UPS digunakan untuk perlindungan berbagai jenis peralatan listrik, terutama peralatan komputer, dari lonjakan tegangan di jaringan, dan juga dapat tetap beroperasi selama beberapa menit, jam atau bahkan berhari-hari jika terjadi pemadaman listrik total

Sumber pasokan listrik yang tidak pernah terputus mampu mengatasi permasalahan kelistrikan berikut ini: pemadaman total jaringan catu daya, kebisingan impuls tegangan tinggi, lonjakan tegangan jangka panjang dan jangka pendek; kebisingan atau gangguan frekuensi tinggi yang terjadi pada jaringan listrik, deviasi frekuensi lebih dari 3 Hz.

Parameter penting UPS adalah waktu yang diperlukan untuk mengalihkan beban ke daya dari baterai dan masa pakai baterai baterai.

Desain UPS cadangan dalam mode operasi, beban diberi daya dari jaringan listrik, yang mana catu daya tak terputus menyaring pulsa tegangan tinggi dan interferensi elektromagnetik dengan filter pasif.

Jika terjadi penyimpangan tegangan listrik untuk nilai yang terstandarisasi, beban secara otomatis terhubung ke daya baterai menggunakan rangkaian inverter yang tersedia di setiap UPS. Segera setelah tegangan jaringan kembali normal, catu daya yang tidak pernah terputus akan mengalihkan beban ke catu daya dari jaringan.

Diagram UPS interaktif mirip dengan rangkaian cadangan, tetapi tambahan penstabil tegangan langkah berdasarkan autotransformator dipasang pada input, memungkinkan Anda untuk mengatur tegangan keluaran. Selama pengoperasian normal, UPS yang beroperasi berdasarkan sirkuit interaktif tidak mengatur frekuensi, tetapi jika tidak ada tegangan, UPS mulai ditenagai oleh inverter dengan baterai. Keuntungan dari skema ini adalah waktu peralihan yang lebih singkat. Selain itu, inverter disinkronkan dengan tegangan input.

Sirkuit UPS konversi ganda Cara kerjanya sebagai berikut: Tegangan AC masukan diubah menjadi DC, kemudian kembali menjadi AC menggunakan inverter. Jika tidak ada tegangan masukan peralihan beban ke daya baterai terjadi secara instan, karena baterai selalu terhubung ke sirkuit.

Blok utama dan komponen yang mungkin disertakan dalam UPS:

Beralih perangkat
Filter lonjakan
Pengisi daya
Baterai
Inverter: Konverter AC-DC, Penstabil tegangan searah, Konverter DC ke AC
Lewati perangkat peralihan
Sensor saat ini
Penyaring sumber
Sensor suhu
Antarmuka
Perangkat tampilan

Tegangan listrik input 220V, 50Hz disuplai melalui perangkat switching dan filter listrik ke pengisi daya. Pelindung lonjakan arus diperlukan untuk mencegah gangguan memasuki pasokan listrik; pengisi daya mengisi daya baterai asalkan tegangan listrik tersedia.

Inverter disertakan dalam UPS apa pun. Itu dibangun berdasarkan konverter semikonduktor tegangan langsung dari baterai menjadi tegangan bolak-balik yang disuplai ke beban. Seringkali inverter menggabungkan fungsi inverter itu sendiri dan pengisi daya. Tergantung pada jenis UPS, inverter menghasilkan tegangan dengan bentuk berbeda

Bypass adalah perangkat switching. Perangkat ini digunakan untuk menghubungkan langsung input dan output UPS, menghilangkan rangkaian redundansi daya.

Bypass melakukan fungsi-fungsi berikut:

menghidupkan atau mematikan UPS

mentransfer beban dari inverter ke bypass jika terjadi kelebihan beban dan korsleting pada output

memindahkan beban dari inverter ke bypass untuk mengurangi rugi-rugi listrik

Bypass statis dirakit berdasarkan saklar thyristor dari thyristor back-to-back yang dihubungkan secara paralel. Kuncinya dikendalikan oleh sistem kontrol UPS

Catu daya switching diambil dalam bentuk jadi untuk 28 V, 50A, tetapi Anda dapat merakitnya sendiri dan ada banyak variasi sirkuit. KE sumber pulsa Catu daya dihubungkan ke dua aki mobil 12 volt yang dihubungkan seri. Inverter juga digunakan dalam bentuk jadi, karena harga komponennya hampir dua kali lipat harga perangkat jadi. UPS ini cukup untuk konsumsi energi hampir satu hari di rumah pribadi kecil. Jika terjadi pemadaman yang lama, dan hal ini sering terjadi di wilayah Siberia kami, saya menyalakan genset diesel selama 6 jam.

UPS kami dirancang untuk kemampuan berikut: konversi langsung dari 12 V DC ke 220 V AC dengan frekuensi 50 Hz. Daya maksimum rangkaian UPS ini adalah 220 W. Konversi sebaliknya digunakan untuk mengisi baterai. Mengisi arus 6 A. Sirkuit ini menyediakan peralihan cepat dari konversi langsung ke mode mundur.

Generator jam dibuat pada komponen radio VT3, VT4, R3...R6, C5, C6, menghasilkan pulsa dengan frekuensi pengulangan 50 Hz. Generator, mengatur mode operasi transistor bipolar VT1, VT6. Gulungan IIa, IIb transformator dihubungkan ke rangkaian kolektornya. Filter jaringan dirakit pada komponen pasif C1, C2, L1, dan filter generator jam didasarkan pada elemen radio VD1, SZ, C4.

UPS adalah perangkat yang sangat menguntungkan. Selama berfungsi, pengguna tidak mengalami masalah dengan catu daya. Namun fungsionalitas perangkat ini tidak berakhir di situ. Modifikasi paling sederhana dari catu daya tak terputus memungkinkan pembuatan perangkat seperti konverter, catu daya, dan pengisi daya berdasarkan itu.

Bagaimana mengubah catu daya yang tidak pernah terputus menjadi konverter tegangan 12/220 V

Konverter tegangan (inverter) mengubah arus searah 12 volt menjadi arus bolak-balik sekaligus menaikkan tegangan menjadi 220 volt. Biaya rata-rata perangkat tersebut adalah 60-70 dolar AS. Namun, bahkan pemilik catu daya tak terputus yang sudah usang dengan fungsi penyalaan baterai memiliki peluang nyata untuk mendapatkan konverter yang berfungsi secara praktis tanpa biaya. Untuk melakukan ini, Anda perlu melakukan hal berikut:

Buka casing UPS.

Bongkar baterai dengan melepaskan dua kabel dari terminal penyimpanan - merah (ke positif) dan hitam (ke negatif).

Bongkar speaker - alat pemberi sinyal suara yang mirip dengan mesin cuci sentimeter.

Solder sekring ke kabel merah. Kebanyakan desainer merekomendasikan penggunaan sekering 5 amp.

Hubungkan sekring ke kontak "input" UPS - soket tempat kabel yang menghubungkan catu daya tak terputus ke soket dimasukkan.

Hubungkan kabel hitam ke kontak bebas dari soket "input".

Ambil kabel standar untuk menghubungkan UPS ke stopkontak dan potong stekernya. Hubungkan konektor ke soket input dan tentukan warna kabel yang sesuai dengan kontak merah dan hitam.

Hubungkan kabel dari kontak merah ke positif baterai, dan dari hitam ke negatif.

Nyalakan UPSnya.

Internal UPS Eaton 5P 1150i

Transformasi ini hanya diperbolehkan oleh catu daya yang tidak pernah terputus dengan fungsi penyalaan baterai. Artinya, UPS awalnya harus bisa menyala, tanpa tersambung ke stopkontak.

Jika UPS memiliki stopkontak standar, 220 volt dapat dilepas dari kontaknya. Jika tidak ada stopkontak seperti itu, maka akan diganti dengan kabel ekstensi yang dihubungkan ke soket “output” dari catu daya yang tidak pernah terputus. Steker ekstensi dilepas, setelah itu kabel disolder ke kontak soket “output”.

Kerugian utama dari konverter tersebut:

• Waktu pengoperasian yang disarankan untuk inverter tersebut adalah hingga 20 menit, karena UPS tidak dirancang untuk pengoperasian baterai jangka panjang. Namun kekurangan ini bisa dihilangkan dengan melakukan pemotongan pada bodi UPS Komputer kipas beroperasi dari 12 V.
• Kurangnya pengontrol pengisian daya baterai. Pengguna harus memeriksa tegangan di terminal penggerak secara berkala. Untuk menghilangkan kelemahan ini, Anda dapat menyematkan relai otomotif biasa ke dalam desain konverter dengan menyolder kabel merah di belakang sekring ke pin 87. Jika terhubung dengan benar, relai tersebut akan mematikan catu daya ketika tegangan baterai turun di bawah 12 volt.

Cara membuat catu daya dari catu daya yang tidak pernah terputus

Dalam hal ini, dari keseluruhan desain catu daya tak terputus, hanya . Oleh karena itu, pengguna yang memutuskan untuk membuat ulang UPS dengan cara ini harus membuang seluruh UPS, hanya menyisakan casing dan trafo, atau melepas bagian ini, menyiapkan casing terpisah untuknya. Kemudian lanjutkan sesuai dengan rencana berikut:

Dengan menggunakan ohmmeter, belitan dengan resistansi tertinggi ditentukan. Warna khasnya adalah hitam dan putih. Kabel-kabel ini akan menjadi masukan ke catu daya. Jika trafo tetap berada di UPS, maka langkah ini dapat dilewati - pintu masuk ke catu daya buatan sendiri dalam hal ini adalah soket "input" di ujung UPS, yang menghubungkan perangkat ke soket.

Selanjutnya, trafo disuplai AC pada 220 volt. Setelah itu, tegangan dihilangkan dari kontak yang tersisa, mencari pasangan dengan beda potensial hingga 15 volt. Warna khasnya adalah putih dan kuning. Kabel-kabel ini akan menjadi keluaran dari catu daya.

Input ke catu daya dibentuk dari kabel di satu sisi inti. Keluaran dari blok dibentuk dari kabel yang terletak di sisi yang berlawanan.

Jembatan dioda dipasang pada output catu daya.

Konsumen terhubung ke kontak jembatan dioda.

Transformator

Tegangan tipikal pada keluaran transformator mencapai 15 V, tetapi akan turun setelah dihubungkan blok buatan sendiri memuat catu daya. Perancang perangkat semacam itu harus memilih tegangan keluaran melalui eksperimen. Oleh karena itu, praktik menggunakan trafo UPS sebagai basis catu daya komputer bukanlah ide terbaik.

Mengubah catu daya yang tidak pernah terputus untuk mengisi daya

Dalam hal ini, transformasi minimal seperti yang dijelaskan pada paragraf di atas tidak diperlukan. Bagaimanapun, catu daya yang tidak pernah terputus memiliki baterainya sendiri, yang diisi dayanya sesuai kebutuhan. Oleh karena itu, untuk mengubah UPS menjadi pengisi daya, Anda perlu melakukan hal berikut:

Temukan sirkuit primer dan sekunder transformator. Proses ini dijelaskan dalam paragraf di atas.

Pasokan 220 volt ke sirkuit primer dengan memasukkan pengatur tegangan ke dalam sirkuit - dengan demikian, Anda dapat menggunakan rheostat untuk bola lampu, menggantikan sakelar tradisional.

Regulator akan membantu mengkalibrasi tegangan pada belitan keluaran pada kisaran 0 hingga 14-15 volt. Tempat pemasangan regulator berada di depan belitan primer.

Hubungkan jembatan dioda 40-50 ampere ke belitan sekunder transformator.

Hubungkan terminal jembatan dioda ke kutub baterai yang sesuai.

Tingkat pengisian baterai dipantau oleh indikator atau voltmeternya.

Tulis surat

Untuk pertanyaan apa pun, Anda dapat menggunakan formulir ini.

Persyaratan untuk perangkat ini adalah: berukuran kecil, berbiaya rendah, pengoperasian senyap dengan efisiensi tinggi yang dapat memastikan pengoperasian modem secara otonom selama tiga jam atau lebih.

Ada dua jenis catu daya yang tidak pernah terputus: soft start dan hard start. Dalam kasus kami, sistem dengan start yang sulit diinginkan.

Dalam hal ini, modem tidak mati karena kurangnya tegangan listrik karena pengoperasian catu daya yang tidak pernah terputus secara instan.

Pertama Yang kita butuhkan adalah baterai. Pilihan ideal adalah baterai 18650 (4 buah, kapasitas: semakin banyak semakin baik).

Kedua- ini tubuhnya. Kasing dengan papan dari PowerBank bisa digunakan. Ini memiliki enam kompartemen untuk baterai 18650. Kami akan menggunakan dua kompartemen untuk menampung semua barang elektronik.

Ketiga– Konverter DC-DC yang menyediakan arus keluaran 2 ampere (selanjutnya disebut A).

Melipatempatkan– Penstabil step-down dengan kemampuan menstabilkan arus dan tegangan. Diperlukan untuk mengisi baterai UPS dari adaptor daya modem (arusnya sekitar 3 A).

Kelima– Relai elektromagnetik (tentu saja dengan tegangan 12 volt). Arus relai pada dasarnya tidak penting.

Keenam– Dua resistor dengan daya berapa pun. Satu dengan resistansi 150 Ohm, yang kedua - 1 kOhm.

Ketujuh-Transistor konduksi langsung BD 140. Yang penting konduksi langsung.

Kedelapan– Sakelar berukuran kecil apa pun yang dilengkapi kait. Saat ini tidak kurang dari 1 A.

Pada output stabilizer ini, Anda perlu mengatur tegangan menjadi sekitar 4,1-4,2 V, yang setara dengan tegangan baterai lithium-ion yang terisi penuh. Anda juga perlu mengatur arus pengisian maksimum menjadi sekitar 1,5-2 A. Hal ini dilakukan dengan menggunakan resistor pemangkas pada papan penstabil step-down.

Papan konverter boost Dc-Dc juga perlu dikonfigurasi. Untuk melakukan ini, kami menghubungkannya ke satu bank baterai litium dan, menggunakan resistor penyetelan bawaan, mengatur tegangan keluaran menjadi sekitar 12 V. Konverter inilah yang akan memberi daya pada modem.

Sekarang mari kita lihat bagaimana keseluruhan sistem ini bekerja.

Jika ada tegangan listrik, daya dari adaptor modem (sekitar 12 V) disuplai ke penstabil step-down, yang diisi oleh baterai litium. Dalam hal ini, transistor terbuka, dan daya melalui sambungannya disuplai ke relai dan relai diaktifkan, membuka jaringan catu daya. Konverter DC-DC. Jika tidak ada daya dari adaptor, misalnya saat tegangan listrik dimatikan, transistor menutup dan suplai daya ke belitan relai terhenti. Kontak 1 dan 2 ditutup. Daya dari baterai disuplai ke konverter, yang meningkatkan tegangan dari baterai litium hingga level 12 V, memastikan pengoperasian modem tidak terganggu. Sakelar ini dirancang untuk mematikan darurat catu daya yang tidak pernah terputus.

Mohon diperhatikan dioda yang ada pada rangkaian.

Hal ini dihubungkan sedemikian rupa untuk mencegah arus mengalir dari output boost converter ke input buck regulator.

Memperbaiki mesin cuci dengan tanganmu sendiri

Catu daya switching berdaya rendah dapat digunakan dalam berbagai desain radio amatir. Rangkaian UPS semacam itu sangat sederhana, sehingga dapat diulangi bahkan oleh amatir radio pemula.

Parameter utama catu daya:
Tegangan masukan - 110-260V 50Hz
Daya - 15 Watt
Tegangan keluaran - 12V
Arus keluaran - tidak lebih dari 0,7A
Frekuensi pengoperasian 15-20kHz

Komponen awal rangkaian dapat diperoleh dari sampah yang tersedia. Multivibrator menggunakan transistor seri MJE13003, tetapi jika diinginkan dapat diganti dengan 13007/13009 atau serupa. Transistor seperti itu mudah ditemukan blok pulsa catu daya (dalam kasus saya, mereka dicabut dari catu daya komputer).

Kapasitor catu daya dipilih dengan tegangan 400 Volt (dalam kasus ekstrim, 250, yang sangat saya tidak rekomendasikan)
Dioda zener yang digunakan adalah tipe D816G dalam negeri atau impor dengan daya sekitar 1 watt.

Jembatan dioda - KTs402B, Anda dapat menggunakan dioda apa saja dengan arus 1 Ampere. Dioda harus dipilih dengan tegangan balik minimal 400 volt. Dari interior yang diimpor, Anda dapat menginstal 1N4007 (analog domestik lengkap KD258D) dan lainnya.

Trafo pulsa adalah cincin ferit 2000NM, dimensi dalam kasus saya adalah K20x10x8, tetapi cincin besar juga digunakan, tetapi saya tidak mengubah data belitan, itu berfungsi dengan baik. Gulungan primer (jaringan) terdiri dari 220 putaran dengan ketukan dari tengah, kawat 0,25-0,45 mm (tidak masuk akal lagi).

Gulungan sekunder dalam kasus saya berisi 35 putaran, yang menghasilkan keluaran sekitar 12 Volt. Kawat untuk belitan sekunder dipilih dengan diameter 0,5-1 mm. Daya maksimum konverter dalam kasus saya tidak lebih dari 10-15 watt, tetapi daya dapat diubah dengan memilih kapasitansi kapasitor C3 (dalam hal ini, data belitan trafo pulsa sudah berubah). Arus keluaran konverter tersebut adalah sekitar 0,7A.
Pilih kapasitansi penghalusan (C1) dengan tegangan 63-100 Volt.

Pada keluaran transformator, hanya dioda pulsa yang boleh digunakan, karena frekuensinya cukup tinggi, penyearah konvensional mungkin tidak dapat mengatasinya. FR107/207 mungkin merupakan dioda switching yang paling terjangkau, sering ditemukan di UPS jaringan.

Catu daya tidak memiliki perlindungan hubung singkat, jadi sebaiknya jangan membuat arus pendek pada belitan sekunder transformator.

Saya tidak melihat adanya panas berlebih pada transistor, dengan beban keluaran 3 Watt ( perakitan LED) warnanya sedingin es, tetapi untuk berjaga-jaga, dapat dipasang pada unit pendingin kecil.

Daftar elemen radio

Banyak pengguna PC memiliki UPS lama yang sudah habis masa berlakunya. Penyebab umum kecacatan adalah kegagalan baterai. Karena mengganti dengan baterai baru tidak menguntungkan, dan terkadang tidak mungkin karena kurangnya analog, perangkat ini hanya menganggur atau dibuang ke tempat sampah.

Namun Anda dapat memberikan kehidupan kedua pada UPS dengan menjadikannya perangkat yang sangat berguna - inverter yang mengubah tegangan 12 volt pada jaringan terpasang mobil menjadi 220 V yang diperlukan untuk beberapa perangkat. Terlepas dari kenyataan bahwa inverter versi pabrik akan menghabiskan banyak uang, dengan cara ini Anda akan menghemat uang dan memanfaatkan sampah dengan benar.

Jadi, hal pertama yang harus dilakukan adalah melepas baterai lama yang bocor. Mereka dapat dengan mudah dibongkar dengan melepas penutup bawah dan melepaskan kabel listrik. Jika ada bekas kebocoran elektrolit, bersihkan casing dari kristal oksidasi.

Operasi ini akan menghilangkan kebocoran asam lebih lanjut dan juga akan meringankan berat peralatan secara signifikan.

Mengubah diagram koneksi

Catu daya yang tidak pernah terputus berbeda dalam desainnya, tetapi prinsip pengoperasiannya sama - mengubah 12 V menjadi 220 V. Artinya, setiap model berisi papan dengan konverter elektronik voltase. Itu yang kami perlukan. Tapi ada satu syarat: harus berfungsi.

Karena perangkat yang akan disambungkan ke perangkat ini memiliki colokan standar 220 V, maka perlu dipasang soket rumah tangga biasa di panel samping atau belakang untuk kabel tersembunyi. Untuk itulah kami menyolder kabel keluaran dari konverter 220 V, yang sebelumnya dimasukkan ke dalam colokan tiga lengan khusus di panel belakang UPS.

Dalam kasus pertama dan kedua, kabel disolder ke kabel yang menuju ke baterai UPS. Sangat penting untuk menjaga polaritas sambungan. Kabel merah positif dan kabel hitam negatif.

Baik di jaringan mobil maupun di UPS, warna-warna ini harus cocok. Tentu saja yang terbaik adalah memeriksa polaritasnya dengan multimeter untuk memastikannya.

Skema koneksi ini menyediakan pengoperasian perangkat secara langsung saat terhubung. Jika ingin menyalakannya melalui saklar atau mesin, cukup putuskan “plus” pada kabel yang berasal dari aki mobil dan sambungkan satu kabel ke input dan kabel lainnya ke output mesin yang terpasang pada rumah UPS. . Ini memutus aliran listrik ke inverter bila diperlukan.

Kehalusan di tempat kerja

Perlu dipahami bahwa perangkat seperti itu tidak akan menghasilkan banyak daya. Sebagai aturan. dayanya tidak lebih dari 150 W, tetapi ini cukup untuk menyambungkan TV kecil, laptop, dan peralatan berarus rendah lainnya.

Mengapa aki mobil tidak mengisi daya dari pengisi daya?