Источник бесперебойного питания схема: Схемы ИБП — просто о сложном

Содержание

Схемы ИБП — просто о сложном

В данной статье рассмотрим схемотехнику источников бесперебойного питания различных типов.


Источник бесперебойного питания (ИБП или UPS) применяется для сохранения работоспособности электроприборов на ограниченное время при перебоях напряжения в питающей сети. Устройства чаще всего используются совместно с серверами, компьютерами, различной офисной техникой и т. д. Схемотехника бесперебойников определяется условиями его использования: подключаемой мощностью, продолжительностью поддержания нужного напряжения питания и некоторыми дополнительными функциями. Обозначение источника бесперебойного питания на электрических схемах показано ниже:


 


Подключение ИБП


Большинство устройств оснащены USB-портом для подключения к ПК. Поэтому при отключении основного источника напряжения компьютер автоматически переходит в режим низкого потребления энергии. Чтобы UPS согласованно работал с ПК, достаточно соединить их через свободный порт, а на ПК установить драйвер, идущий в комплекте с ИБП. Также не стоит забывать, что нагрузка, подключаемая к устройству, должна потреблять в 1,5 раза меньше энергии (в ваттах), чем мощность UPS, умноженная на 0,7. Т. е. инвертор в 1000 Вт можно использовать для питания нагрузки мощностью до 470 Вт (максимум – 700). Ниже – схема подключения ибп:



 


Стоит отметить, что подключать к бесперебойнику принтеры не рекомендуется: при включении этого устройства в сеть формируется сильный скачок потребления энергии, который инвертор примет за опасность и перейдет в защитный режим. Сетевой фильтр для UPS не нужен, т. к. имеется встроенный. Ниже принципиальная электрическая схема ИБП наиболее простого исполнения.



Подобный прибор способен выдать нестабилизированное напряжение в 12 и стабилизированное в 5 вольт. Как только электроэнергия отключается, в работу вступает аккумулятор (на схеме В1). Если вам нужно на выходе стабилизированное напряжение в 15 вольт, соедините последовательно пару АКБ на 12 В, а также используйте стабилизатор 7815 (сейчас – 7805).


Схемы бытовых ИБП переменного тока


Устройства подключаются к обычной однофазной сети 220 вольт. По функциональной схеме существует три разновидности:

  • оффлайн (offline) или резервные – бюджетный вариант;
  • линейно-интерактивные;
  • онлайн (online) – с двойным преобразованием (наиболее дорогие).


Структурная схема источника бесперебойного питания с двойным преобразованием представлена ниже:



 


Эти приборы, помимо высокой стоимости отличаются низким КПД: много энергии преобразуется в тепло. Чем же обосновано использование таких устройств? Главный плюс заключается в моментальной реакции на отключение основного источника питания. Далее – схема ups линейно-интерактивного типа:



 


Этот вид ИБП представляет собой обычный автотрансформатор, у которого обмотки соединены напрямую, что обеспечивает стабилизацию напряжения. Однако подобные устройства уже включены в большинство бытовых приборов, и, если в вашей сети отклонения от номинального напряжения небольшие, то нет смысла покупать дорогое линейно-интерактивное изделие. Можно обойтись обычным оффлайн, схема ибп 12 в которого представлена ниже:



Переключение в резервный режим в подобных бесперебойниках происходит чаще всего с помощью механического реле, чтобы не удорожать конструкцию. Если деталь качественная, ее хватит на весь период работы блока. Если реле дешевое, то выход из строя ИБП чаще всего происходит именно из-за него.


Инвертор


Его задача в составе UPS – преобразование постоянного напряжения в переменное 220 В и подача к потребителю. Иногда задействуется режим «байпас». Это когда выходное напряжение инвертора формируется из сетевого, т. е. аккумулятор не используется. Благодаря этому переключение на резервный режим происходит мгновенно. Схема инвертора бесперебойника (верхняя часть – сетевой фильтр, GV1 — АКБ):



Трансформатор от ИБП и его применение


Один из вариантов использования этого элемента бесперебойника – изготовление блока питания. Снимите трансформатор, омметром найдите обмотку с наибольшим сопротивлением: на нее подается 220 В. Теперь измерьте напряжение на остальных выводах и найдите 15 В. Остается к нему подсоединить выпрямительный мост, сглаживающий конденсатор – блок готов. Простейшая схема подключения трансформатора от бесперебойника:



Подобное самодельное устройство можно использовать, например, для подзарядки ноутбука.


Схема бесперебойника с ЮСБ интерфейсом


Во многих портативных устройствах есть схемы, получающие напряжение питания через USB-порт. Если ток пропадает, подключается аккумулятор. Чтобы при переключении напряжение не пропадало, можно использовать простейшую схему бесперебойника с юсб интерфейсом, собранную на диодах. Она достаточно эффективна, правда, в ней теряется много мощности:



 


 


 

Типы систем бесперебойного питания. Схемы и применение ИБП

Главная > Поддержка > Статьи и обзоры > Основные типы ИБП по принципу их построения, степени защиты оборудования и сферам применения.

Существует три основных типа современных источников бесперебойного питания (ИБП / UPS). Рассмотрим плюсы и минусы для каждого, а также принципиальные схемы их построения.

Существует три основных типа современных источников бесперебойного питания (ИБП / UPS). Рассмотрим плюсы и минусы для каждого, а также принципиальные схемы их построения.

1. Оффлайн ИБП

Оффлайн ИБП (off-line, Standby, back ups или резервные) – это тип источника бесперебойного питания, принцип действия которого заключается в переключении оборудования на резервный аккумулятор (является составной частью ИБП) при возникновении сбоев в питании.



Плюсы:минусы:
простота

экономичность

компактность
отсутствие стабилизации входного напряжения при работе от электросети

более высокий износ аккумулятора (в сравнении с другими типами)

Применение:
для защиты на короткий период домашних ПК, офисного компьютерного оборудования.

Схема ИБП с технологией оффлайн

2. Линейно-интерактивные ИБП

Линейно-интерактивные (line interactive) – это тип ИБП, который способен регулировать выходное напряжение при понижении или повышении напряжения на входе в широком диапазоне – без переключения работу от аккумуляторов. ИБП данного типа подразделяются на устройства с аппроксимированной синусоидой и полностью синусоидальным выходным напряжением.



Плюсы:минусы:

компактность

экономичность

стабилизация входного напряжения

невысокая стоимость

отсутствие корректировки формы выходного напряжения в режиме работы от электросети

ступенчатое изменение выходного напряжения

наличие времени переключения на питание от аккумуляторов

Применение:
для защиты групп компьютеров, сетевого и другого ответственного вычислительного и телекоммуникационного оборудования.

Схема линейно-интерактивного ИБП

3. С двойным преобразованием или онлайн ИБП

Двойного преобразования (онлайн, online) – это тип ИБП, в котором электроэнергия преобразуется дважды – входное напряжение низкого качество в постоянное напряжение внутренней шины, и из него формируется выходное напряжение с эталонными характеристиками. Время переключения на работу от аккумуляторов в онлайн ИБП равно нулю.



Плюсы:минусы:

постоянная стабилизация напряжения и частоты

полная фильтрация импульсов и высокочастотных помех основной электросети

отсутствие влияние подключенного оборудования на основную электросеть

мгновенное переключение на аккумуляторы в случае сбоев

сложность конструкции и более высокая стоимость

в режиме двойного преобразования дополнительные затраты электроэнергии

Применение: Файловые серверы, рабочие станции, центры обработки данных и прочее ответственное вычислительное и телекоммуникационное оборудование, которое предъявляет повышенные требования по качеству электропитания.

Схема ИБП с технологией онлайн

Наиболее распространенные проблемы сети и необходимость использования ИБП для серверного, промышленного и другого оборудования.

Технологии, используемые в ИБП POWERCOM

Термины и основные понятия, используемые вокруг ИБП

4 схемы простых источников бесперебойного питания (ИБП)

В этом посте мы исследуем 4 простых схемы источников бесперебойного питания (ИБП) на 220 В, использующих батарею 12 В, которые может понять и сконструировать любой начинающий энтузиаст. Эти схемы можно использовать для управления соответствующим образом выбранным устройством или нагрузкой, давайте рассмотрим схемы.

Содержание

Схема №1: Простой ИБП с использованием одной микросхемы

Простая идея, представленная здесь, может быть реализована в домашних условиях с использованием самых обычных компонентов для получения приемлемого результата. Его можно использовать для питания не только обычных электроприборов, но и таких сложных гаджетов, как компьютеры. Его инверторная схема использует модифицированную синусоидальную конструкцию.

Источник бесперебойного питания с продуманными функциями может быть не критичен для работы даже сложных гаджетов. Скомпрометированная конструкция системы ИБП, представленная здесь, вполне может удовлетворить потребности. Он также включает в себя встроенное универсальное интеллектуальное зарядное устройство.

Разница между ИБП и инвертором

В чем разница между источником бесперебойного питания (ИБП) и инвертором? Ну, вообще говоря, оба предназначены для выполнения основной функции преобразования напряжения батареи в переменный ток, который может использоваться для работы различных электрических устройств в отсутствие нашей домашней сети переменного тока.

Однако в большинстве случаев инвертор не может быть оснащен многими функциями автоматического переключения и мерами безопасности, обычно присущими ИБП.

Кроме того, инверторы в большинстве случаев не имеют встроенного зарядного устройства, в то время как все ИБП имеют встроенное автоматическое зарядное устройство для облегчения мгновенной зарядки соответствующей батареи при наличии сети переменного тока и возврата питания батареи в инверторном режиме в момент входная мощность не работает.

Кроме того, все ИБП предназначены для выработки переменного тока, имеющего синусоидальную форму волны или, по крайней мере, модифицированную прямоугольную волну, очень похожую на синусоидальную форму волны. Это, возможно, становится самой важной особенностью ИБП.

Имея в наличии так много функций, эти удивительные устройства, несомненно, должны стать дорогими, и поэтому многие из нас, принадлежащих к среднему классу, не могут их достать.

Я попытался создать ИБП, хотя и не сравнимый с профессиональными, но однажды построенный, он определенно сможет достаточно надежно заменить перебои в сети, а также, поскольку выход представляет собой модифицированную прямоугольную волну, подходит для работы со всеми сложными электронными устройствами. , даже компьютеры.


Все приведенные здесь конструкции относятся к автономному типу, вы также можете попробовать эту простую онлайн-схему ИБП. включает в себя важные черты.

Микросхема SN74LVC1G132 имеет один вентиль И-НЕ (триггер Шмитта), заключенный в небольшой корпус. По сути, он образует сердце каскада генератора и требует только одного конденсатора и резистора для необходимых колебаний. Значение этих двух пассивных компонентов определяет частоту генератора. Здесь он рассчитан примерно на 250 Гц.

Вышеупомянутая частота применяется к следующему каскаду, состоящему из одного декадного счетчика/делителя Джонсона IC 4017. IC сконфигурирована таким образом, что ее выходы производят и повторяют набор из пяти последовательных логических высоких выходов. Поскольку вход представляет собой прямоугольную волну, выходные данные также генерируются как прямоугольные волны.

Перечень деталей инвертора ИБП

R1=20K
R2,R3=1K
R4,R5 = 220 Ом
C1=0,095Uf
C2,C3,C4=10UF/25 T5B4, 9004 Т2=8050
T3,T4=BDY29
IC1=SN74LVC1G132 или один вентиль от IC4093
IC2=4017
IC3=7805
ТРАНСФОРМАТОР=12-0-12В/10А/230В Сдвоенные транзисторы Дарлингтона с высоким коэффициентом усиления и высокой мощностью настроены на ИС таким образом, что она принимает и проводит к альтернативным выходам.

Транзисторы проводят ток (в тандеме) в ответ на эти переключения, и соответствующий сильный переменный ток проходит через две половины соединенных обмоток трансформатора.

Поскольку базовые напряжения на транзисторах от ИС пропускаются попеременно, результирующий прямоугольный импульс от трансформатора имеет только половину среднего значения по сравнению с другими обычными инверторами. Это измеренное среднеквадратичное значение генерируемых прямоугольных волн очень напоминает среднее значение сетевого переменного тока, которое обычно доступно в наших домашних розетках, и, таким образом, становится подходящим и благоприятным для большинства сложных электронных устройств.

Существующая конструкция источника бесперебойного питания является полностью автоматической и вернется в режим инвертора в момент пропадания входного питания. Делается это через пару реле RL1 и RL2; RL2 имеет двойной набор контактов для реверсирования обеих выходных линий.

Как объяснялось выше, ИБП должен также включать встроенное универсальное интеллектуальное зарядное устройство, которое также должно регулироваться по напряжению и току.

На следующем рисунке, который является составной частью системы, показана умная маленькая схема автоматического зарядного устройства. Схема не только контролируется напряжением, но также включает в себя конфигурацию защиты от перегрузки по току.

Транзисторы T1 и T2 в основном образуют точный датчик напряжения и никогда не позволяют верхнему пределу зарядного напряжения превышать установленный предел. Этот предел фиксируется соответствующей настройкой предустановки P1.

Транзисторы T3 и T4 вместе контролируют возрастающий ток, потребляемый аккумулятором, и никогда не позволяют ему достичь уровней, которые могут считаться опасными для срока службы аккумулятора. В случае, если ток начинает дрейфовать за установленный уровень, напряжение на R6 пересекает -0,6 вольта, достаточно для срабатывания T3, который, в свою очередь, подавляет базовое напряжение T4, тем самым ограничивая дальнейшее увеличение потребляемого тока. Величину R6 можно найти по формуле:

R = 0,6 / I, где I — номинальный зарядный ток.

Транзистор Т5 выполняет функцию монитора напряжения и включает (деактивирует) реле в действие в момент пропадания сети переменного тока.

Список запчастей для зарядного устройства

R1,R2,R3,R4,R7=1K
P1=4K7 ПРЕДУСТАНОВКА, ЛИНЕЙНАЯ
R6=СМ. T5=8050
RL1=12В/400 Ом, SPDT
RL2=12В/400 Ом, SPDT, D1—D4=1N5408
D5,D6=1N4007
TR1=0-12В, ТОК 1/10 АККУМУЛЯТОРА Ач
C1 =2200 мкФ/25 В
C2 = 1 мкФ/25 В

Схема №2: ИБП с одним трансформатором для инвертора и зарядки аккумуляторов

В следующей статье подробно описана простая схема ИБП на основе транзисторов со встроенной схемой зарядного устройства, которую можно использовать для обеспечения бесперебойного питания. выходная мощность дешево, в ваших домах и офисах, магазинах и т. д. Схема может быть модернизирована до любого желаемого более высокого уровня мощности. Идею разработал г-н Сайед Хаиди.

Основным преимуществом этой схемы является то, что она использует один трансформатор для зарядки аккумулятора, а также для работы инвертора. Это означает, что вам не нужно включать в эту схему отдельный трансформатор для зарядки аккумулятора

Следующие данные были предоставлены г-ном Сайедом по электронной почте:

Я видел, что люди получают образование благодаря вашему посту. Итак, я думаю, вы должны объяснить людям об этой схеме.

В этой схеме как и у вас нестабильный мутивибратор на транзисторах. Конденсаторы c1 и c2 имеют емкость 0,47 для получения выходной частоты около 51,xx Гц, как я измерил, но она не постоянна во всех случаях.

МОП-транзистор имеет обратный диод большой мощности, который используется для зарядки аккумулятора. Нет необходимости добавлять в цепь специальный диод. Принцип переключения с реле я показал на схеме. RL3 должен использоваться с цепью отключения.

Эта схема очень проста, и я уже протестировал ее. Я собираюсь протестировать еще один мой дизайн, и я поделюсь с вами, как только тест будет завершен. Он контролирует выходное напряжение и стабилизирует его с помощью ШИМ. Также в этой конструкции я использую обмотку трансформатора 140В для зарядки и ВТА16 для управления током зарядки. Будем надеяться на Добро.

​Вы делаете лучше всего.

Вариант №3: Схема ИБП на основе IC 555 и т. д. Весь блок будет стоить вам около 3 долларов. В конструкцию также включено встроенное зарядное устройство, которое всегда поддерживает аккумулятор в заряженном состоянии и в режиме ожидания. Давайте изучим всю концепцию и схему.

Концепция схемы довольно проста, все дело в том, чтобы заставить выходные устройства переключаться в соответствии с примененными хорошо оптимизированными импульсами ШИМ, которые, в свою очередь, переключают трансформатор для создания эквивалентного индуцированного напряжения сети переменного тока, имеющего параметры, идентичные стандартной синусоидальной волне переменного тока. форма.

Работа схемы:

Принципиальную схему можно понять с помощью следующих пунктов:

Схема ШИМ использует очень популярную микросхему IC 555 для необходимой генерации импульсов ШИМ.

Предустановки P1 и P2 могут быть установлены точно так, как требуется для питания устройств вывода.

Выходные устройства будут точно реагировать на приложенные импульсы ШИМ от схемы 555, поэтому тщательная оптимизация предустановок должна привести к почти идеальному коэффициенту ШИМ, который можно считать вполне эквивалентным стандартной форме сигнала переменного тока.

Однако, поскольку обсуждаемые выше ШИМ-импульсы подаются на базы обоих транзисторов, расположенных для переключения двух отдельных каналов, это означает полный беспорядок, поскольку мы никогда не захотим переключать обе обмотки трансформатора вместе.

Использование вентилей НЕ для индуцирования переключения 50 Гц

Поэтому был введен еще один этап, состоящий из нескольких вентилей НЕ из IC 4049, который гарантирует, что устройства работают или переключаются попеременно, а не все одновременно.

Осциллятор из N1 и N2; выполнять идеальные прямоугольные импульсы, которые дополнительно буферизируются N3—N6. Диоды D3 и D4 также играют важную роль, заставляя устройства реагировать только на отрицательные импульсы от вентилей НЕ.

Эти импульсы попеременно выключают устройства, позволяя работать только одному каналу в любой конкретный момент.

Предустановка, связанная с N1 и N2, используется для установки выходной частоты переменного тока ИБП. Для 220 вольт он должен быть установлен на 50 Гц, а для 120 вольт — на 60 Гц.

Перечень запасных частей для ИБП

R1, R2, R3 R4, R5 = 1K,
P1, P2 = по формуле,
P3 = 100K предварительно задано
D1, D2 = 1N4148,
D3, D4 = 1N4007,
D5 , Д6 = 1Н5402,
D7, D8 = стабилитрон 3 В
C1 = 1 мкФ/25 В
C2 = 10 н,
C3 = 2200 мкФ/25 В
T1, T2 = TIP31C,
T3, T4 = BDY29
IC1 = 555,
NIC , пожалуйста, обратитесь к техническому описанию для номеров выводов.
Трансформатор = 12–0–12 В, 15 А

Цепь зарядного устройства:

Если это ИБП, включение цепи зарядного устройства становится обязательным.

Принимая во внимание низкую стоимость и простоту конструкции, в эту схему источника бесперебойного питания была включена очень простая, но достаточно точная конструкция зарядного устройства.

Глядя на рисунок, мы видим, насколько проста конфигурация.

Вы можете получить полное объяснение в этой статье схемы зарядного устройства. Два реле RL1 и RL2 расположены так, чтобы сделать схему полностью автоматической. Когда питание от сети доступно, реле включают и переключают сеть переменного тока непосредственно на нагрузку через там N /O контакты. В то же время батарея также заряжается через цепь зарядного устройства. В момент сбоя питания переменного тока реле переключаются в исходное положение и отключают линию электросети и заменяют ее инверторным трансформатором, так что теперь инвертор берет на себя ответственность за подачу сетевого напряжения на нагрузку. , в течение миллисекунд.

Введено еще одно реле RL4, которое переключает свои контакты при сбое питания, чтобы аккумулятор, который находился в режиме зарядки, переключался в режим инвертора для необходимой выработки резервной мощности переменного тока.

Список деталей для зарядного устройства

R1 = 1K,
P1 = 10K
T1 = BC547B,
C1 = 100 мкФ/25 В
D1—D4 = 1N5402
D5, 6, 7 = 1 реле 1N400 В, 400 Ом, SPDT

Трансформатор = 0–12 В, 3 А

Исполнение №4: ИБП 1 кВА Исполнение

Последняя разработка, но, безусловно, самая мощная, представляет собой схему ИБП мощностью 1000 Вт с питанием от входного напряжения +/- 220 В, в которой последовательно используются 40 аккумуляторов 12 В/4 Ач. Работа при высоком напряжении делает систему относительно менее сложной и бестрансформаторной. Идея была запрошена Водолеем.

Технические характеристики

Я ваш фанат, с успехом построил много проектов для личного пользования и получил большое удовольствие. Будьте здоровы. Теперь я намерен построить ИБП мощностью 1000 Вт с другой концепцией (инвертор с высоковольтным входом постоянного тока).

Я буду использовать аккумуляторную батарею из 18-20 последовательно соединенных герметичных аккумуляторов по 12 В/7 А·ч, чтобы получить 220+ вольт в качестве входного сигнала для бестрансформаторного инвертора.

Не могли бы вы предложить простейшую возможную схему для этой концепции, которая должна включать в себя зарядное устройство + защиту и автоматическое переключение при отключении сети. Позже я включу и вход солнечной энергии.

Конструкция

Предлагаемая схема ИБП мощностью 1000 Вт может быть построена с использованием следующих двух цепей, где первая представляет собой секцию инвертора с необходимыми реле автоматического переключения. Вторая конструкция предусматривает этап автоматического заряда аккумуляторов.

Первая схема, изображающая инвертор мощностью 1000 Вт, состоит из трех основных каскадов.

T1, T2 вместе со связанными компонентами образуют каскад входного дифференциального усилителя, который усиливает входные сигналы ШИМ от генератора ШИМ, который может быть синусоидальным генератором.

Резистор R5 становится источником тока для обеспечения оптимального тока дифференциального каскада и последующего каскада драйвера.

Секция после дифференциального каскада является драйверным каскадом, который эффективно повышает усиленный ШИМ от дифференциального каскада до уровня, достаточного для срабатывания следующего силового MOSFET каскада.

МОП-транзисторы выровнены двухтактным образом между двумя батареями 220 В и, следовательно, переключают напряжения на своих выводах сток/исток для получения требуемого выходного напряжения 220 В переменного тока без включения трансформатора.

Вышеупомянутый выход подключается к нагрузке через ступень переключения реле, состоящую из 12-вольтового 10-амперного реле DPDT, вход запуска которого поступает от сети общего пользования через адаптер 12 В переменного/постоянного тока. Это напряжение срабатывания подается на катушки всех 12-вольтовых реле, которые используются в цепи для предполагаемых действий по переключению сети на инвертор.

Перечень деталей для вышеуказанной схемы ИБП мощностью 1000 Вт

Все резисторы CFR номиналом 2 Вт, если не указано иное.

R1, R3, R10, R11, R8 = 4 кОм
R2, R4, R5 = 68 кОм
R6, R7 = 4 кОм
R9 = 10 кОм
R13, R14 = 0,22 Ом 2 Вт
R12, R15 = 1 кОм 09, 04 C1 = 470PF
C2 = 47UF/100V
C3 = 0,1UF/100V
C4, C5 = 100PF
D1, D2 = 1N4148
T1, T2 = BC556
T5, T6 = MJE350
T3, MJE345 T5, T6 = MJE350
T3, MJE345 T5, T6 = MJE350
T3, MJE345, T6.
Q2 = FQP3P50

реле = DPDT, контакты 12 В/10 А, катушка 400 Ом

Цепь зарядного устройства для зарядки аккумуляторных батарей 220 В постоянного тока.

Хотя в идеале задействованные 12-вольтовые аккумуляторы следует заряжать по отдельности от источника 14 В, с учетом простоты универсальное одиночное зарядное устройство на 220 В в конечном итоге оказалось более желательным и простым в сборке.

Как показано на диаграмме ниже, поскольку требуемое зарядное напряжение находится в пределах 260 В, выходное напряжение сети 220 В можно использовать непосредственно для этой цели.

Несмотря на то, что прямое подключение к сети может быть опасным для батарей из-за большой силы тока, в конструкцию включено простое решение с использованием 200-ваттной лампочки.

Сетевой ввод осуществляется через один диод 1N4007 и через 200-ваттную лампу накаливания, которая проходит через переключающие контакты реле.

Изначально однополупериодное выпрямленное напряжение не может достичь батарей из-за того, что реле находится в выключенном состоянии.

При нажатии кнопки PB1 питание на мгновение достигает батарей.

При этом на 200-ваттной лампе генерируется соответствующий уровень напряжения, который определяется оптосветодиодом.

Оптосистема мгновенно срабатывает и запускает сопровождающее реле, которое мгновенно активируется и фиксируется во включенном состоянии и поддерживает его даже после отпускания кнопки PB1.

Лампа на 200 ватт слегка светилась, интенсивность которой зависела от заряженного состояния аккумуляторной батареи.

Когда аккумуляторы начинают заряжаться, напряжение на 200-ваттной лампочке начинает падать до тех пор, пока реле не выключится, как только будет достигнут уровень полного заряда аккумуляторов. Это можно настроить, настроив предустановку 4k7.

Выход вышеуказанного зарядного устройства подается на блок батарей через пару реле SPDT, как показано на следующей диаграмме.

Реле обеспечивают перевод батарей в режим зарядки до тех пор, пока доступен вход сети, и возвращают их в режим инвертора при отказе входа сети.

3 Простые схемы ИБП (источник бесперебойного питания) Диаграмма

Представьте себе важную электронную схему, которая должна работать постоянно. Но иногда теряет мощность, у него заканчивается энергия для работы при отключении электричества. Нам нужно использовать схему схемы ИБП (источник бесперебойного питания).

Некоторые называют системы аварийного резервного питания. Он может быть применен ко многим приложениям. Когда питание отключается, батарея может автоматически обеспечивать резервное питание.

У нас есть много способов сделать это. Но я люблю простые способы, которые дешевы и легки. Вы можете легко собрать его из обычных компонентов в вашем магазине.

Небольшая схема ИБП 6 В (резервная батарея 7 В)

Принцип работы

Список покупок

Принцип сборки

Регулятор резервной батареи 6 В с использованием 7805

Как это работает

Список покупок

Как собрать

Резервный источник питания для CMOS IC

Как это работает Источник питания от 5В до 7В при токе 0,5А. Эта схема является хорошим выбором для вас. Без IC и легко тоже.

Эта система состоит из трансформатора, мостового выпрямителя и электролитического конденсатора. И есть стабилитрон для контроллера выходного силового транзистора (BD135 NPN) этой схемы.

И Он будет подавать постоянное напряжение 7 вольт. Если вы используете обычную батарейку AA 1,5V. Читать дальше…

Как это работает

Посмотрите на схему ниже.

Подключаем Резервную батарею 7,5В (АА 1,5Вх5) с D2 последовательно, и обе через выходную клемму. Падение напряжения на D2 служит для снижения уровня напряжения источника питания примерно до 7 В (6,8 В).

Также: 8 способов преобразования 12 В в 6 В

Малый источник бесперебойного питания Схема ИБП

При использовании с сетью переменного тока. R2 через некоторый ток заряжает сухие батареи или перезаряжаемые батареи. В то же время, это также предотвратит перезарядку.

Мало того, что R2 также просто поддерживает ток, протекающий от батареи, не истощается, используя при этом полную функциональность сети переменного тока.

Это сопротивление можно рассчитать, разделив напряжение между стабилитроном и батареей на значение тока батареи для безопасности.

Список покупок


Q1: BD139, 1,5 А, 100 В, NPN-транзистор
R1, R2: 1 кОм, 0,5 Вт Резисторы
C1: 1000 мкФ, 25 В, электролитического типа.
C2: 100 мкФ 25 В, электролитический тип.
ZD1: Стабилитрон 8,2 В 0,5 Вт
D1-D5: 1N4007, 1000 В 1 А Диод
T1: Трансформатор 0,5 А 10 В
B1: Батарейка AA 1,5 В x 5 шт. маленький. Таким образом, нет необходимости делать PCB (печатные платы). И можно ли паять все компоненты электроники (кроме трансформатора) на небольшой перфорированной плате.

Список батарей:

  • Обычная батарея AA (1,5 В x 5 = 7,5 В)
  • Батарея NiMH (1,2 В x 5 = 6 В)
  • Свинцово-кислотная батарея 6 В.

Тоже отлично работает. Эта схема может подавать достаточный ток для цепей 500 мА. Например, небольшие цифровые часы, небольшая система аварийного освещения и многое другое.

Подробнее

  • 3 Простая цепь аварийного освещения
  • Схема мобильного зарядного устройства Power Bank 
  • 7805 и 7905 Двойной регулируемый источник питания

Вышеуказанная схема может нам не понравиться, и она работает не очень хорошо. низкий ток и довольно сложно построить.

Давайте попробуем использовать IC лучше, ниже!

Регулятор резервной батареи 6 В с использованием 7805

Эти простые и дешевые схемы 6-вольтового источника питания с системой резервной батареи 6 В или электрической схемой ИБП 6 В.

Как это работает

Во-первых, питание переменного тока 220В подается через вход трансформатора-T1 для снижения напряжения до 9В переменного тока. Затем провод, подключенный к четырем диодам D1-D4 в качестве мостового выпрямителя, стал на 11 В постоянного тока.

Затем ток фильтруется в постоянное напряжение с низким уровнем пульсаций на выходе. После этого напряжение регулируется до постоянного напряжения 6 В с помощью IC-KA7805 (тип IC-7805).

Обычно мы используем его только для 5 вольт. Но теперь добавим два резистора к определяемому выходному напряжению 6,7 вольт и пропущенному через диод 1N4002-D6 к выходному 6 вольт.

Ток работает через диоды D1 и R3 для зарядки 6-вольтовой батареи Ni-Cad.

При отсутствии линии электропитания ток батареи проходит через D7 и S1 для автоматического вывода.

Светодиоды LED1 и R4-470Ом для индикации включения питания этой схемы.

Список покупок

IC1: регулятор 5 В пост.0045 C3: 100μF 25V

D1-D7: 1N4007, Diode 1000V 1A
LED1: LED any color as you like

0.25W Resistors, tolerance: 5%
R1: 270Ω
R2: 47Ω
R3: 680 Ом
R4: 330 Ом
SW1, SW2: выключатель

T1: трансформатор, выход 1 А 9 В
F1: предохранитель 0,5 А

Другие задействованные цепи.

Как собрать

Также вышеприведенные схемы мы можем собрать на универсальной печатной плате. Потому что это легкая и небольшая схема. Я верю, что ты сможешь это сделать.

Резервный источник питания для CMOS IC

Перебои в подаче электроэнергии часто неизбежны. И повлияет на микросхемы памяти CMOS. Обычно в качестве резервного источника питания используется никель-кадмиевый. батарея. Но в случае с новыми микросхемами CMOS он потребляет только микроампер. Таким образом, мы можем использовать конденсатор для подачи этой энергии вместо этой батареи.

В этой схеме используется конденсатор C1. 4700 мкФ сможет обеспечить максимальный ток 10 мкА при 5 В примерно за 53 секунды. Входное напряжение этой схемы составляет 15 В.

Пока есть это напряжение. Конденсатор С1 будет заряжаться до тех пор, пока через D1 не пройдет рабочее значение. На затвор Q1 также подается напряжение около 2,3 В, потому что оно проходит через делитель напряжения R1 и R2.

Это гарантирует, что Q1 будет проводить ток, а C2 будет заряжаться. Выходное напряжение на выводе источника 2-го МОП-транзистора является постоянным напряжением 5 вольт. Два МОП-транзистора подключены к делителю напряжения.

Как это работает

При отключении питания Конденсатор C1 временно подает питание. Вывод затвора T1 теперь обесточен, поэтому C2 снова не заряжается. Но он будет разряжаться медленно, потому что Q2 имеет очень высокое входное сопротивление.

Напряжение на C2 останется почти постоянным. C2 будет подавать рабочее напряжение на Q2, поэтому он по-прежнему проводит напряжение на выходе 5В.

C1 разряжается очень медленно. Потому что внутреннее сопротивление входа MOSFET очень велико. И ток нагрузки очень низкий.

Выходное напряжение на выводе источника Q2 будет оставаться постоянным на уровне 5 В, пока падение напряжения на C1 не упадет ниже 5 В.

Но Q2 будет продолжать проводить ток. Выходное напряжение ниже 5В.

Для обеспечения правильной работы схемы. Выберите C2 как MKT или полиэфирную фольгу.

Список покупок

Q1, Q2: BF245, полевые транзисторы

D1: 1N4007, 1000 В, 1 А диоды

Резисторы 0,25 Вт, допуск: 5 %

  • K 9:0362
  • R2: 1,8K
  • R3: 1M
  • C1: 4700UF 25V Электролитический конденсатор
  • C2: 1UF 50V MKT CAPACITOR

You CAN SEE: 1UF 50V MKT CAPACITOR

YU CAN SEE: 1UF 50V MKT CAPACITOR

9v.