuiti UPS CC per applicazioni di continuità da CC a CC bassa

La prima idea di seguito presenta un circuito DC UPS che può essere utilizzato per fornire alimentazione di backup a modem o router durante le interruzioni di rete, in modo che la connessione a banda larga / WiFi non venga mai interrotta. L'idea è stata richiesta dal Sig. Galive.

Specifiche tecniche

Ho bisogno di un circuito come
Ho due adattatori da 12 V CC (600 mA e 2 A).
Quando è presente la rete in ingresso, con l'adattatore 600ma voglio caricare la batteria (7.5AH) e con l'adattatore 2A voglio usare il mio router wifi.
quando la rete CA si interrompe, la batteria esegue il backup del mio router wifi senza interruzioni. come l'UPS.
Il mio modem è valutato come 12V 2.0A. Questo è il motivo per cui voglio utilizzare due adattatori da 12 V CC.

Il design

Attualmente non sono necessari due adattatori per l'applicazione proposta. Un singolo adattatore, probabilmente quello che viene utilizzato per caricare la batteria del laptop, può essere utilizzato anche per caricare la batteria esterna.

Guardando il dato schema elettrico del modem DC UPS possiamo vedere una configurazione semplice ma interessante che coinvolge una coppia di diodi D1, D2 e ​​resistore R1.

Normalmente un caricatore per laptop è specificato con 18V, quindi per caricare una batteria da 12V questo deve essere abbassato a 14V. Questo è facilmente realizzabile utilizzando uno stadio zener a transistor.

Quando è presente la rete, la tensione al catodo D1 è più positiva di D2, che mantiene D2 polarizzata inversa. Ciò consente solo a D1 di condurre, fornendo la tensione dall'adattatore al modem.

D2 essendo spento, la batteria collegata inizia a ricevere la tensione di carica richiesta tramite R1 e inizia a caricarsi nel processo.

In caso di interruzione della rete CA, D1 viene spento e quindi consente a D2 di condurre, consentendo alla tensione della batteria di raggiungere istantaneamente il modem senza causare interruzioni alla rete.

R1 deve essere selezionato in base alla velocità della corrente di carica della batteria collegata.

Una versione molto migliore e migliorata di quanto sopra è mostrata nel diagramma seguente:

2) Circuito UPS boost da 6 V a 220 V.

Il secondo circuito spiega un semplice circuito UPS con convertitore boost per fornire una potenza ininterrotta ai set top box TV satellitari in modo che la registrazione offline non possa mai fallire durante le interruzioni di corrente. L'idea è stata richiesta dal Sig. Aniruddha Mukherji.

Specifiche tecniche

Sono un appassionato hobbista elettronico. Anche se conosco solo le basi, sono sicuro che riceverai centinaia di e-mail al giorno e scommetto completamente sulla mia fortuna se questa arriva ai tuoi 'occhi'

La mia esigenza:

Backup CC da 16 volt 1 amp per il mio appartamento pannello di distribuzione centralizzato Tata sky.
Problema: gli addetti alla manutenzione del mio appartamento non eseguono backup (generatore) durante il giorno, ho un DVR Tata sky che non riesce a registrare poiché c'è una perdita di segnale a causa di un'interruzione di corrente.

Risoluzione:

Avevo pensato a un piccolo sistema di backup, avevo acquistato un piccolo circuito CFL Ballast da 6 volt e 11 watt pensando come una soluzione alternativa economica, ma lo stesso non ha funzionato.

Perché sto cercando alimentazione AC invece che DC? Non voglio manomettere il loro sistema e essere penalizzato per qualsiasi guasto che possa derivarne a causa del naturale corso del funzionamento.

Potresti aiutarmi con un circuito molto semplice ed economico che mi darà una potenza di 220 volt 20 watt da una batteria da 6 volt 5ah. Per essere precisi 220 volt dalla batteria da 6 volt, poiché ho acquistato una batteria da 6 volt 5 ah recentemente. Il requisito di potenza in uscita è inferiore a 20 watt, il
Le valutazioni dell'adattatore sono:

Uscita - 16 volt 1 amp
Ingresso: 240 volt 0,06 amp

So che hai molto lavoro, ma se potessi risparmiare un po 'di tempo e aiutarmi in questo, sarebbe di grande aiuto. grazie

Grazie,
Aniruddha

Il design

Poiché oggi tutti i sistemi elettronici utilizzano un alimentatore SMPS, l'ingresso non deve essere necessariamente un AC per alimentare queste apparecchiature, ma anche un DC equivalente o DC pulsato diventa utile e funziona altrettanto bene.

Facendo riferimento al diagramma sopra, è possibile vedere un paio di sezioni, la configurazione IC1 consente di potenziare una CC da 6 V a una CC pulsata da 220 V molto più alta attraverso una topologia di convertitore boost utilizzando l'IC 555 nella sua forma stabile. L'estrema sezione della batteria sul lato sinistro garantisce il passaggio dalla rete alla batteria di backup ogni volta che il circuito rileva un'interruzione di corrente.

L'idea è piuttosto semplice e non richiede molta elaborazione.

Come funziona il circuito

IC1 è configurato come un oscillatore astabile, che pilota T1 e di conseguenza L1 alla stessa frequenza.

T1 induce l'intera corrente della batteria su L1, provocando la comparsa di una tensione proporzionalmente aumentata durante i periodi OFF di T1 (EMF indotta da L1).

L1 deve essere calcolato in modo appropriato in modo tale da generare l'ampiezza di tensione richiesta sui terminali mostrati.

I 200 giri indicati sono stati calcolati provvisoriamente e potrebbero essere necessari molti ritocchi per raggiungere i 220 V previsti dalla sorgente della batteria da 6 V.

T2 viene introdotto per regolare la tensione di uscita ai livelli di sicurezza desiderati, che qui è 220V.

Z1 dovrebbe quindi essere uno zener a 220V, che conduce solo quando viene superato questo limite, che costringe T2 a condurre e mettere a terra il pin5 dell'IC, portando la frequenza sul pin3 a zero tensione.

Il processo di cui sopra si riaggiusta continuamente rapidamente garantendo una tensione costante di 220 V in uscita.

L'adattatore che si può vedere all'estrema sinistra viene impiegato per due motivi, primo per garantire che IC1 funzioni continuamente e produca i 220V richiesti per il carico collegato indipendentemente dalla presenza di rete (proprio come abbiamo nei sistemi UPS online), e anche per garantire una corrente di carica per la batteria quando è presente la tensione di rete.

Il transistor TIP122 associato è posizionato per generare un DC 7V regolato per la batteria e anche per limitare la carica eccessiva della batteria.

Uso di Op Amp Cut OFF

Se si desidera un circuito preciso che monitorerà accuratamente la batteria del DC UPS e implementerà i necessari interruzioni di sovraccarico e scarica ridotta, il seguente progetto può rivelarsi utile.

3) Circuito DC UPS ridondante

In questo terzo concetto di seguito apprendiamo un paio di semplici circuiti UPS ridondanti per fornire un'alimentazione sicura senza interruzioni a dispositivi cruciali come computer ATX o modem, ecc. L'idea è stata richiesta dal Sig. Shayan Firoozi.

Obiettivi e requisiti del circuito

1. Ci sono molti prodotti che hanno 2 ingressi per diversi alimentatori, ad esempio uno per la rete normale, uno per il generatore o altra rete, come server, router e alcune apparecchiature critiche, le chiamiamo alimentatori ridondanti
2. Ho un'apparecchiatura che consuma 3 ampere a 12 volt cc, se uso 2 trasferimenti con uscita 12 volt, 3 ampere quale si assume la responsabilità e quale attende la prima perdita ?? Entrambi sono uguali per tensione e amperaggio, non voglio che lavorino insieme,
3. Voglio che il secondo alimentatore sia in standby
4. Solo una semplice domanda: cosa succederebbe se sostituissi la batteria con un altro alimentatore da 12 volt ?? Funzionerà come alimentatore ridondante o in standby?
5. Grazie per la tua risposta in anticipo E se è possibile parlaci del modello di diodo e di altri componenti per 12 volt 3 ampere

Il design

Secondo la richiesta, il circuito discusso nel collegamento sopra può essere modificato per funzionare con un altro alimentatore CC eliminando la batteria e gli stadi associati come mostrato nella seguente forma di circuito UPS ridondante:

Utilizzo di due ingressi di alimentazione

Come possiamo vedere, il circuito è progettato per funzionare con un paio di alimentatori con specifiche identiche, in modo tale che ogni volta che l'alimentatore principale si guasta, il relè passa istantaneamente all'alimentazione secondaria garantendo un'alimentazione ininterrotta al carico collegato .

Il diodo D1 fa in modo che mentre la sorgente di alimentazione primaria è attiva e il relè in posizione disattivata, si collega in serie a D3 creando una caduta diretta maggiore rispetto al diodo di alimentazione primaria D4 ... permettendo così di comandare la tensione primaria e alimentare il carico.

Tuttavia, non appena la sorgente primaria subisce un'interruzione, D4 ​​viene disabilitato e per quella frazione di secondo D1 e D4 assumono il potere di alimentare il carico, fino a quando il relè non ha cambiato bypassando D1 e abilitando la piena potenza nominale al carico.

Il diagramma successivo mostra un metodo che consente di includere una batteria all'interno del circuito UPS ridondante proposto e la fonte di alimentazione primaria sostituita con un pannello solare, rendendo il sistema un circuito UPS protetto a 3 vie

Utilizzo dell'alimentatore con batteria

Facendo riferimento allo schema, fintanto che l'energia solare è disponibile, il relè rimane attivato mantenendo interrotta l'alimentazione 14v derivata dalla rete dall'impianto.

L'energia solare nel frattempo carica la batteria e anche il carico collegato tramite D1.

La potenza della batteria essendo leggermente ridotta rispetto alla potenza del pannello solare mantiene D2 disattivato in modo tale che solo D1 può trasportare l'energia solare al carico collegato all'uscita.

Utilizzo di TIP122 per la ricarica della batteria CV

Il TIP122 garantisce un'alimentazione regolamentata e sicura contro il sovraccarico per la batteria che si carica esclusivamente attraverso la tensione del pannello durante il giorno.

Con l'arrivo della notte, il relè si disattiva in un momento in cui l'alimentazione solare diventa troppo debole per mantenere il relè attivato.

La suddetta commutazione commuta istantaneamente la tensione di rete 14V nel sistema consentendo al carico di passare alla tensione derivata dalla rete senza interruzioni.

L'alimentazione della batteria fa in modo che, mentre il relè si trasferisce dall'alimentazione solare a quella dell'adattatore di rete, compensi la frazione di secondo in cui è passata l'alimentazione fornendo la propria potenza al carico e inibendo anche un'interruzione dell'alimentazione del carico di un microsecondo .

La batteria costituisce anche la terza 'linea di difesa' nel caso in cui sia l'alimentazione primaria che quella secondaria si guastino insieme, ed è sempre posizionata in modalità standby per il funzionamento del circuito di alimentazione ininterrotta ridondante consigliato.

Il primo circuito UPS ridondante che incorpora due sorgenti di alimentazione può essere meglio modificato nel modo mostrato di seguito, qui il relè NC può essere visto direttamente connesso al carico, consentendo così la caduta zero nella linea di alimentazione:

Modem UPS con caricatore Li-IOn TP4056

Se sei interessato a realizzare un UPS da 5 V CC per il tuo router utilizzando fascia alta caricabatterie come TP4056 e moduli del convertitore boost, il seguente design potrebbe aiutare:

Il design di cui sopra potrebbe essere costruito anche senza un relè come indicato di seguito: