Для начала рассмотрим методы построения источников бесперебойного питания. Существует несколько способов построения ИБП. ИБП с двойным преобразованием энергии (англ. - Double conversion UPS). Основная идея этой схемы действительно очень проста. Компьютер питается от сети переменного тока. Значит на выходе ИБП должен выдавать переменный ток. И на входе ИБП тоже должен потреблять переменный ток, поскольку он питается от той же электрической сети. Но внутри ИБП должно быть постоянное напряжение, потому что оно необходимо для питания аккумуляторной батареи. Рисунок 1.1 - ИБП с двойным преобразованием энергии. Таким образом получаем нашу первую схему источника бесперебойного питания. Вся мощность, потребляемая ИБП от сети, сначала преобразуется из переменного тока в постоянный с помощью выпрямителя. После этого в действие вступает преобразователь постоянного тока в переменный - инвертор, обеспечивающий на выходе ИБП необходимое переменное напряжение. Аккумуляторная батарея находится в цепи постоянного тока, между выпрямителем и инвертором. Если в сети нормальное напряжение, выходного тока выпрямителя хватает для работы инвертора и для подзаряда батареи. Когда напряжение в сети становится таким маленьким, что выпрямитель уже не может обеспечить полноценную работу инвертора, аккумуляторная батарея заменяет выпрямитель и питает инвертор требующимся ему постоянным током. Инвертор, в свою очередь, продолжает, как ни в чем ни бывало, подавать напряжение к компьютеру. Но замена выпрямителя батареей не совсем полноценна: батарея может питать инвертор только ограниченное время, которое зависит от накопленного ею заряда и мощности нагрузки. Как правило, это время исчисляется минутами или десятками минут. Данная схема ИБП традиционно называется схемой с двойным преобразованием энергии. Эта схема называется еще схемой on-line. Современные ИБП с двойным преобразованием энергии построены намного сложнее приведенной схемы. ИБП с переключением (англ. - standby UPS или off-line UPS). Попытаемся использовать приятные моменты, когда напряжение в электрической сети "нормальное" (не разбираясь сейчас, что это значит). В это время компьютер можно напрямую питать от электрической сети, не теряя энергию на два не нужных сейчас преобразования. А инвертор мы запустим в момент сбоя электрической сети (когда напряжение перестанет быть "нормальным"), и он будет работать от батареи. Рисунок 1.2 - ИБП с переключением Когда в сети нормальное напряжение, компьютер (или другая нагрузка ИБП) работает непосредственно от сети. В это время маломощный выпрямитель подзаряжает батарею ИБП. Если напряжение становится "ненормальным" или совсем исчезает, показанный на схеме переключатель срабатывает, включается инвертор, и ИБП начинает питать нагрузку от своей батареи. ИБП с переключением имеет высокий КПД, поскольку при нормальной работе потребляет только энергию, необходимую для питания своей схемы и, если батарея разряжена, то для ее подзаряда. Может быть самым серьезным из недостатков является то, что при переключении ИБП с режима работы от батареи на режим работы от сети, на выходе ИБП могут возникать скачки напряжения. При неблагоприятной фазе напряжения в момент переключения блок питания компьютера не сможет их погасить. В этом случае на чувствительных электронных компонентах компьютера возникают импульсные напряжения. Сами по себе они не опасны, но в сочетании с другими помехами в принципе могут быть причиной сбоя при работе компьютера. У скачкообразного изменения напряжения несколько причин. Во время работы от батареи, напряжение на выходе ИБП с переключением несинусоидальное (оно имеет вид чередующихся прямоугольным импульсов с паузами). Во время переключения (которое занимает от 2 до 20 миллисекунд для разных моделей ИБП) на выходе ИБП отсутствует напряжение. Следовательно, имеется небольшой разрыв в напряжении, питающем компьютер. Почти единственная функция ИБП с переключением - поддержание работы компьютера, когда в сети нет напряжения. Но он не может эффективно взаимодействовать с электрической сетью и следить за отсутствием искажений сетевого напряжения, а также регулировать напряжение, когда оно становится слишком маленьким или чересчур большим. Упрощенная блок-схема ИБП, взаимодействующего с сетью, представлена на рисунке 1.3. Если разобраться, она очень похожа на предшествующую схему. Инвертор этого ИБП постоянно подключен к нагрузке. Кроме того, в данной схеме появился автотрансформатор. У этого автотрансформатора есть дополнительные отводы, к которым может быть подключена нагрузка при работе ИБП от сети. В результате напряжение на выходе ИБП иногда становится не таким, как на входе. С помощью автотрансформатора с отводами ИБП регулирует напряжение (увеличивает выходное напряжение, когда напряжение на входе мало и уменьшает напряжение на выходе, если входное напряжение слишком повысилось). Рисунок 1.3- ИБП, синхронизованный с сетью. Взаимодействующий с сетью ИБП постоянно следит за напряжением: его величиной и формой. Для этого управление ИБП, взаимодействующего с сетью, поручено микропроцессору. Обычно микропроцессор нагружают множеством дополнительных функций, не связанных непосредственно со слежением за сетью и управлением, и некоторые из этих ИБП становятся довольно "умными": Они могут регистрировать напряжение в электрической сети, следят за временем и частотой, запоминают свои аварийные сообщения, включаются по расписанию и т.д. Работает ИБП, взаимодействующий с сетью, примерно так же, как и ИБП с переключением. Когда в сети "нормальное" напряжение, он питает нагрузку от сети. Если напряжение отсутствует или искажено, то инвертор мгновенно начинает питать нагрузку, разряжая батарею, а входной переключатель ИБП размыкается. Если напряжение в сети есть, но заметно меньше (или больше) нормы, то взаимодействующий с сетью ИБП переключает отводы автотрансформатора и регулирует напряжение, не переключаясь на батарею. Как и ИБП с переключением, ИБП, взаимодействующий с сетью, имеет высокий КПД и некоторые другие преимущества. Принципиальным, но не самым важным, недостатком этой схемы (как и ИБП с переключением) является разрыв электропитания в момент переключения на работу от батареи и обратно. Этот разрыв является следствием использования механических переключателей. Время их срабатывания довольно мало (несколько миллисекунд), но отлично от нуля. Феррорезонансный ИБП в какой-то степени является разновидностью ИБП, взаимодействующих с сетью. Тем не менее его обычно выделяют в отдельную группу ИБП. Дело в том, что в схему этого ИБП введен элемент, принципиально меняющий его работу, и давший название этому прибору. Это феррорезонансный трансформатор. Он включен в схему феррорезонансного ИБП вместо автотрансформатора с отводами в схеме ИБП, взаимодействующего с сетью. Он стабилизирует напряжение на выходе ИБП. Это позволяет работать в широком диапазоне сетевых напряжений без переключения на батарею. Нет никаких переключений и внутри самого ИБП (феррорезонансный трансформатор регулирует напряжение, не нуждаясь в переключении отводов). Рисунок 1.4 - Феррорезонансный ИБП. Исходя из анализа схем ИБП, можно сделать вывод о том, что в чистом виде нельзя применить ни одну из рассмотренных схем, т.к. требуемое входное напряжение на контроллере – постоянное 24 В. Следовательно, в ИБП можно будет отказаться от инвертора и подавать на контроллер сразу постоянное напряжение. Благодаря отказу от инвертора итоговый коэффициент полезного действия повысится. При проектировании ИБП в классическом виде, кпд системы был бы ниже, ввиду двух дополнительных преобразований: - из постоянного напряжения в переменное в ИБП; - из переменного в постоянное в блоке питания контроллера. Далее переходим к разработке функциональной схемы ИБП и алгоритма ее работы. studfiles.net Устройство имеет сложную электронную схему с процессорным управлением, но основной принцип работы схож с принципом действия любого повышающего преобразователя. Входное напряжение 12 или 24 Вольт, на выходе можно получить 110 или 220 Вольт. Громадный трансформатор обеспечивает повышение напряжения до нужного уровня. Такой трансформатор имеет габаритную мощность порядка 3500ватт. Силовая часть - мощные полевые транзисторы (MOSFET). На плате можем увидеть целых 6 пар таких транзисторов. Сток у транзисторов общий, все они укреплены на общий теплоотвод, к последнему прикручена силовая клемма (обмотка трансформатора). Вторая половина первичной обмотки подключена к теплоотводу второго плеча транзисторов. Центральный отвод обмотки подключается на плюс питания. Такой преобразователь называют пуш-пулл или двухтактный, поскольку каждое плечо усиливает определенный полупериод. Транзисторы переключаются с заданной частотой (частота, которая подается от генератора на затворы транзисторов), в результате этого, на первичной обмотке трансформатора мы получаем переменное напряжение той же частоты. Это напряжение трансформируется до более высокого номинала, но частота не изменяется. На такой простой основе работает данный источник бесперебойного питания, да и вообще все повышающие преобразователи в целом. Остальные компоненты (микросхемы и процессор) контролируют работу основных частей преобразователя. Преобразователь имеет защиту от перегрева и переплюсовки, также защиту от повышенного входного напряжения, защиту от перегрузок на выходе и встроенный дисплей. Конкретная модель не указывается, но типичным представителем данных устройств является линейка ИБП ФОРТ F45. Они выпускаются в двух вариантах исполнения - 3 и 4,5киловатта. Основное их предназначение - питать электрокотлы в случае перебоев с электроэнергией. el-shema.ru СХЕМА ОПИСАНИЕ РЕМОНТА ИБП ИБП - очень сложное устройство, которое условно можно разделить на два блока - это преобразователь и зарядное устройство выполняющее обратную функцию. В большинстве случаев ремонт ИБП очень проблемный и дорогостоящий. Но пробовать всё-же стоит - иногда неполадка простая и лежит буквально на поверхности. На фирме выкинули нерабочий бесперебойник модели APC500. Но прежде чем пустить его на запчасти, решил попробовать его оживить. И как оказалось не зря. Прежде всего меряем напряжение на аккумуляторной гелевой батарее. Для функционирования бесперебойника но должно быть в пределах 10-14 В. Вольтаж в норме, так что проблема с аккумулятором отпадает. Теперь осмотрим саму плату и померяем питание в ключевых точках схемы. Родной принципиальной схемы бесперебойника APC500 не нашёл, но вот кое что похожее. Для лучшей чёткости скачайте полноценную схему здесь. Проверяем мощные полевые транзисторы - норма. Питание на электронную управляющую часть источника бесперебойного питания поступает с небольшого сетевого трансформатора на 15 В. Меряем это напряжение до диодного моста, после, и после стабилизатора 9 В. А вот и отклонение. Напряжение 16 В после фильтра входит в микросхему - стабилизатор, а на выходе всего пару вольт. Заменяем её на аналогичную по вольтажу модель и воссстанавливаем питание схемы блока управления. Ещё одна проблема - одна из тонких дорожек перегорела и пришлось заменить её тонкой проволочкой. Вот теперь устройство бесперебойного питания APC500 заработало без проблем. Испытывая в реальных условиях, пришёл к выводу, что встроенная пищалка сигнализатор отсутствия сети орёт как дурная, и не мешало бы её немного утихомирить. Полностью выключать нельзя - так как будет не слышно состояния аккумулятора в аварийном режиме (определяется по частоте сигналов), а вот сделать тише можно и нужно. Это достигается включением резистора на 500-800 Ом последовательно со звукоизлучателем. И напоследок несколько советов владельцам бесперебойных источников питания. Если он иногда отключает нагрузку, возможно проблема в блоке питания компьютера с "подсохшими" конденсаторами. Подключите UPS ко входу заведомо исправного компьютера и посмотрите - прекратятся ли срабатывания. ИБП иногда неверно определяет ёмкость свинцовых батарей показывая статус ОК, но стоит только ему переключится на них, как они внезапно садятся и нагрузка "выбивается". Убедитесь, что клеммы заходят плотно, а не болтаются. Не отключайте его надолго от сети, лишая возможности держать аккумуляторы на постоянной подзарядке. Не допускайте глубоких разрядов батарей, оставляя по меньшей мере 10% емкости, после чего следует отключать ИБП до восстановления питающего напряжения. samodelnie.ru Удивляет полное отсутствие информации о таких распространенных приборах, как источники бесперебойного питания. Мы прорываем информационную блокаду и приступаем к публикации материалов по их устройству и ремонту. Из статьи Вы получите общее представление о существующих типах бесперебойников и более подробное, на уровне принципиальной схемы, о наиболее распространенных моделях Smart-UPS. Надежность работы компьютеров во многом определяется качеством электрической сети. Последствиями таких перебоев электропитания, как скачки, подъемы, спады и потеря напряжения, могут оказаться блокировка клавиатуры, потеря данных, повреждение системной платы и пр. Для защиты дорогостоящих компьютеров от неприятностей, связанных с силовой сетью, используют источники бесперебойного питания (ИБП). ИБП позволяет избавиться от проблем, связанных с плохим качеством электропитания или его временным отсутствием, но не является долговременным альтернативным источником электропитания, как генератор. По данным экспертно-аналитического центра «СК ПРЕСС», в 2000 г. объем продаж ИБП на российском рынке составил 582 тыс. шт. Если сравнить эти оценки с данными о продажах компьютеров (1,78 млн. штук), то получается, что в 2000 г. каждый третий приобретенный компьютер оснащается индивидуальным ИБП. Подавляющую часть российского рынка ИБП занимает продукция шести компаний: APC, Chloride, Invensys, IMV, Liebert, Powercom. Продукция компании APC уже который год сохраняет лидирующую позицию на российском рынке ИБП. Эти устройства имеют различные конструкции и характеристики. Рис. 1. Блок-схема ИБП класса Off-line Блок-схема ИБП класса Off-line приведена на рис. 1. При работе в нормальном режиме нагрузка питается отфильтрованным напряжением электросети. Для подавления электромагнитных и радиочастотных помех во входных цепях используются фильтры EMI/RFI Noise на металло-оксидных варисторах. Если входное напряжение становится ниже или выше установленной величины или вообще исчезает, то включается инвертор, который в нормальном режиме находится в отключенном состоянии. Преобразуя постоянное напряжение батарей в переменное, инвертор осуществляет питание нагрузки от батарей. Форма его выходного напряжения — прямоугольные импульсы положительной и отрицательной полярности с амплитудой 300 В и частотой 50 Гц. ИБП класса Off-line неэкономично работают в электросетях с частыми и значительными отклонениями напряжения от номинальной величины, поскольку частый переход на работу от батарей уменьшает срок службы последних. Мощность выпускаемых фирмой АРС ИБП класса Off-line модели Back-UPS находится в диапазоне 250…1250 ВА, а модели Back-UPS Pro -в диапазоне 2S0…1400 ВА. Рис. 2. Блок-схема ИБП класса Line-interactive Блок-схема ИБП класса Line-interactive приведена на рис. 2. Так же, как и ИБП класса Off-line, они ретранслируют переменное напряжение электросети в нагрузку, поглощая при этом относительно небольшие всплески напряжения и сглаживая помехи. Входные цепи используют фильтр EMI/RFI Noise на металло-оксидных варисторах для подавления электромагнитных и радиочастотных помех. Если в электросети произошла авария, то ИБП синхронно, без потери фазы колебания, включает инвертор для питания нагрузки от батарей, при этом синусоидальная форма выходного напряжения достигается фильтрацией ШИМ-колебания. Схема использует специальный инвертор для подзарядки батареи, который работает и во время скачков сетевого напряжения. Диапазон работы без подключения батареи расширен за счет использования во входных цепях ИБП автотрансформатора с переключаемой обмоткой. Переход на питание от батареи происходит, когда напряжение электросети выходит за границы диапазона. Мощность выпускаемых фирмой АРС ИБП класса Line-interactive модели Smart-UPS составляет 250…5000 ВА. Рис. 3. Блок-схема ИБП класса On-line Блок-схема ИБП класса On-line приведена на рис. 3. Эти ИБП преобразуют переменное входное напряжение в постоянное, которое затем с помощью ШИМ-инвертора преобразуется снова в переменное со стабильными параметрами. Поскольку нагрузку всегда питает инвертор, то нет необходимости в переключении с внешней сети на инвертор, и время переключения равно нулю. За счет инерционного звена постоянного тока, каким является батарея, происходит изоляция нагрузки от аномалий сети и формируется очень стабильное выходное напряжение. Даже при больших отклонениях входного напряжения ИБП продолжает питать нагрузку чистым синусоидальным напряжением с отклонением не более +5% от устанавливаемого пользователем номинального значения. ИБП класса On-line фирмы АРС имеют следующие выходные мощности: модели Matrix UPS — 3000 и 5000 ВА, модели Symmetra Power Array — 8000, 12000 и 16000 ВА. Модели Back-UPS не используют микропроцессор, а в моделях Back-UPS Pro, Smart-UPS, Smart/VS, Matrix и Symmetna микропроцессор используется. Наибольшее распространение получили устройства: Back-UPS, Back-UPS pro, Smart-UPS, Smart-UPS/VS. Такие устройства, как Matrix и Symmetna, используются в основном для банковских систем. В этой статье рассмотрим конструкцию и схему моделей Smart-UPS 450VA…700VA, применяемых для питания персональных компьютеров (ПК) и серверов. Их технические характеристики приведены в табл. 1. Таблица 1. Технические характеристики моделей Smart-UPS фирмы АРС * Регулируется пользователем с помощью программного обеспечения PowerChute. ИБП Smart-UPS 450VA…700VA и Smart-UPS 1000VA…1400VA имеют одинаковую электрическую схему и отличаются емкостью батарей, количеством выходных транзисторов в инверторе, мощностью силового трансформатора и габаритами. Рассмотрим параметры, характеризующие качество электроэнергии, а также терминологию и обозначения. Проблемы с электропитанием могут выражаться в виде: В Росси провалы, пропадания и скачки напряжения как вверх, так и вниз составляют приблизительно 95% отклонений от нормы, остальное — шумы, импульсные помехи (иголки), высокочастотные выбросы. В качестве единиц измерения мощности используются Вольт-Амперы (ВА, VA) и Ватты (Вт, W). Они отличаются коэффициентом мощности PF (Power Factor): W = VA x PF. Коэффициент мощности для компьютерной техники равен 0,6…0,7. Число в обозначении моделей ИБП фирмы АРС означает максимальную мощность в ВА. Например, модель Smart-UPS 600VA имеет мощность 400 Вт, а модель 900VA — 630 Вт. Структурная схема моделей Smart-UPS и Smart-UPS/VS показана на рис. 4. Сетевое напряжение поступает на входной фильтр EM/RFI, служащий для подавления помех электросети. При номинальном напряжении электросети включены реле RY5, RY4, RY3 (контакты 1, 3), RY2 (контакты 1, 3), RY1, и входное напряжение проходит в нагрузку. Реле RY3 и RY2 используются для режима подстройки выходного напряжения BOOST/TRIM. К примеру, если напряжение сети увеличилось и вышло за допустимый предел, реле RY3 и RY2 подключают дополнительную обмотку W1 последовательно с основной W2. Образуется автотрансформатор с коэффициентом трансформации K = W2/(W2 + W1) меньше единицы, и выходное напряжение падает. В случае уменьшения сетевого напряжения дополнительная обмотка W1 реверсируется контактами реле RY3 и RY2. Коэффициент трансформации К = W2/(W2 — W1) становится больше единицы, и выходное напряжение повышается. Диапазон регулировки составляет ±12%, величина гистерезиса выбирается программой Power Chute. При пропадании напряжения на входе выключаются реле RY2…RY5, включается мощный ШИМ-инвертор, питающийся от батареи, и в нагрузку поступает синусоидальное напряжение 230 В, 50 Гц. Многозвенный фильтр подавления помех электросети состоит из варисторов MV1, МV3, MV4, дросселя L1, конденсаторов С14…С16 (рис. 5). Трансформатор СТ1 анализирует высокочастотные составляющие напряжения сети. Трансформатор СТ2 является датчиком тока нагрузки. Сигналы с этих датчиков, а также датчика температуры RTh2 поступают на аналого-цифровой преобразователь IC10 (ADC0838) (рис. 6). Трансформатор Т1 является датчиком входного напряжения. Команда на включение устройства (АС-ОК) подается с двухуровневого компаратора IC7 на базу Q6. Трансформатор Т2 — датчик выходного напряжения для режима Smart TRIM/BOOST. С выводов 23 и 24 процессора IC1 2 (рис. 6) сигналы BOOST и TRIM подаются на базы транзисторов Q43 и Q49 для переключения реле RY3 и RY2 соответственно. Сигнал синхронизации по фазе (PHAS-REF) с вывода 5 трансформатора Т1 поступает на базу транзистора Q41 и с его коллектора на вывод 14 процессора IC12 (рис. 6). В модели Smart-UPS используется микропроцессор IC12 (S87C654), который: В микросхеме памяти EEPROM IC13 хранятся заводские установки, а также калиброванные установки уровней сигналов частоты, выходного напряжения, границ перехода, напряжения зарядки батареи. Цифро-аналоговый преобразователь IC15 (DAC-08CN) формирует на выводе 2 эталонный синусоидальный сигнал, который используется как опорный для IC17 (АРС2010). ШИМ-сигнал формируется IC14 (АРС2020) совместно с IC17. Мощные полевые транзисторы Q9…Q14, Q19…Q24 образуют мостовой инвертор. Во время положительной полуволны ШИМ-сигнала открыты Q12…Q14 и Q22…Q24, a Q19…Q21 и Q9…Q11 закрыты. Во время отрицательной полуволны открыты Q19…Q21 и Q9…Q11, a Q12…Q14 и Q22…Q24 закрыты. Транзисторы Q27…Q30, Q32, Q33, Q35, Q36 образуют двухтактные драйверы, формирующие сигналы управления мощными полевыми транзисторами, имеющими большую входную емкость. Нагрузкой инвертора является обмотка трансформатора, она подключается проводами W5 (желтый) и W6 (черный). На вторичной обмотке трансформатора формируется синусоидальное напряжение 230 В, 50 Гц для питания подключенного оборудования. Работа инвертора в «обратном» режиме используется для зарядки батареи пульсирующим током во время нормальной работы ИБП. ИБП имеет встроенный слот SNMP, который позволяет подключать дополнительные платы для расширения возможностей ИБП: В ИБП имеется несколько напряжений, необходимых для нормальной работы устройства: 24 В, 12 В, 5 В и -8 В. Для их проверки можно воспользоваться табл. 2. Таблица 2. Напряжения в контрольных точках Измерять сопротивление с выводов микросхем на общий провод следует при выключенном ИБП и разряженном конденсаторе С22. Типовые неисправности ИБП Smart-Ups 450VA…700VA и способы их устранения приведены в табл. 3. Таблица 3. Типовые неисправности ИБП Smart-Ups 450VA…700VA Во второй части статьи будет рассмотрено устройство ИБП класса Off-line. Геннадий ЯблонинИсточник: журнал «Ремонт электронной техники» Популярность: 11 880 просм. www.mastervintik.ru A AC Fail Сигнал, с помощью которого определяется отсутствие/наличие первичной сети. Как правило, сигнал активизируется в случае пропадания питающего напряжения. AC Inlet Входной разъем переменного тока. Разъем, через который UPS подключается к входной питающей сети переменного тока. AC-OK Сигнал, с помощью которого определяется, что UPS подключен к первичной сети, и в сети имеется переменное напряжение номинального значения. AC OUT Сигнал, показывающий фазу выходного переменного тока, т.е. фазу тока на выходе UPS при работе в резервном режиме (работа от аккумуляторов). Чаще всего, этот сигнал представляет собой синусоидальное напряжение частота и фаза которого полностью совпадает с частотой и фазой выходного переменного тока UPS. AC Outlet Выходной разъем переменного тока. Разъем (разъемы), на которых формируется переменный ток, и к которым подключается нагрузка. Чаще всего таких разъемов несколько. ALARMOSC Сигнал тактовой частоты для динамика (BEEPER’а), формирующего звуковые аварийные сигналы. ASIC Проблемно-ориентированная интегральная микросхема. «Заказная» микросхема, предназначенная для выполнения специфических функций в составе конкретного устройства. B +BAT 1. Напряжение аккумуляторных батарей. 2. Вывод для подключения «+» контакта аккумулятора (красный провод). +BAT-FUS (+BATTF) Напряжение аккумуляторных батарей, измеряемое после токовых предохранителей. BEEPER «Пищалка». Пьезоэлемент, использующийся для формирования звуковых предупреждающих сигналов. BOOST 1. Режим повышения выходного напряжения. 2. Сигнал для управления реле, с помощью которого UPS переводится в режим повышения выходного напряжения. C CLAMP Сигнал фиксации на нуле. Сигнал управления транзисторами, формирующими «мертвую зону» выходного напряжения. Наличие сигнала характерно для источников семейства BackUPS, у которых выходное напряжение имеет импульсную форму. CLK Сигнал тактовой частоты. D DATA-IN Линия передачи данных в микропроцессор. DSP-CLK Тактовый сигнал для передачи последовательных данных в сдвиговые регистры панели управления. DSP-DATA Линия передачи данных, управляющих светодиодами панели управления. Эти данные передаются от микропроцессора в последовательном виде и преобразуются в параллельный вид сдвиговыми регистрами, находящимися на плате панели управления. Преобразование осуществляется с помощью сигналов DSP-CLK и LED-STRB. H HOT-IN Входная «фаза». Фазный провод первичной сети. HOT-OUT Выходная «фаза». Фазный провод выходной сети UPS. I I-CAP Сигнал от датчика реактивной составляющей выходного тока UPS. По величине этого сигнала определяется величина реактивной составляющей мощности нагрузки UPS. Величина сигнала I-CAP учитывается при формировании управляющих сигналов для инвертора. IFDPWRD Сигнал мощности инвертора. Величина этого сигнала пропорциональна среднему значению тока силовых ключей инвертора. IN-RECT Сигнал от датчика входного напряжения. Величина сигнала прямопропорциональна величине напряжения первичной сети. Сигнал формируется двухполупериодным выпрямителем и поэтому представляет собой выпрямленные полуволны. INV-EN Сигнал разрешения инвертора. Этим сигналом запускается инвертор, обеспечивающий преобразование постоянного напряжения аккумулятора в переменное выходное напряжение UPS. INVDISEL Сигнал запрета работы инвертора. INV-HOT Выходная «фаза». Фазный провод выходной сети UPS. ISENSE Сигнал токового датчика. Чаще всего – это сигнал определения величины тока мощных FET-транзисторов инвертора. Формируется токовым датчиком инвертора и представляет собой импульсы, амплитуда которых пропорциональна величине тока. Эти импульсы формируются при каждом открывании транзисторов. L LED Светодиод. LED-STRB Стробирующий сигнал для управления дешифраторами (сдвиговыми регистрами) светодиодов панели управления. При активизации сигнала разрешается формирование выходных сигналов дешифраторов и включаются соответствующие светодиоды. LIN-XFER Сигнал, управляющий входным передающим реле. Активизация сигнала приводит к тому, что UPS отключается от первичной сети. Фактически, этот сигнал изменяет свое состояние каждый раз, когда UPS переключается на работу от аккумуляторов или, наоборот, возвращается от резервного питания к питанию нагрузки от сети. LO-CHG Сигнал, активизирующийся при низком уровне заряда аккумуляторных батарей. Сигнал используется в SmartUPS для управления инвертором, который выполняет еще и функцию зарядного устройства. N NEUT-IN Входная нейтраль. Провод нейтрали первичной сети. NEUT-OUT Выходная нейтраль. Провод нейтрали выходной сети UPS. O OFF-SW Сигнал отключения UPS, формируемый кнопкой выключения, находящейся на панели управления. ON-SW Сигнал включения UPS, формируемый кнопкой включения, находящейся на панели управления. OUT-AUX (AUX) 1. Дополнительное выходное напряжение. В некоторых UPS первого поколения имелся отдельный разъем для подключения дополнительных устройств. Ток в этой линии коммутировался специальным дополнительным реле и не контролировался токовыми датчиками. В результате, устройства, подключаемые к этому дополнительному выходу, могли управляться независимо от устройств, подключаемых к основным выходам. 2. Фазный провод дополнительного выходного напряжения. OUT-ON Сигнал управления выходным реле. При активизации сигнала переключается выходное реле, и выходное напряжение UPS прикладывается к нагрузке. OUT-MAS (MASTER) 1. Основное выходное напряжение UPS в некоторых устройствах первого поколения семейства SmartUPS. 2. Фазный провод основного выходного напряжения. Ток в этом фазном проводе контролируется токовым датчиком. OUT-RECT Сигнал от датчика выходного напряжения. Величина сигнала прямопропорциональна величине напряжения на выходе UPS. Сигнал формируется двухполупериодным выпрямителем и поэтому представляет собой выпрямленные полуволны. P PHASE-REF Сигнал, показывающий опорную фазу переменного тока, т.е. фазу тока в первичной сети. Этот сигнал представляет собой, чаще всего, синусоидальное напряжение частота и фаза которого полностью совпадает с частотой и фазой первичной питающей сети. Впоследствии из этого сигнала получают импульсный сигнал, подаваемый на вход микро-процессора. PUSHPL1 PUSHPL2 Сигналы управления инвертором источников семейства BackUPS, в которых инвертор построен по схеме двухтактного преобразователя. Эти импульсные сигналы следуют в противофазе с частотой сети и приходят на затворы силовых FET-транзисторов инвертора. PWR-OUT Сигнал, определяющий величину мощности, которая потребляется нагрузкой UPS. Этим сигналом учитывается как реактивная, так и активная составляющая мощности. R RY-WELD Сигнал «залипания» реле. С помощью этого сигнала контролируется аварийная ситуация, при которой входное реле не способно размыкаться и отключать UPS от первичной сети вследствие «залипания» контактов. S SD-OUT Линия передачи данных из микропроцессора. SDI-ASIC Линия передачи данных из микросхемы управления интерфейсом. Данные передаются в последовательном виде. SDO-ASIC Линия передачи данных на микросхему управления интерфейсом. Данные передаются в последовательном виде. SHUTDOWN Сигнал выключения нагрузки, т.е. сигнал управления выходным реле. При активизации сигнала, выходное реле размыкается, и нагрузка, подключенная к UPS, выключается. SINE-REF Опорная синусоида – сигнал синусоидальной формы, который формируется микро-процессором и цифро-аналоговым преобразователем. Эта опорная синусоида используется при формировании управляющих сигналов инвертора и определяет форму, частоту и фазу выходного напряжения UPS. T TOTAL-I Сигнал от датчика выходного тока UPS. Этим датчиком измеряется ток в выходной «нейтрали» UPS. В результате, этот сигнал определяет величину общего (суммарного) выходного тока UPS. Наличие такого датчика и сигнала характерно для UPS, имеющих основное (MASTER) и дополнительное (AUX) выходное напряжение. TRIM 1. Режим понижения выходного напряжения. 2. Сигнал для управления реле, с помощью которого UPS переводится в режим понижения выходного напряжения. U UTILITY (UTIL) Напряжение сети. UTIL-HOT Входная «фаза». Фазный провод первичной сети. X XFMR, XFR (XFORMER) Силовой трансформатор. XFMR LV Контакт той обмотки силового трансформатора, к которой подключается инвертор. XFMR LVCT Средняя точка той обмотки силового трансформатора, к которой подключается инвертор. XFR TAP Контакт силового трансформатора. XISTOR-I Аналоговый сигнал, пропорциональный величине тока, протекающего через силовые FET-транзисторы инвертора, т.е. сигнал от токового датчика ключей инвертора. Префиксы в наименовании сигналов _BLK (BLACK) Обозначает, что провод, соответствующий этому сигналу, имеет черный цвет. _WHT (WHITE) Обозначает, что провод, соответствующий этому сигналу, имеет белый цвет. _BLU (BLUE) Обозначает, что провод, соответствующий этому сигналу, имеет голубой цвет. _BRN (BRAUN) Обозначает, что провод, соответствующий этому сигналу, имеет коричневый цвет. _VIO (VIOLETTE) Обозначает, что провод, соответствующий этому сигналу, имеет фиолетовый цвет. _YEL (YELLOW) Обозначает желтый цвет. _GRN (GREEN) Обозначает зеленый цвет. _AC_ Обозначает переменный ток. _UTIL_ Обозначает питающую первичную сеть. _HOT_ Обозначает «фазный» провод. _NEUT_ (NEUTRAL) Обозначает провод нейтрали. www.mirpu.ru
Июнь 11, 2014
4505 просмотров Стабильное и качественное электрическое питание при любых обстоятельствах для компьютера и бытовой техники в доме обеспечит источник бесперебойного питания (сокращенно- ИБП или UPS). Благодаря встроенной батарее, ИБП обеспечивает питание подключенных к нему устройств да же при исчезновении напряжения в электросети. Вы успеете сохранить свою работу на компьютере и выключить безопасно электронику. Время автономной работы будет дольше при меньшей мощности подключенной нагрузки и большей емкости батареи. ИБП при питании от электросети эффективно стабилизирует скачки и перепады напряжения в электропроводке. Источник бесперебойного питания работает следующим образом. За параметрами внешней электросети следит микроконтроллер. Если напряжение в норме или стабилизатору удается удерживать его в необходимых рамках, тогда питание из сети подается к электропотребителям. В то же время, если есть разряд- заряжается АКБ. Как только пропало питание или его не возможно стабилизировать, происходит переключение на работу от АКБ. Напряжение аккумулятора 12 Вольт через инвертор преобразуется в переменное величиной 220 Вольт и подается к подключенной нагрузке. При восстановлении внешнего питания происходит обратное переключение на работу от сети, одновременно происходит заряд АКБ. Перед покупкой источника бесперебойного питания обязательно ознакомьтесь с его техническими характеристиками. jelektro.ruМОЩНЫЙ ИСТОЧНИК БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ. Схема источника бесперебойного питания
1.2 Схемы построения ибп
МОЩНЫЙ ИСТОЧНИК БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ
Источник бесперебойного питания - полезное устройство, особенно для тех, кто тесно связан с интернетом. ИБП бывают разными, с точки зрения отдаваемой мощности. Рассмотренное в данной статье, является источником бесперебойного питания, который способен отдавать максимальную мощность до 3000 Ватт. Для чего нужен такой мощный бесперебойник? Источники питания такой мощности нашли широкое применение в коттеджах с автономным питанием. Устройство незаменимо в экспедициях и долговременных походах. Такой компактный источник может покрыть энергетические потребности одной или двух семей. Давайте заглянем внутрь.
СХЕМА И ОПИСАНИЕ РЕМОНТА ИБП
САМОДЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА АВТОАККУМУЛЯТОРОВ 
Добрый вечер всем автолюбителям. Наступила зима со всеми своими проблемами и появляется множество проблем связанных с автомобилем, чаще всего с аккумулятором. Как правило старые аккумуляторы быстро разряжаются или теряют часть заряда и не у каждого есть зарядное устройство под рукой.ДАТЧИК ПРОТЕЧКИ ВОДЫ 
Самодельный автономный микроконтроллерный датчик протечки воды для кухни и ванной. Использует батареи 9 вольт или адаптер питания.ДЕТЕКТОР ТЕЛЕФОНОВ 
Для того, чтобы удобно использовать данный детектор, я встроил его в мультимитер, хотя так делать нежелательно, хоть и удобно. Чтобы не мешать другим измерения, прицепил к схеме кнопку.КИТАЙСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР 
Недавно достал очень интересный китайский цифровой измерительный прибор, который будет незаменим для радиолюбителей. Он представляет собой малогабаритный (с пачку сигарет) электронный частотомер с возможностью измерения ещё и мощности высокочастотного сигнала. Конструкция и ремонт источников бесперебойного питания фирмы АРС (часть 1)
ИБП делятся на три основных класса:
Модель 450VA 620VA 700VA 1400VA Допустимое входное напряжение, В 0…320 Входное напряжение при работе от сети *, В 165…283 Выходное напряжение *, В 208…253 Защита входной цепи от перегрузки Возвращаемый в исходное положение автоматический выключатель Диапазон частоты при работе от сети, Гц 47…63 Время переключения на питание от батареи, мс 4 Максимальная мощность в нагрузке, ВА (Вт) 450(280) 620(390) 700(450) 1400(950) Выходное напряжение при работе от батареи, В 230 Частота при работе от батареи, Гц 50 ± 0,1 Форма сигнала при работе от батареи Синусоида Защита выходной цепи от перегрузки Защита от перегрузки и короткого замыкания, при перегрузке выключение с фиксацией Тип батареи Свинцовая герметичная, необслуживаемая Количество батарей х напряжение, В, 2 x 12 2 x 6 2 x 12 2 x 12 Емкость батарей, Ач 4,5 10 7 17 Срок службы батареи, лет 3…5 Время полного заряда, ч 2…5 Размеры ИБП (высота х ширина х длина), см 16,8×11,9×36,8 15,8×13,7×35,8 21,6х17х43,9 Масса нетто (брутто), кг 7,30(9,12) 10,53(12,34) 13,1(14,5) 24,1(26,1) 
Напряжение Микросхема/вывод Сопротивление на общий провод Возможные неисправные компоненты 24 В IC4/1 1 МОм С41, С36, С63, IC4, SNMP, плата дисплея с гибким кабелем, вентилятор 12 В IC4/3 1 кОм IC5, С8, D401, IC2, Q9…Q14, Q19…Q24 5 В IC5/3 1 кОм D402, С65, IC12, IC5, IC10, IC13(перепрограммировать) -8 В IC17/1 15 кОм С7, Q39, Q40, С54, С53, D28, D27, IC9, IC17 Краткое описание дефекта Возможная причина Способ отыскания и устранения неисправности ИБП не включается Не подключены батареи Подключить батареи Плохая или неисправная батарея, мала ее емкость Заменить батарею. Емкость заряженной батареи можно проверить лампой дальнего света от автомобиля (12 В, 150 Вт) Пробиты мощные полевые транзисторы инвертора В этом случае на выводах батареи, подключенной к плате ИБП, нет напряжения. Проверить омметром и заменить транзисторы. Проверить резисторы в цепях их затворов. Заменить IC16 Обрыв гибкого кабеля, соединяющего дисплей Эта неисправность может быть вызвана замыканием выводов гибкого кабеля на шасси ИБП. Заменить гибкий кабель, соединяющий дисплей с основной платой ИБП. Проверить исправность предохранителя F3 и транзистора Q5 Продавлена кнопка включения Заменить кнопку SW2 ИБП включается только от батареи Сгорел предохранитель F3 Заменить F3. Проверить исправность транзисторов Q5 и Q6 ИБП не стартует. Светится индикатор замены батареи Если батарея исправна, то ИБП неверно отрабатывает программу Сделать калибровку напряжения батареи при помощи фирменной программы от АРС ИБП не включается в линию Оторван сетевой кабель или нарушен контакт Соединить сетевой кабель. Проверить омметром исправность пробки-автомата. Проверить соединение шнура «горячий-нейтраль» Холодная пайка элементов платы Проверить исправность и качество паек элементов L1, L2 и особенно Т1 Неисправны варисторы Проверить или заменить варисторы MV1…MV4 При включении ИБП происходит сброс нагрузки Неисправен датчик напряжения Т1 Заменить Т1. Проверить исправность элементов: D18…D20, С63 и С10 Мигают индикаторы дисплея Уменьшилась емкость конденсатора С17 Заменить конденсатор С17 Вероятна утечка конденсаторов Заменить С44 или С52 Неисправны контакты реле или элементы платы Заменить реле. Заменить IC3 и D20. Диод D20 лучше заменить на 1N4937 Перегрузка ИБП Мощность подключенного оборудования превышает номинальную Уменьшить нагрузку Неисправен трансформатор Т2 Заменить Т2 Неисправен датчик тока СТ1 Заменить СТ1 . Сопротивление более 4 Ом указывает на неисправность датчика тока Неисправна IC15 Заменить IC15. Проверить напряжение -8 В и 5 В. Проверить и при необходимости заменить: IC12, IC8, IC17, IC14 и мощные полевые транзисторы инвертора. Проверить обмотки силового трансформатора Не заряжается батарея Неверно работает программа ИБП Откалибровать напряжение батареи фирменной программой от АРС. Проверить константы 4, 5, 6, 0. Константа 0 критична для каждой модели ИБП. Проверку константы делать после замены батареи Вышла из строя схема заряда батареи Заменить IC14. Проверить напряжение 8 В на выв. 9 IC14, если его нет, то заменить С88 или IC17 Неисправна батарея Заменить батарею. Ее емкость можно проверить лампой дальнего света от автомобиля (12 В, 150 Вт) Неисправен микропроцессор IC12 Заменить IC12 При включении ИБП не стартует, слышен щелчок Неисправна схема сброса Проверить исправность и заменить неисправные элементы: IC11, IC15, Q51…Q53, R115, С77 Дефект индикаторов Неисправна схема индикации Проверить и заменить неисправные Q57…Q60 на плате индикаторов ИБП не работает в режиме On-line Дефект элементов платы Заменить Q56. Проверить исправность элементов:Q55, Q54, IC12. Неисправна IC13, или ее придется перепрограммировать. Программу можно взять с исправного ИБП При переходе на работу от батареи ИБп выключается и включается самопроизвольно Пробит транзистор Q3 Заменить транзистор Q3 
П О П У Л Я Р Н О Е:
>>
ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ:
Словарь-глоссарий для работы с принципиальными схемами источников бесперебойного питания APC
Как выбрать источник бесперебойного питания для дома
Принципиальная схема источника бесперебойного питания
Питание от электросети сразу проходит через электронную микросхему «фильтр», которая убирает электромагнитные помехи и высоковольтные импульсы. Дополнительно с фильтром в более дорогих устройствах стоит стабилизирующий блок, который старается понизить напряжение до номинальной величины при скачках или повысить- при падении напряжения в электросети.Типы источников бесперебойного питания
Как выбрать источник бесперебойного питания
На что следует обратить внимание:
интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''
Поделиться с друзьями: