Încărcător din circuitul UPS. Un încărcător rapid de la un UPS ars

Este puțin probabil să întâlniți un șofer care Nu am întâmpinat nicio problemă cu o baterie descărcată. În astfel de cazuri, nu vă puteți lipsi de o sursă de alimentare fiabilă care utilizează tranzistori compozit. Dacă nu aveți la îndemână dispozitivul necesar, vă vom spune cum să faceți un încărcător dintr-o sursă de alimentare neîntreruptibilă cu propriile mâini fără a cheltui mulți bani. Găsirea acestui dispozitiv nu este dificilă - poate fi un UPS care nu funcționează sau inutil, care a fost înlocuit de mult cu un model mai nou. De ce ai ales acest produs? Este simplu - sursa de alimentare neîntreruptibilă conține elementele necesare circuitului electric. Dacă UPS-ul nu funcționează, atunci cea mai importantă parte pentru noi este transformatorul.

Puteți face un încărcător fie de la un dispozitiv vechi și nefuncțional, fie de la unul funcțional, dacă nu este planificată nicio utilizare ulterioară pentru scopul său principal. Această operațiune este relativ simplă dacă aveți cunoștințe legate de electronică.

În caz contrar, vă sfătuim să vă familiarizați mai întâi cu această problemă.

Ce este necesar?

După cum am menționat mai devreme, realizarea unui încărcător dintr-o sursă de alimentare neîntreruptibilă nu va necesita o investiție mare, mai ales dacă decideți să-l faceți dintr-un dispozitiv stricat. În acest caz, trebuie să pregătiți 4 punți de diode, un condensator de 1000 microfarad, un radiator mediu, lemn sau plastic pentru asamblare. Luați, de asemenea, o pastă termică bună, de exemplu, KPT-8, un tester și, desigur, un fier de lipit.

Norme de siguranță

Măsuri de siguranță în cazul nostru nu este diferit de cel al altor aparate electrice. Este strict interzisă dezasamblarea dispozitivelor conectate la rețea, precum și efectuarea oricăror manipulări suplimentare cu acestea. Nu uitați că, dacă este detectată o defecțiune, echipamentele electrice trebuie reparate sau înlocuite cât mai curând posibil.

De asemenea, pentru asamblarea incarcatorului veti avea nevoie de anumite cunostinte in domeniul electronicii pentru a amplasa corect anumite elemente ale circuitului.

Algoritm de acțiune pas cu pas

Mai întâi trebuie să separați transformatorul de sursa de alimentare neîntreruptibilă. Determinăm imediat unde sunt bornele de înfășurare - testerul va ajuta în acest sens. Înfășurarea rețelei are o rezistență de cel puțin zece ohmi. În înfășurarea secundară - 12 V, în consecință, rezistența va tinde spre zero.

Citeste si: Cum să faci un invertor dintr-o sursă de alimentare neîntreruptibilă cu propriile mâini?

Firele care sunt conectate la conectorii de ieșire ai sursei de alimentare neîntreruptibilă vor fi conectate la rețea. Iar cele care au primit 12 volți sunt conectate la un redresor.

Punți de diode redresoare trebuie să fie stivuite, ungeți cu pastă termoconductoare și apăsați pe calorifer. În continuare, va trebui să conectați pinii cu același nume în paralel - plus la plus, minus la minus și așa mai departe. Nu uitați că veți avea nevoie de un condensator cu o capacitate de până la 1000 de microfarad la o tensiune de 25 V - acesta poate fi găsit în sursele de alimentare ale computerelor. Nu este nevoie să luați prea mare - este suficient pentru ca toate elementele să se potrivească.

Selectați o bază de lemn potrivită și atașați la ea transformatorul și puntea de diode pregătită. Întregul circuit este asamblat acolo împreună cu cablul de alimentare.

În general, un dispozitiv care poate încărca o baterie de mașină gata.

Sistem

O altă opțiune de producțieÎncărcător DIY. Această metodă diferă puțin de cea anterioară, dar există diagrame aici - aceasta este foarte convenabilă pentru lucrul cu dispozitive electrice. Un astfel de dispozitiv include tranzistori compozit puternici KT947, KT827. Liniile punctate prezentate în diagramă sunt condensatoare suplimentare. Diodele cu tranzistori pot fi amplasate structural pe un radiator mare comun, nu sunt necesare garnituri izolatoare.

Dacă nu există un transformator cu un robinet central de 16 volți, puteți utiliza un circuit care include o punte redresoare. Rezistorul R1 este necesar pentru a proteja tranzistorul compozit de scurtcircuite.

Dacă asamblați dispozitive folosind aceste circuite, tensiunea de ieșire va fi reglată de la 0 la 15 V, iar curentul maxim de încărcare va fi de până la 10 A.

Probleme și caracteristici

În primul rând, Este important să folosiți un ampermetru când încărcați bateria. În acest fel, puteți controla acest proces: nu veți putea face acest lucru prin tensiune. Vă rugăm să rețineți: pentru a afla valoarea admisă a curentului maxim, trebuie să împărțiți capacitatea bateriei la 10. Folosind dispozitivul asamblat, bateria poate fi încărcată în câteva ore, în funcție de gradul de descărcare.

Un alt design al unui încărcător puternic pentru baterii cu acid de mare capacitate. Acest dispozitiv poate încărca cu succes bateriile auto cu o capacitate de până la 120 Amperi. Tensiunea de ieșire a încărcătorului poate fi reglată de la 0 la 24 volți. Circuitul diferă de analogi prin numărul mic de componente din cablaj și practic nu necesită o configurație suplimentară.

Încărcător de baterie puternic - diagramă

Partea de putere este un tranzistor compozit puternic produs intern din seria KT827, tensiunea de ieșire este reglată de un rezistor variabil R2. Curentul de ieșire al circuitului de încărcare depinde de tipul și puterea transformatorului utilizat.


Transformatorul în sine este destul de ușor de găsit în sursele de alimentare neîntreruptibile De fapt, puterea minimă a unor astfel de transformatoare este de cel puțin 200 de wați, iar în unele surse de alimentare neîntreruptibile mai puternice de până la 1000 de wați. Transformatorul are trei borne principale. Înfășurarea în sine (care într-o sursă de alimentare neîntreruptibilă joacă rolul înfășurării primare) aici va fi o înfășurare descendentă, adică o înfășurare secundară. Transformatorul este un transformator de rețea descendente convențional în acest mod de funcționare, la bornele înfășurării secundare se generează o tensiune alternativă cu o valoare nominală de 24 Volți 8-15 Amperi, în funcție de puterea transformatorului.


Borna din mijloc a transformatorului este un robinet din mijloc nu o vom folosi. Cele două terminale exterioare ale înfășurării sunt conectate la circuitul de încărcare.


Releu - aproape orice releu electromagnetic cu un curent de 15 A sau mai mult, în cazul meu, a fost folosit un releu chinezesc obișnuit, luat de la un stabilizator de tensiune de rețea.


Diode - pot fi înlocuite cu orice diode redresoare cu un curent de 10-15 Amperi, KD213-ul nostru sau diodele indicate în diagramă sunt excelente, puteți folosi și diode SCHOTTTKY puternice de la sursele de alimentare ale computerului.


Rezistorul R4 cu o valoare nominală de 28 Ohmi (valoarea nominală poate varia cu 20% într-o direcție sau alta) este necesar cu o putere de 10-15 wați se încălzește destul de mult în timpul funcționării. Tranzistorul KT827 trebuie instalat pe radiatorul, deoarece toată puterea principală va fi disipată pe acesta. Rezistorul emițător al tranzistorului (de protecție) ar trebui să fie, de asemenea, puternic (3-5 wați), puterea acestui limitator nu este, de asemenea, critică, puteți utiliza rezistențe cu o rezistență de 0,22-1 Ohm.

Am vorbit în mod repetat despre designul încărcătoarelor pentru bateriile auto și în acest timp am reușit să oferim multe opțiuni proprietare pentru structura încărcătoarelor pentru bateriile auto.

Un alt design al unui încărcător simplu, dar în același timp puternic, cu protecție împotriva supraîncărcării, scurtcircuitului și inversării puterii. Mulți pasionați de mașini s-au confruntat cu suprasarcină de putere atunci când au confundat din greșeală plus cu minus.

În cazul încărcătoarelor chinezești ieftine sau al modelelor de casă (fără protecție la supratensiune), circuitul încărcătorului va eșua instantaneu Pentru a preveni acest lucru, vom adapta un sistem de protecție la supratensiune, care este, de asemenea, protecție împotriva suprasarcinii și scurtcircuitului.

De data aceasta vom combina acest circuit cu un transformator de rețea și vom construi un încărcător mai puternic pentru toate tipurile de baterii.

Deci, un trans de la o sursă de alimentare neîntreruptibilă veche și inutilă a fost folosit ca transformator. Transformatorul va fi pornit în direcția opusă, înfășurarea de ieșire va fi cea primară. Mai întâi trebuie să eliminați datele de ieșire ale transformatorului. Când ne conectăm la rețea, măsurăm tensiunea alternativă la ieșire.

Înfășurarea secundară trebuie să aibă un robinet din mijloc (dacă transformatorul este de la o sursă de alimentare neîntreruptibilă). Între punctul de mijloc și un capăt al înfășurării primare, tensiunea este de obicei între 6-7 volți, adică între cele două capete tensiunea ar trebui să fie de 2x7 volți.

14-15 volți este suficient pentru a încărca orice baterie de mașină, chiar și ținând cont de căderea de tensiune după redresorul cu diodă, caz în care electrolitul puternic va compensa această pierdere, încărcându-se la valoarea amplitudinii.

Sistemul de protecție este declanșat instantaneu atunci când are loc o întrerupere de curent. Tranzistorul de putere (efect de câmp) din circuit nu este critic, puteți lua orice tranzistor cu efect de câmp cu canal N de joasă tensiune cu un curent de 30-60 de amperi, nu se încălzește în timpul funcționării.

În timpul funcționării normale, comutatorul de câmp este deschis atunci când apare un scurtcircuit pe șunt și comutatorul de câmp, căderea de tensiune este suficientă pentru a declanșa un comutator de putere redusă, care, atunci când este deschis, închide poarta comutatorului de câmp; pământ, blocându-l astfel în mod fiabil, astfel încât circuitul să poată fi în modul de protecție pentru orice perioadă de timp, în timp ce pentru a scoate circuitul din protecție, trebuie doar să eliminați suprasarcina sau scurtcircuitul la ieșire.

Câteva cuvinte despre designul încărcătorului (sursa de alimentare și unitatea de control).

Transformatorul este de rețea, de ce nu puls? Cel de rețea este voluminos și greu, dar nu trebuie să uităm - este mai fiabil decât orice circuit de impulsuri, fiabilitatea funcționării este cea mai importantă. Transformatorul în sine este luat dintr-o sursă de alimentare neîntreruptibilă veche, are o înfășurare de 14-15 Volți cu o robinet din mijloc.

Din aceasta infasurare se pot scoate liber 10-15 amperi sau chiar mai mult, dar bineinteles ca nu avem nevoie de astfel de curenti pentru a incarca o baterie de 70A/h, curentul de incarcare efectiv este de 7Amp (o zecime din capacitatea bateriei in sine; ).

Ținând cont de puterea transei noastre, putem încărca bateriile chiar și pentru 120-150 Amperi ore, dar de unde putem obține un circuit de control atât de puternic? circuit care poate face față unui curent de încărcare atât de mare.

Există mai multe versiuni ale structurii, puteți utiliza regulatoare de impuls sau cele liniare convenționale. Cele cu impuls sunt bune pentru că au o eficiență ridicată (până la 90%), prin urmare încălzirea pe elementele de control este mult mai mică decât în ​​circuitele liniare. Dar circuitele de impulsuri sunt complexe și inaccesibile pentru mulți, în schimb, cele liniare pot fi asamblate fără microcircuite speciale, folosind tranzistori din gunoi improvizat (ieftinitatea designului este, de asemenea, un punct important).

Circuitul este destul de simplu, folosind tiristoare mai puternice puteți elimina un curent mare, iar cu o astfel de izolare curentul este de până la 7-8 Amperi.

Generatorul este construit pe o pereche complementară de tranzistori de putere redusă, dacă se dorește, poate fi înlocuit cu o pereche de KT3102/3107 sau mai populare KT315/361.

Tiristorul trebuie instalat pe radiator. Nu recomand setarea curentului minim, deoarece funcționarea generatorului poate fi perturbată.

Datorită numărului minim de componente, circuitul poate fi asamblat literal prin instalație suspendată. Apropo, nici tiristorul nu este critic și poate fi înlocuit cu unul importat, de exemplu din seria BTA cu un curent de 15-20 Amperi sau mai mult.


Există o variabilă la ieșirea transformatorului de rețea care trebuie rectificată. În aceste scopuri, puteți folosi poduri chinezești ieftine în carcase de aluminiu (de exemplu, KBPC5012 pentru 50 de amperi sau 30 de amperi), dar, în ciuda curentului decent al podului, se va încălzi în continuare, așa că este recomandabil să-l puneți pe căldură. chiuvetă.

Un UPS este un dispozitiv foarte profitabil. Atâta timp cât funcționează, utilizatorul nu are probleme cu alimentarea cu energie. Dar funcționalitatea acestui dispozitiv nu se termină aici. Cea mai simplă modificare a unei surse de alimentare neîntreruptibilă face posibilă crearea pe baza acesteia a unor dispozitive precum un convertor, sursă de alimentare și încărcare.



Cum se transformă o sursă de alimentare neîntreruptibilă într-un convertor de tensiune de 12/220 V

Un convertor de tensiune (invertor) convertește curentul continuu de 12 volți în curent alternativ, crescând simultan tensiunea la 220 volți. Costul mediu al unui astfel de dispozitiv este de 60-70 de dolari SUA. Cu toate acestea, chiar și proprietarii de surse de alimentare neîntreruptibile uzate cu funcție de pornire a bateriei au șanse foarte reale de a obține un convertor funcțional pentru practic nimic. Pentru a face acest lucru, trebuie să faceți următoarele:

    Deschideți carcasa UPS.

    Demontați bateria prin îndepărtarea a două fire de la bornele de stocare - roșu (la pozitiv) și negru (la negativ).

    Demontați difuzorul - un dispozitiv de semnal sonor similar cu o șaibă centimetrică.

    Lipiți o siguranță la firul roșu. Majoritatea designerilor recomandă utilizarea siguranțelor de 5 amperi.

    Conectați siguranța la contactul „de intrare” al UPS-ului - priza în care a fost introdus cablul care conectează sursa de alimentare neîntreruptibilă la priză.

    Conectați firul negru la contactul liber al prizei „de intrare”.

    Luați un cablu standard pentru a conecta UPS-ul la priză și tăiați ștecherul. Conectați conectorul la mufa de intrare și determinați culorile firelor corespunzătoare contactelor roșu și negru.

    Conectați firul de la contactul roșu la pozitivul bateriei și de la negru la negativ.

    Porniți UPS-ul.

UPS-uri Eaton 5P 1150i interne

Această transformare este permisă numai de sursele de alimentare neîntreruptibile cu funcție de pornire a bateriei. Adică, UPS-ul trebuie să se poată porni inițial de la, fără a se conecta la o priză.

Dacă UPS-ul are o priză standard, 220 de volți pot fi îndepărtați din contactele sale. Dacă nu există o astfel de priză, aceasta va fi înlocuită cu un prelungitor conectat la priza de „ieșire” a sursei de alimentare neîntreruptibilă. Fișa de prelungire este îndepărtată, după care firele sunt lipite la contactele prizei de „ieșire”.

Principalele dezavantaje ale unor astfel de convertoare:

  • Timpul de funcționare recomandat pentru un astfel de invertor este de până la 20 de minute, deoarece UPS-urile nu sunt proiectate pentru funcționarea pe termen lung a bateriei. Cu toate acestea, acest dezavantaj poate fi eliminat prin încorporarea unui ventilator al computerului care funcționează de la 12 V în carcasa UPS-ului.
  • Lipsa controlerului de încărcare a bateriei. Utilizatorul va trebui să verifice periodic tensiunea la bornele convertizorului. Pentru a elimina acest dezavantaj, puteți încorpora un releu auto obișnuit în designul convertorului prin lipirea firului roșu din spatele siguranței la pinul 87. Dacă este conectat corect, un astfel de releu va opri sursa de alimentare atunci când tensiunea bateriei scade sub 12 volți.

Cum se face o sursă de alimentare dintr-o sursă de alimentare neîntreruptibilă

În acest caz, din întregul proiect al sursei de alimentare neîntreruptibilă, doar . Prin urmare, utilizatorul care decide să refacă UPS-ul în acest fel va trebui fie să demonteze întregul UPS, lăsând doar carcasa și transformatorul, fie să îndepărteze această parte și să pregătească o carcasă separată pentru aceasta. Apoi procedați conform următorului plan:

    Cu ajutorul unui ohmmetru, se determină înfășurarea cu cea mai mare rezistență. Culorile tipice sunt alb-negru. Aceste fire vor fi intrarea la sursa de alimentare. Dacă transformatorul rămâne în UPS, atunci acest pas poate fi omis - intrarea în sursa de alimentare de casă în acest caz va fi priza „de intrare” de la capătul UPS-ului, conectând dispozitivul la priză.

    Apoi, un curent alternativ de 220 de volți este furnizat transformatorului. După aceasta, tensiunea este îndepărtată de la contactele rămase, căutând o pereche cu o diferență de potențial de până la 15 volți. Culorile tipice sunt alb și galben. Aceste fire vor fi ieșirea de la sursa de alimentare.

    Intrarea la sursa de alimentare este formată din fire de pe o parte a miezului. Ieșirea din bloc este formată din fire situate pe partea opusă.

    La ieșirea sursei de alimentare este instalată o punte de diode.

    Consumatorii sunt conectați la contactele punții de diode.

Transformator

Tensiunea tipică la ieșirea transformatorului este de până la 15 V, dar va scădea după conectarea la o sursă de alimentare de casă. Proiectantul unui astfel de dispozitiv va trebui să selecteze tensiunea de ieșire prin experimentare. Prin urmare, practica utilizării unui transformator UPS ca bază a sursei de alimentare pentru un computer este departe de a fi cea mai bună idee.

Conversia unei surse de alimentare neîntreruptibile pentru încărcare

În acest caz, nu este necesară o transformare minimă similară cu cea descrisă în paragraful de mai sus. La urma urmei, sursa de alimentare neîntreruptibilă are propria sa baterie, care se încarcă după cum este necesar. Ca urmare, pentru a transforma UPS-ul într-un încărcător, trebuie să faceți următoarele:

    Localizați circuitul primar și secundar al transformatorului. Acest proces este descris în paragraful de mai sus.

    Alimentați circuitul primar cu 220 de volți prin introducerea unui regulator de tensiune în circuit - ca atare, puteți utiliza un reostat pentru becuri, înlocuind un comutator tradițional.

    Regulatorul va ajuta la calibrarea tensiunii de pe înfășurarea de ieșire în intervalul de la 0 la 14-15 volți. Locul în care este introdus regulatorul este în fața înfășurării primare.

    Conectați o punte de diode de 40-50 amperi la înfășurarea secundară a transformatorului.

    Conectați bornele punții de diode la polii corespunzători ai bateriei.

    Nivelul de încărcare a bateriei este monitorizat de indicatorul sau voltmetrul acestuia.

Scrie o scrisoare

Pentru orice intrebare puteti folosi acest formular.

Este necesară o sursă de alimentare fiabilă pentru a încărca bateria. Încărcătoarele bazate pe tranzistoare compozite sunt destul de fiabile. O sursă de alimentare simplă, dar puternică, asamblată pe tranzistoare compozite puternice KT947, KT827, este potrivită nu numai pentru încărcare
baterii auto, precum și pentru alimentarea aparatelor electrice. Instalând condensatorii indicați prin linia punctată în diagramă, puteți utiliza încărcătorul ca sursă de alimentare.

Din punct de vedere structural, diodele și tranzistoarele pot fi amplasate pe un radiator comun mare, fără distanțiere izolatoare, deoarece catozii diodelor și colectorii tranzistorilor sunt conectați electric între ele.

A apărut o problemă cu lipsa unui transformator cu robinet de mijloc între cele două înfășurări de 16V, apoi poate fi implementat un circuit cu punte redresoare.

În acest circuit, este necesar un rezistor R1 de 1 Ohm pentru a proteja tranzistorul compozit KT837, KT814 de un scurtcircuit la ieșire. Acest rezistor este înfășurat cu fir de nicrom.

Utilizarea unui ampermetru la încărcarea bateriilor este foarte importantă, deoarece numai curentul poate fi utilizat pentru a controla corect încărcarea bateriilor. Trebuie reținut că curentul maxim de încărcare admisibil este egal cu capacitatea bateriei împărțită la 10.

Încărcătoarele asamblate conform circuitelor propuse vor asigura reglarea tensiunii de ieșire de la 0 la 15V și un curent de încărcare maxim de până la 10 A.

Alegerea unui convertor de tensiune.

Ar fi mai înțelept să achiziționați un convertor de tensiune invertor fabricat din fabrică.

Cel mai bine este să cumpărați un convertor auto, astfel de dispozitive sunt puternice și, în același timp, foarte compacte și portabile. Invertoarele auto au protecție la suprasarcină și un indicator sau semnal sonor care se aude când bateria este descărcată.


Un convertor de tensiune pentru mașină vă va fi util nu numai pentru o sursă de alimentare neîntreruptibilă de casă. Cu el puteți porni computerul din mașină și nu numai computerul!

Multe convertoare auto convertesc 12V DC la 220V AC, 50Hz. Tot ce rămâne este să decideți asupra puterii convertorului.

Desigur, toate „interiorurile” unui computer nu funcționează în același timp și, în medie, consumul unui computer nu depășește 100 W. Chiar dacă luăm în considerare că apar vârfuri de consum, sursa de alimentare a computerului nu este încă încărcată la capacitate maximă. Prin urmare, pentru a opri computerul în siguranță, va fi suficientă o sursă de alimentare neîntreruptibilă de 200 W.

Prețul pentru convertoarele auto de 200 W este în medie de 1100 de ruble, pentru 300 W – 1400 de ruble, pentru 500 W – 1700 de ruble.

UPS de casă pentru computer Diagrama de proiectare a UPS cu dublă conversie (online) SIP pentru linii aeriene

Acțiune