12V, 2A uzluksiz quvvat manbai: 6 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:26

QUVVAT TARAFIDAN KONKURS

Iltimos, agar bu ko'rsatmalarni foydali deb bilsangiz, menga ovoz bering

Uzluksiz quvvat manbai nima?

Vikipediyadan parcha

"Uzluksiz quvvat manbai, shuningdek uzluksiz quvvat manbai, UPS yoki akkumulyator zaxirasi - bu kirish manbai yoki tarmoq quvvati uzilib qolganda yukni favqulodda quvvat bilan ta'minlaydigan elektr apparati. UPS yordamchi yoki favqulodda quvvat tizimi yoki kutish generatoridan farq qiladi. Bunda batareyalarda saqlanadigan energiyani etkazib, kirish quvvatining uzilishidan bir zumda himoya qiladi ".

E'tibor bering, UPS - bu qisqa muddatli yechim, va quvvatning mavjudligi UPSga ulangan yukga bog'liq bo'ladi.

Nima uchun 12V kuchlanishli UPS?

Uyimizda va uning atrofidagi zamonaviy elektron uskunalarning ko'pchiligi faqat elektr ta'minoti quvvatiga tayanadi. Quvvat o'chganda, bizning barcha zamonaviy elektron uskunalarimiz o'chadi. Faqat er -xotinning nomini berish istalmagan holatlar mavjud:

• Signal tizimlari
• Kirishni boshqarish tizimlari
• Tarmoqqa ulanish
• Telefon tizimlari
• Xavfsizlik / favqulodda chiroqlar

Bu tizimlarning barchasi odatda 12 V kuchlanish bilan ishlaydi va ularni 12 V kuchlanishli UPSga osongina ulash mumkin.

UPS komponentlari

UPS 3 qismdan iborat:

1. Transformator
2. Tartibga solingan elektr ta'minoti
3. Batareya zaryadlovchi
4. Zaxira batareyasi

Men har bir qadamni bosib o'taman va maxsus komponentlarsiz ishonchli 12V kuchlanishli UPSni qanday qurishni tushuntiraman.

1 -qadam: Transformator

12V UPS standart xavfsizlik transformatoridan foydalanadi, u barcha xavfsizlik uskunalari yetkazib beruvchilarida mavjud. Transformatorning chiqishi 16 V dan 17 V gacha o'zgaruvchan bo'lishi kerak va 3 ampergacha kuchlanishi kerak. Men har doim dizaynni afzal ko'raman, shuning uchun men 2A UPSni maksimal 3A ga baholanadigan qilib loyihalashtiraman.

Ba'zi etkazib beruvchilarda haddan tashqari oqim va kuchlanishdan himoyalanish bilan jihozlangan transformatorlar mavjud.

2 -qadam: tartibga solinadigan elektr ta'minoti

UPS zaxira batareyasiga yordam bermasdan, nominal chiqish voltajidagi nominal tokni uzluksiz etkazib berishi kerak. Shunday qilib, birinchi qadam 12V quvvat manbasini loyihalash bo'ladi.

LM317 kuchlanish regulyatoridan foydalanish yaxshi boshlanish bo'ladi. Qurilmaning joriy reytingini ko'rib chiqishdan oldin, regulyatsiya qilingan chiqish voltajidan boshlaylik. Garchi biz hammamiz 12V tizimiga murojaat qilishga odatlangan bo'lsak -da, aslida bu 13,8V. Bu kuchlanish standart SLA batareyasining to'liq zaryadlangan kuchlanishidir. Shunday qilib, barcha hisob -kitoblar uchun men 13,8 V dan foydalanaman.

Komponentlar qiymatini hisoblash uchun LM317 ma'lumotlar jadvaliga qarang. Unda shunday deyilgan:

Vout = 1.25 (1 + R2 / R1) + Iadj x R2

va Iadj odatda 50uA bilan cheklangan.

Boshlash uchun men R1 qiymatini 1Kohm deb tanladim

Vout = 1.25 (1 + R2 / R1) + Iadj x R2

13,8 = 1,25 (1 + R2/1K) + 50uA x R2

13,8 = 1,25 + 1,25/10E3 x R2) + 50E-6 x R2

12,55 = 0,00125 R2 + 0,00005 R2

12,55 = 0,0013 R2

R2 = 9.653 Kohm

Ammo 9.653Kohm qiymati standart qarshilik qiymati emas, shuning uchun biz bu qiymatga yaqinlashish uchun bir nechta rezistorlardan foydalanishimiz kerak bo'ladi. Eng yaxshi echim ikkita qarshilikni parallel joylashtirish bo'ladi. Parallel ravishda har qanday ikkita rezistor har doim eng past qiymatli qarshilikka qaraganda birlashgan qarshilikka ega bo'ladi. Shunday qilib, qarshilik R2a 10Kohm qiling.

1/R2 = 1/R2a + 1/R2b

1/9.653K = 1/10K + 1/R2b

1/9.653K - 1/10K = 1/R2b

R2b = 278Kohm

R2b 270K

R2 = 9.643Kohm, bizga kerak bo'lgan darajada yaqin.

1000uf kondansatör muhim emas, lekin bu yaxshi qiymat. Chiqish kuchlanishining tebranishlarini kamaytiradigan 0.1uf kondansatör

Hozir bizda ma'lumotlar jadvaliga ko'ra 1,5 amperlik 13,8V quvvat manbai mavjud.

3 -qadam: Batareya zaryadlovchisi

Quvvat manbasini batareya zaryadlovchi sifatida ishlatish uchun biz zaryadlovchi oqimini batareyaga cheklashimiz kerak. Quvvat manbai maksimal 1,5 amperni ta'minlay oladi, shuning uchun keyingi qadam chiqishga ulangan batareyali sxemaga qarash bo'ladi. Batareya zo'riqishining oshishi (zaryadlash) bilan zaryad oqimi kamayadi. To'liq zaryadlangan batareya 13,8V bo'lsa, zaryad oqimi nolga tushadi.

Chiqishdagi rezistor tokni LM317 darajasiga cheklash uchun ishlatiladi. Biz bilamizki, LM317 chiqish voltaji 13,8 V ga o'rnatiladi. Bo'sh SLA batareyasining zo'riqishi 12,0 V atrofida. Endi R ni hisoblash juda oddiy.

R = V / I

R = (13,8V - 12V) / 1,5A

R = 1,2 ohm

Endi rezistorda tarqalgan quvvat

P = I^2 R

P = 1,5^2 x 1,2

P = 2.7 Vt

4 -qadam: Oqimni 3A Maksimalga ikki barobar oshirish

3A uchun baholangan qimmatroq regulyatorlardan foydalanish o'rniga men LM317 standartidan foydalanishni tanladim. UPSning joriy reytingini oshirish uchun men ikkita sxemani bir -biriga qo'shdim va shu bilan joriy reytingni ikki baravar oshirdim.

Ammo ikkita quvvat manbasini bir -biriga ulashda muammo bor. Garchi ularning chiqish voltajlari aynan bir xil deb hisoblangan bo'lsa -da, komponentlarning o'zgarishi, shuningdek, kompyuter platasining joylashuvi har doim ko'p kuch sarflaydigan bitta quvvat manbaiga olib keladi. Buni bartaraf etish uchun, birlashgan chiqishlar regulyatorning o'zi emas, balki oqim cheklov rezistorlaridan keyin olingan. Bu ikkala regulyator o'rtasidagi kuchlanish farqining chiqish rezistorlari tomonidan so'rilishini ta'minlaydi.

5 -qadam: Yakuniy davr

Men 1R2, 3W rezistorlarni topa olmadim, shuning uchun 1R2 rezistorini yaratish uchun bir nechta rezistorlardan foydalanishga qaror qildim. Men har xil ketma -ket/parallel qarshilik qiymatlarini hisoblab chiqdim va oltita 1R8 rezistor yordamida 1R2 hosil qilishini aniqladim. Aynan menga kerak bo'lgan narsa. 1R2 3W qarshilik hozirda oltita 1R8 0,5W qarshilik bilan almashtirildi.

Devrenga yana bir qo'shimcha - bu elektr uzilishining chiqishi. Tarmoq quvvati mavjud bo'lganda bu chiqish 5V, tarmoq uzilishi vaqtida esa 0V bo'ladi. Bu qo'shimcha UPSni tarmoq holati signalini talab qiladigan tizimlarga ulashni osonlashtiradi. O'chirish, shuningdek, bort holatidagi LEDni ham o'z ichiga oladi.

Va nihoyat, UPSning 12V kuchlanishiga himoya sug'urta qo'shildi.

6 -qadam: kompyuter kartasi

Bu erda ko'p gapirish mumkin emas.

Men Eagle -ning bepul versiyasidan foydalanib, oddiy kompyuter taxtasini yaratdim. Kompyuter taxtasi shunday ishlab chiqilganki, izolyatsiyalanmagan, tez ajratiladigan quloqchalar kompyuter platasiga lehimlanishi mumkin. Bu to'liq UPS kartasini batareyaning yuqori qismiga o'rnatishga imkon beradi.

LM317 ikkita regulyatoriga munosib o'lchamdagi issiqlik qabul qilgichlarni qo'shganingizga ishonch hosil qiling.