تناقش المقالة التالية دائرة UPS صغيرة تلقائية بسيطة يمكن استخدامها مع أجهزة المودم للحصول على الطاقة غير المنقطعة من مصدر التيار المستمر والبطارية أثناء انقطاع التيار الكهربائي الرئيسي. تشتمل الدائرة أيضًا على قطع أوتوماتيكي للشحن الزائد ، وخاصية إشارة البطارية المنخفضة. تم طلب الحلبة من قبل السيد كابيل جويل.

المواصفات الفنية

مرحبًا Swagatam ، كيف حالك ، وكنت سعيدًا حقًا بقراءة مدونتك بينما كنت أتصفح مواقع الدوائر وفقًا لمتطلباتي ، إذا كان بإمكانك مساعدتي في ذلك ، فلدي شرط:

هذا هو بالضبط متطلباتي https://www.mini-box.com/picoUPS-100-12V-DC-micro-UPS-system-battery-backup-system لدي جهاز يعمل بجهد 12 فولت ، ويستهلك حوالي 35 واط بشكل صحيح الآن أقوم بتشغيله باستخدام محول 12 فولت ، ولكن عندما تفشل الطاقة الرئيسية ، يتم إعادة تشغيله ..

كنت أرغب في استخدام حزمة بطارية Li-ion 12 فولت 2200 مللي أمبير في الساعة بحيث عندما يكون هناك انقطاع في التيار الكهربائي ، فإنه سيتحول تلقائيًا إلى البطارية أيضًا ، يجب أن تتمتع الدائرة بحماية أكثر من الشحن ، ومؤشر بطارية منخفض ، وفي النهاية لا أطلب هذه الدائرة مجانًا ، لأنني أنا مستعد لدفع ثمنها. شكرا كثيرا مسبقا

مع تحيات ، كابيل جويل

“بطاقة واجهة الشبكة (nic) ”

كيف تعمل

تم تقديم التصميم بالفعل في واحدة من مشاركاتي السابقة أيضًا ، ومع ذلك ، فإنه لا يتضمن ميزة القطع التلقائي للشحن الزائد. التصميم الحالي له وظائف مماثلة ، ولكن لديه ميزة حماية إضافية في شكل بطارية أوتوماتيكية عند انقطاع الشحن وأيضًا مؤشر الجهد المنخفض.

يمكن فهم مخطط الدائرة المقترح لوحدة UPS الصغيرة التلقائية بالنقاط التالية:

يتم الحصول على مصدر الإدخال من أي محول تيار متردد / تيار مستمر قياسي مصنّف في أي مكان ضمن 15 و 19 فولت تيار مستمر ، تيار عند أي شيء يزيد عن 1.5 أمبير.

يتم تنظيم العرض أعلاه من خلال 7812 IC الذي تم رفع دبوس الأرض الخاص به إلى حوالي 2.4 فولت بحيث يتم رفع الإخراج من IC إلى حوالي 14.4 فولت بدلاً من 12V العادي.

هذا مطلوب لأن بطارية 12V المرفقة تحتاج إلى تزويدها بإمكانية أعلى قليلاً من قيمتها المقدرة.

كيف يتم تكوين IC 741

تم تكوين مرحلة 741 IC كمقارن.

يتم تثبيت دبوسه رقم 2 بجهد مرجعي ثابت يبلغ 4.7 فولت باستخدام الصمام الثنائي زينر المصنف بشكل مناسب.

“كيف تعمل المفاتيح الكهربائية ”

يتم تزوير الدبوس رقم 3 كمدخل استشعار إذا كان IC عبر إعداد مسبق قابل للتعديل.

يتم ضبط الإعداد المسبق بحيث تتجاوز الإمكانات عند الطرف رقم 3 الإمكانات الموجودة عند الطرف رقم 2 عندما يتجاوز جهد البطارية علامة 13.5 فولت.

طالما لم يتم استشعار الموقف أعلاه ، فإن خرج IC عند الطرف رقم 6 يلتصق بمستوى الجهد الصفري الأولي والذي بدوره يحافظ على إيقاف تشغيل الترانزستور BC547. مع إيقاف BC547 ، يحصل TIP122 على فرصة للتوصيل عبر المقاوم 1K وشحن البطارية المتصلة.

تتصل أطراف البطارية مباشرة بالمودم الذي يتم استخدامه لبعض التطبيقات.

يسمح هذا للمودم بالبقاء قيد التشغيل عبر محول التيار المتردد / التيار المباشر الخارجي أثناء شحن البطارية في وقت واحد.

يُسمح للبطارية بالشحن بحرية حتى تصل إلى عتبة الشحن الزائد عندما يرتفع الناتج عند الطرف رقم 6 من IC ، مع تشغيل الترانزستور BC547 المتصل.

يقطع التبديل أعلاه انحياز القاعدة إلى ترانزستور TIP122 ويوقف شحن البطارية. لا يؤثر ذلك على المودم حيث يستمر في الحصول على الطاقة من مصدر طاقة خارجي.

أثناء فشل التيار الكهربائي ، يتم منع الإمداد من المحول الخارجي ، ويبدأ المودم في تلقي إمدادات احتياطية من البطارية.

نظرًا لعدم استخدام أي مرحلات ، يكون الانتقال في غضون ثوانٍ دقيقة مما يحافظ على انقطاع الإمداد بالمودم أثناء انقطاع التيار الكهربائي أو حتى في ظل تقلبات الطاقة الشديدة.

إذا ظل التيار الكهربائي غائبًا لفترة طويلة ، ووصلت البطارية إلى حد التفريغ الزائد ، فسيتم الإشارة إلى الموقف فورًا بواسطة مؤشر LED الأخضر ، والذي يمكن أيضًا استبداله بجرس. يجب إيقاف تشغيل المودم بعد ذلك ، لإيقاف تلف البطارية بسبب الإفراط في التفريغ.

يحدد ضبط الإعداد المسبق 100K علامة حد الجهد المنخفض أو المؤشر السفلي. مستوى.

بمجرد أن يضيء مؤشر LED الأخضر ، سيظل مضاءًا حتى يتم شحن البطارية بالكامل ، وبالمثل بمجرد إضاءة المصباح الأحمر ، سيظل مضاءً حتى يضيء مؤشر LED الأخضر أو عندما ينخفض مستوى جهد البطارية عن الحد الأدنى المحدد.

استخدام PNP BJT لدائرة الشاحن أعلاه

يمكن أيضًا تكوين الدائرة أعلاه بالطريقة التالية ، هنا تنعكس مؤشرات LED ، مما يعني أن مؤشر LED الأحمر يظهر جهدًا منخفضًا بينما يشير مؤشر LED الأخضر إلى عتبة الجهد العالي.

تشتمل الدائرة التالية أيضًا على وسيلة محدودة للتيار يمكن استخدامها لتوفير شحن متحكم فيه للبطارية المتصلة.

ردود فعل من السيد كابيل

مرحبًا Swagat ،
شكرا على الحلبة .. أنا حقا أقدر استجابتك السريعة واللطيفة ..
لدي سؤالان حول نفس الشيء.
1) ما هو الحد الأقصى للتيار الذي سيدعمه ، يتطلب جهازي 5 أمبير على الأقل 12 فولت ، فهل سيكون هذا قادرًا على التعامل مع ذلك.

2) حسب الدائرة ، أستطيع أن أرى ، لقد قمت بتوصيل المودم مباشرة بالبطارية ، ولكن إذا لم أكن مخطئًا ، فهذا يعني أن المودم سيستمر في أخذ الطاقة من البطارية ، ولن يتم شحن البطارية؟
من فضلك أزيل هذا الالتباس.

كما أنني أستخدم بطارية ليثيوم أيون بجهد 12.6 فولت عند الشحن الكامل و 11 عند تفريغها.

كما أن فولت الإدخال الخاص بي هو أيضًا 12 فولتًا ، ولا يمكنني استخدام محول عالي الفولت مصنّف .. هل سيكون قادرًا على شحن بطاريتي على أكمل وجه.
يعتبر،

كابيل جويل

ردي

“ما هو عداد dmm ”

مرحبا كابيل ،

في الوقت الحالي ، تم تصنيف الدائرة الموضحة أعلاه عند 3 أمبير كحد أقصى ، لذلك قد أضطر إلى تعديل التصميم ليناسب متطلباتك ، ولكن يجب أن يكون جهد الدخل أعلى من 13 فولت وإلا فلن يتم شحن البطارية بالشكل الأمثل.

لن يؤثر التوصيل المباشر للبطارية بالمودم على شحن البطارية طالما كانت طاقة مصدر الإدخال نشطة .... سيتم الاهتمام بكلا المخرجين في نفس الوقت.