Εξερευνήθηκαν 4 απλά κυκλώματα χωρίς διακοπή τροφοδοσίας (UPS)

Κάτω από αυτήν την ανάρτηση διερευνούμε 4 απλά σχέδια 220V Mains Uninterruptible power supply (UPS) χρησιμοποιώντας μπαταρία 12V, τα οποία μπορούν να κατανοηθούν και να κατασκευαστούν από οποιονδήποτε νέο ενθουσιώδη. Αυτά τα κυκλώματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη λειτουργία μιας κατάλληλα επιλεγμένης συσκευής ή φορτίου, ας εξερευνήσουμε τα κυκλώματα.

Σχεδιασμός # 1: Απλό UPS χρησιμοποιώντας ένα ενιαίο IC

Μια απλή ιδέα που παρουσιάζεται εδώ μπορεί να χτιστεί στο σπίτι χρησιμοποιώντας τα περισσότερα συνηθισμένα στοιχεία για την παραγωγή λογικών εξόδων. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την τροφοδοσία όχι μόνο των συνηθισμένων ηλεκτρικών συσκευών αλλά και εξελιγμένων συσκευών όπως υπολογιστές. Το κύκλωμα μετατροπέα χρησιμοποιεί έναν τροποποιημένο σχεδιασμό ημιτονοειδών κυμάτων.

Μια αδιάλειπτη παροχή ηλεκτρικού ρεύματος με περίτεχνα χαρακτηριστικά μπορεί να μην είναι κρίσιμη για τη λειτουργία ακόμη και των εξελιγμένων gadgets. Ένας συμβιβασμένος σχεδιασμός ενός συστήματος UPS που παρουσιάζεται εδώ μπορεί να ικανοποιεί τις ανάγκες. Περιλαμβάνει επίσης έναν ενσωματωμένο γενικό έξυπνο φορτιστή μπαταρίας.

Διαφορά μεταξύ UPS και μετατροπέα

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ενός αδιάλειπτη παροχή ρεύματος (UPS) και έναν μετατροπέα; Λοιπόν, σε γενικές γραμμές και οι δύο προορίζονται να εκτελέσουν τη θεμελιώδη λειτουργία της μετατροπής της τάσης της μπαταρίας σε εναλλασσόμενο ρεύμα, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη λειτουργία των διαφόρων ηλεκτρικών συσκευών απουσία της οικιακής μας τροφοδοσίας AC.

Ωστόσο, στις περισσότερες περιπτώσεις ένας μετατροπέας ενδέχεται να μην είναι εξοπλισμένος πολλές λειτουργίες αυτόματης μετάβασης και μέτρα ασφαλείας που συνήθως συνδέονται με ένα UPS.

Επιπλέον, οι μετατροπείς συνήθως δεν φέρουν ενσωματωμένο φορτιστή μπαταρίας, ενώ όλα τα UPS διαθέτουν ενσωματωμένο αυτόματο φορτιστή μπαταρίας για να διευκολύνουν την άμεση φόρτιση της σχετικής μπαταρίας όταν υπάρχει ρεύμα AC και επαναφέρετε το ισχύς μπαταρίας σε λειτουργία μετατροπέα η δύναμη εισόδου στιγμής αποτυγχάνει.

Επίσης, τα UPS έχουν σχεδιαστεί για να παράγουν ένα εναλλασσόμενο ρεύμα με ημιτονοειδής μορφή ή τουλάχιστον ένα τροποποιημένο τετραγωνικό κύμα που μοιάζει πολύ με το αντίστοιχο του ημιτονοειδούς κύματος. Αυτό γίνεται ίσως το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό με τα UPS.

Με τόσες πολλές δυνατότητες στο χέρι, δεν υπάρχει αμφιβολία ότι αυτές οι καταπληκτικές συσκευές θα έπρεπε να γίνουν ακριβές και, ως εκ τούτου, πολλοί από εμάς στην κατηγορία μεσαίας τάξης δεν μπορούμε να τους δώσουμε τα χέρια.

Προσπάθησα να φτιάξω ένα Σχεδιασμός UPS αν και δεν είναι συγκρίσιμο με τα επαγγελματικά, αλλά μόλις κατασκευαστεί, σίγουρα θα είναι σε θέση να αντικαταστήσει τις αστοχίες δικτύου με αξιοπιστία και επίσης επειδή η έξοδος είναι ένα τροποποιημένο τετραγωνικό κύμα, είναι κατάλληλο για τη λειτουργία όλων των εξελιγμένων ηλεκτρονικών συσκευών, ακόμη και υπολογιστών.

Όλα τα σχέδια εδώ είναι τύπου εκτός σύνδεσης, μπορεί επίσης να θέλετε να το δοκιμάσετε απλό διαδικτυακό κύκλωμα UPS

Κατανόηση του κυκλώματος Σχεδιασμός

Το σχήμα δείχνει παράλληλα έναν απλό τροποποιημένο σχεδιασμό τετραγωνικού μετατροπέα, ο οποίος είναι εύκολα κατανοητός, αλλά ενσωματώνει κρίσιμα χαρακτηριστικά.

Το IC SN74LVC1G132 έχει ένα μονή πύλη NAND (Schmitt Trigger) εγκλωβισμένη σε ένα μικρό πακέτο. Βασικά σχηματίζει την καρδιά του σταδίου ταλαντωτή και απαιτεί μόνο έναν πυκνωτή και μια αντίσταση για τις απαιτούμενες ταλαντώσεις. Η τιμή αυτών των δύο παθητικών εξαρτημάτων καθορίζει τη συχνότητα του ταλαντωτή. Εδώ έχει διάσταση περίπου 250 Hz.

Η παραπάνω συχνότητα εφαρμόζεται στο επόμενο στάδιο που αποτελείται από έναν μοναδικό Johnson's δεκαετία μετρητή / διαχωριστικό IC 4017. Το IC έχει διαμορφωθεί έτσι ώστε οι εξόδους του να παράγουν και να επαναλαμβάνουν ένα σύνολο πέντε διαδοχικών λογικών υψηλών εξόδων. Δεδομένου ότι η είσοδος είναι τετράγωνο κύμα, οι έξοδοι παράγονται επίσης ως τετραγωνικά κύματα.

Λίστα ανταλλακτικών για τον μετατροπέα UPS

R1 = 20Κ
R2, R3 = 1Κ
R4, R5 = 220 Ohms
C1 = 0,095Uf
C2, C3, C4 = 10UF / 25V
T0 = ​​BC557Β
T1, T2 = 8050
T3, T4 = BDY29
IC1 = SN74LVC1G132 ή μία πύλη από το IC4093
IC2 = 4017
IC3 = 7805
ΜΕΤΑΦΟΡΑ = 12-0-12V / 10AMP / 230V

Ενότητα φορτιστή μπαταρίας

Τα βασικά καλώδια δύο σετ Darlington συνδυάζονται με υψηλό κέρδος, τρανζίστορ υψηλής ισχύος διαμορφωμένα στο IC έτσι ώστε να λαμβάνει και να μεταφέρει τις εναλλακτικές εξόδους.

Τα τρανζίστορ διεξάγουν (σε συνδυασμό) σε απόκριση σε αυτές τις μεταγωγές και ένα αντίστοιχο δυναμικό εναλλαγής υψηλού ρεύματος τραβιέται μέσω των δύο μισών των συνδεδεμένων περιελίξεων μετασχηματιστή.

Δεδομένου ότι οι βασικές τάσεις στα τρανζίστορ από το IC παραλείπονται εναλλακτικά, η προκύπτουσα τετράγωνη ώθηση από το μετασχηματιστής φέρει μόνο τη μισή μέση τιμή σε σύγκριση με τους άλλους συνηθισμένους μετατροπείς. Αυτή η διαστασιολογημένη μέση τιμή RMS των παραγόμενων τετραγωνικών κυμάτων μοιάζει πολύ με τη μέση τιμή του εναλλασσόμενου ρεύματος που είναι συνήθως διαθέσιμη στις οικιακές πρίζες μας και έτσι καθίσταται κατάλληλο και ευνοϊκό για τα πιο εξελιγμένα ηλεκτρονικά gadget.

Η παρούσα αδιάλειπτη σχεδίαση τροφοδοσίας είναι πλήρως αυτόματη και θα επαναφορά στη λειτουργία μετατροπέα η δύναμη εισόδου στιγμής αποτυγχάνει. Αυτό γίνεται μέσω δύο ρελέ RL1 και RL2 Το RL2 έχει ένα διπλό σύνολο επαφών για την αντιστροφή και των δύο γραμμών εξόδου.

Όπως εξηγήθηκε παραπάνω, ένα UPS θα πρέπει επίσης να ενσωματώνει έναν ενσωματωμένο γενικό έξυπνο φορτιστή μπαταρίας, ο οποίος θα πρέπει επίσης να ελέγχεται με τάση και ρεύμα.

Το επόμενο σχήμα που είναι αναπόσπαστο μέρος του συστήματος δείχνει ένα έξυπνο μικρό αυτόματος φορτιστής μπαταρίας κύκλωμα. Το κύκλωμα δεν ελέγχεται μόνο από την τάση, αλλά περιλαμβάνει και μια διαμόρφωση προστασίας από τρέχον ρεύμα.

Τα τρανζίστορ T1 και T2 βασικά σχηματίζουν έναν ακριβή αισθητήρα τάσης και ποτέ δεν επιτρέπει στο ανώτατο όριο τάσης φόρτισης να υπερβαίνει το καθορισμένο όριο. Αυτό το όριο καθορίζεται ρυθμίζοντας κατάλληλα το προεπιλεγμένο P1.

Τα τρανζίστορ T3 και T4 μαζί παρακολουθούν το μάτι για την αυξανόμενη κατανάλωση ρεύματος από την μπαταρία και δεν επιτρέπουν ποτέ να φτάσει σε επίπεδα που μπορεί να θεωρηθούν επικίνδυνα για τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας. Σε περίπτωση που το ρεύμα αρχίσει να κινείται πέρα ​​από το καθορισμένο επίπεδο, η τάση στο R6 διαπερνά - 0,6 βολτ, αρκετή για να ενεργοποιήσει το Τ3, το οποίο με τη σειρά του πνίγει τη βασική τάση του Τ4, περιορίζοντας έτσι οποιαδήποτε περαιτέρω αύξηση του ρεύματος. Η τιμή του R6 μπορεί να βρεθεί χρησιμοποιώντας τον τύπο:

R = 0,6 / I, όπου I είναι ο τρέχων ρυθμός φόρτισης.

Το τρανζίστορ T5 εκτελεί τη λειτουργία ενός μόνιτορ τάσης και θέτει σε λειτουργία (απενεργοποιεί) τα ρελέ, τη στιγμή που αποτυγχάνει το δίκτυο AC.

Λίστα ανταλλακτικών για το φορτιστή

R1, R2, R3, R4, R7 = 1Κ
P1 = 4K7 ΠΡΟΚΑΤΑΡΚΤΙΚΗ, ΓΡΑΜΜΗ
R6 = ΔΕΙΤΕ ΚΕΙΜΕΝΟ
T1, T2, = BC547
T3 = 8550
T4 = TIP32C
Τ5 = 8050
RL1 = 12V / 400 OHM, SPDT
RL2 = 12V / 400 OHM, SPDT, D1 — D4 = 1N5408
D5, D6 = 1N4007
TR1 = 0-12V, ΤΡΕΧΟΝΤΑΣ 1/10 ΤΗΣ ΜΠΑΤΑΡΙΑΣ AH
C1 = 2200UF / 25V
C2 = 1uF / 25V

Σχεδιασμός # 2: Μονό μετασχηματιστή UPS για μετατροπέα και φόρτιση μπαταρίας

Το επόμενο άρθρο περιγράφει ένα απλό κύκλωμα UPS βασισμένο σε τρανζίστορ με ένα ενσωματωμένο κύκλωμα φορτιστή μπαταρίας, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη λήψη ενός αδιάλειπτη έξοδος ρεύματος φθηνά, στα σπίτια και το γραφείο σας, καταστήματα κ.λπ. Το κύκλωμα μπορεί να αναβαθμιστεί σε οποιοδήποτε επιθυμητό υψηλότερο επίπεδο ισχύος. Η ιδέα αναπτύχθηκε από τον κ. Syed Xaidi.

Το κύριο πλεονέκτημα αυτού του κυκλώματος είναι ότι χρησιμοποιεί ένα μονός μετασχηματιστής για φόρτιση της μπαταρίας καθώς και για τη λειτουργία του μετατροπέα . Αυτό σημαίνει ότι δεν χρειάζεται να ενσωματώσετε έναν ξεχωριστό μετασχηματιστή για τη φόρτιση της μπαταρίας σε αυτό το κύκλωμα

Τα ακόλουθα δεδομένα παρασχέθηκαν από τον κ. Syed μέσω email:

Είδα ότι οι άνθρωποι εκπαιδεύονται από την ανάρτησή σας. Λοιπόν, νομίζω ότι πρέπει να εξηγήσετε τους ανθρώπους για αυτό το σχηματικό.

Αυτό το κύκλωμα έχει αμετάβλητο μετασχηματιστή με βάση τρανζίστορ όπως και εσείς. Οι πυκνωτές c1 και c2 είναι οι 0,47 για λήψη συχνότητας εξόδου περίπου 51.xx Hz όπως μέτρησα, αλλά δεν είναι σταθερή σε όλες τις περιπτώσεις.

Το MOSFET έχει αντίστροφη δίοδο υψηλής ισχύος που χρησιμοποιείται για τη φόρτιση της μπαταρίας και δεν χρειάζεται να προσθέσετε μια ειδική δίοδο στο κύκλωμα. Έχω δείξει την αρχή μεταγωγής με ρελέ στο σχηματικό. Το RL3 πρέπει να χρησιμοποιείται με κύκλωμα διακοπής.

Αυτό το κύκλωμα είναι πολύ απλό και το έχω δοκιμάσει ήδη. Πρόκειται να δοκιμάσω ένα άλλο σχέδιο που θα μοιραστώ μαζί σας μόλις ολοκληρωθεί η δοκιμή. Ελέγχει την τάση εξόδου και τη σταθεροποιεί χρησιμοποιώντας PWM. Επίσης σε αυτόν τον σχεδιασμό χρησιμοποιώ μετασχηματιστή περιέλιξης 140v για φόρτιση και BTA16 για τον έλεγχο των αμπέρ φόρτισης. Ας ελπίσουμε για το καλό.

Κάνεις τα καλύτερα. Ποτέ μην σταματήσετε, έχετε μια υπέροχη μέρα.

Σχέδιο # 3: Κύκλωμα UPS με βάση το IC 555

Ο 3ος σχεδιασμός που εξηγείται παρακάτω είναι απλό κύκλωμα UPS με χρήση PWM, και έτσι καθίσταται απολύτως ασφαλές για τη λειτουργία εξελιγμένου ηλεκτρονικού εξοπλισμού, όπως υπολογιστές, μουσικό σύστημα κ.λπ. Ολόκληρη η μονάδα θα σας κοστίσει περίπου $ 3. Ένας ενσωματωμένος φορτιστής περιλαμβάνεται επίσης στη σχεδίαση για να διατηρεί την μπαταρία πάντα σε κατάσταση ανανέωσης και σε κατάσταση αναμονής. Ας μελετήσουμε ολόκληρη την ιδέα και το κύκλωμα.

Η ιδέα του κυκλώματος είναι αρκετά βασική, έχει να κάνει με τις συσκευές εξόδου να αλλάζουν σύμφωνα με τους εφαρμοσμένους, καλά βελτιστοποιημένους παλμούς PWM, οι οποίοι με τη σειρά τους αλλάζουν τον μετασχηματιστή για να παράγουν μια ισοδύναμη επαγόμενη τάση δικτύου AC με ίδιες παραμέτρους με μια τυπική κυματομορφή AC Sine.

Λειτουργία κυκλώματος:

Το διάγραμμα κυκλώματος μπορεί να γίνει κατανοητό με τη βοήθεια των ακόλουθων σημείων:

Το κύκλωμα PWM χρησιμοποιεί το πολύ δημοφιλές IC 555 για την απαιτούμενη παραγωγή παλμών PWM.

Οι προεπιλογές P1 και P2 μπορούν να ρυθμιστούν ακριβώς όπως απαιτείται για τη σίτιση των συσκευών εξόδου.

Οι συσκευές εξόδου θα ανταποκρίνονται ακριβώς στους εφαρμοζόμενους παλμούς PWM από το κύκλωμα 555, επομένως μια προσεκτική βελτιστοποίηση των προεπιλογών θα πρέπει να έχει ως αποτέλεσμα σχεδόν έναν ιδανικό λόγο PWM που μπορεί να θεωρηθεί αρκετά ισοδύναμος με μια τυπική κυματομορφή AC.

Ωστόσο, δεδομένου ότι οι παραπάνω παλμοί pWM εφαρμόζονται στις βάσεις και των δύο τρανζίστορ που έχουν τοποθετηθεί για την εναλλαγή δύο ξεχωριστών καναλιών θα σήμαινε ένα πλήρες χάος, καθώς δεν θα θέλουμε ποτέ να αλλάξουμε και τις δύο περιελίξεις του μετασχηματιστή.

Χρήση πυλών NOT για την ενεργοποίηση της εναλλαγής 50Hz

Επομένως, έχει εισαχθεί ένα άλλο στάδιο που αποτελείται από μερικές πύλες NOT από το IC 4049, το οποίο διασφαλίζει ότι οι συσκευές μεταφέρονται ή εναλλάσσονται εναλλάξ και ποτέ όλες ταυτόχρονα.

Ο ταλαντωτής από N1 και N2 εκτελεί τέλειους παλμούς τετραγωνικών κυμάτων, οι οποίοι είναι περαιτέρω buffer από N3 --- N6 . Οι δίοδοι D3 και D4 παίζουν επίσης σημαντικό ρόλο κάνοντας τις συσκευές να ανταποκρίνονται μόνο στους αρνητικούς παλμούς από τις πύλες NOT.

Αυτοί οι παλμοί απενεργοποιούν τις συσκευές εναλλάξ, επιτρέποντας σε ένα μόνο κανάλι να πραγματοποιεί οποιαδήποτε συγκεκριμένη στιγμή.

Η προεπιλογή που σχετίζεται με τα N1 και N2 χρησιμοποιείται για τον καθορισμό της συχνότητας AC εξόδου του UPS. Για 220 βολτ, πρέπει να ρυθμιστεί στα 50 Hz και για 120 βολτ, πρέπει να ρυθμιστεί στα 60 Hz.

Λίστα ανταλλακτικών για το UPS

R1, R2, R3 R4, R5 = 1K,
P1, P2 = σύμφωνα με τον τύπο,
P3 = 100K προκαθορισμένη
D1, D2 = 1N4148,
D3, D4 = 1N4007,
D5, D6 = 1N5402,
D7, D8 = 3v δίοδος zener
C1 = 1uF / 25V
C2 = 10n,
C3 = 2200uF / 25V
T1, T2 = TIP31C,
T3, T4 = BDY29
IC1 = 555,
N1… N6 = IC 4049, συμβουλευτείτε το φύλλο δεδομένων για τους αριθμούς pin out.
Μετασχηματιστής = 12-0-12V, 15 Amps

Το κύκλωμα φορτιστή μπαταρίας:

Εάν είναι UPS, απαιτείται η συμπερίληψη ενός κυκλώματος φορτιστή μπαταρίας.

Λαμβάνοντας υπόψη το χαμηλό κόστος και την απλότητα του σχεδιασμού, ένας πολύ απλός αλλά λογικά ακριβής σχεδιασμός φορτιστή μπαταρίας έχει ενσωματωθεί σε αυτό το αδιάλειπτο κύκλωμα τροφοδοσίας.

Κοιτάζοντας το σχήμα μπορούμε απλά να δούμε πόσο εύκολη είναι η διαμόρφωση.

Μπορείτε να βρείτε ολόκληρη την εξήγηση σε αυτό κύκλωμα φορτιστή μπαταρίας άρθρο Τα δύο ρελέ RL1 και RL2 είναι τοποθετημένα για να κάνουν το κύκλωμα εντελώς αυτόματο. Όταν είναι διαθέσιμη η παροχή ρεύματος, τα ρελέ ενεργοποιούνται και αλλάζουν απευθείας το δίκτυο AC στο φορτίο μέσω των επαφών N / O. Εν τω μεταξύ, η μπαταρία φορτίζεται επίσης μέσω του κυκλώματος φορτιστή. Τη στιγμή που αποτυγχάνει η τροφοδοσία AC, τα ρελέ αναστρέφουν και αποσυνδέουν την κεντρική γραμμή και την αντικαθιστούν με τον μετασχηματιστή μετατροπέα, ώστε τώρα ο αντιστροφέας να αναλάβει την παροχή της τάσης δικτύου στο φορτίο , εντός χιλιοστών του δευτερολέπτου.

Ένα άλλο ρελέ RL4 εισάγεται για την αναστροφή των επαφών του κατά τη διάρκεια διακοπής ρεύματος, έτσι ώστε η μπαταρία που διατηρήθηκε στη λειτουργία φόρτισης να μετατοπιστεί στη λειτουργία μετατροπέα για την απαιτούμενη παραγωγή της εφεδρικής ισχύος AC.

Λίστα ανταλλακτικών για το φορτιστή

R1 = 1Κ,
P1 = 10Κ
T1 = BC547B,
C1 = 100uF / 25V
D1 --- D4 = 1N5402
D5, 6, 7 = 1N4007,
Όλα τα ρελέ = 12 volt, 400 Ohm, SPDT

Μετασχηματιστής = 0-12V, 3 Amps

Σχέδιο # 4: 1kva UPS Design

Η τελευταία σχεδίαση, αλλά μακράν το πιο ισχυρό, συζητά ένα κύκλωμα UPS 1000 watt που τροφοδοτείται με είσοδο +/- 220V, χρησιμοποιώντας 40 αριθμούς μπαταριών 12V / 4 AH σε σειρά. Η λειτουργία υψηλής τάσης καθιστά το σύστημα σχετικά λιγότερο περίπλοκο και χωρίς μετασχηματιστή. Η ιδέα ζητήθηκε από τον Υδροχόο.

Τεχνικές προδιαγραφές

Είμαι οπαδός σας και έχω δημιουργήσει πολλά έργα για προσωπική χρήση με επιτυχία και είχα μεγάλη χαρά. Ο Θεός να σε ευλογεί. Τώρα σκοπεύω να δημιουργήσω ένα UPS 1000 watt με διαφορετική ιδέα (μετατροπέας με είσοδο υψηλής τάσης dc).

Θα χρησιμοποιήσω μια σειρά μπαταριών από 18 έως 20 σφραγισμένες μπαταρίες σε σειρά κάθε 12 volt / 7 Ah για να δώσω μια αποθήκευση 220+ volt ως είσοδο σε μετατροπέα χωρίς μετασχηματιστή.

Μπορείτε να προτείνετε ένα απλούστερο δυνατό κύκλωμα για αυτήν την ιδέα που θα πρέπει να περιλαμβάνει φορτιστή μπαταρίας + προστασία και αυτόματη εναλλαγή από αστοχία δικτύου. Αργότερα θα συμπεριλάβω και μια είσοδο ηλιακής ενέργειας.

Ο σχεδιασμός

Το προτεινόμενο κύκλωμα UPS 1000 watt μπορεί να κατασκευαστεί χρησιμοποιώντας τα ακόλουθα δύο κυκλώματα όπου το πρώτο είναι το τμήμα μετατροπέα με τα απαιτούμενα αυτόματα ρελέ εναλλαγής. Ο δεύτερος σχεδιασμός παρέχει το στάδιο του αυτόματου φορτιστή μπαταρίας.

Το πρώτο κύκλωμα που απεικονίζει το μετατροπέα 1000 watt αποτελείται από τρία βασικά στάδια.

Τα Τ1, Τ2 μαζί με τα σχετικά στοιχεία σχηματίζουν το στάδιο διαφορικού ενισχυτή εισόδου που ενισχύει τα σήματα εισόδου PWM από μια γεννήτρια PWM που θα μπορούσε να είναι ημιτονογεννήτρια.

Το R5 γίνεται η τρέχουσα πηγή παροχής βέλτιστου ρεύματος στο διαφορικό στάδιο και στο επόμενο στάδιο οδήγησης.

Το τμήμα μετά το διαφορικό στάδιο είναι το στάδιο του οδηγού που αυξάνει αποτελεσματικά το ενισχυμένο PWM από το διαφορικό στάδιο σε επαρκή επίπεδα για να ενεργοποιήσει το επόμενο στάδιο ισχύος mosfet.

Τα mosfets ευθυγραμμίζονται με τρόπο ώθησης ώθησης στις δύο συστοιχίες μπαταριών 220V και συνεπώς αλλάζουν τις τάσεις στους ακροδέκτες αποστράγγισης / πηγής για να παράγουν την απαιτούμενη έξοδο AC 220V χωρίς να ενσωματώνουν μετασχηματιστή.

Η παραπάνω έξοδος τερματίζεται στο φορτίο μέσω ενός σταδίου αλλαγής ρελέ που αποτελείται από ένα ρελέ 12V 10amp DPDT του οποίου η είσοδος ενεργοποίησης προέρχεται από το δίκτυο τροφοδοσίας μέσω ενός προσαρμογέα 12V ac / DC. Αυτή η τάση ενεργοποίησης εφαρμόζεται στα πηνία όλων των ρελέ 12V που χρησιμοποιούνται στο κύκλωμα για τις προβλεπόμενες ενέργειες εναλλαγής δικτύου στο μετατροπέα.

Λίστα ανταλλακτικών για το παραπάνω κύκλωμα UPS 1000 watt

Όλη η αντίσταση CFR 2 watt εκτός αν αναφέρεται.

R1, R3, R10, R11, R8 = 4k7
R2, R4, R5 = 68k
R6, R7 = 4k7
R9 = 10k
R13, R14 = 0,22 ohms 2 watt
R12, R15 = 1K, 5 watt
C1 = 470 pF
C2 = 47uF / 100V
C3 = 0.1uF / 100V
C4, C5 = 100pF
D1, D2 = 1N4148
T1, T2 = BC556
T5, T6 = MJE350
T3, T4 = MJE340
Q1 = IRF840
Q2 = FQP3P50

ρελέ = DPDT, 12V / 10amp επαφές, πηνίο 400 ohm

Κύκλωμα φορτιστή μπαταρίας για φόρτιση των συστοιχιών μπαταριών 220V DC.

Αν και στην ιδανική περίπτωση, οι εμπλεκόμενες μπαταρίες 12V πρέπει να φορτίζονται μεμονωμένα μέσω τροφοδοσίας 14V, διατηρώντας την απλότητα λαμβάνοντας υπόψη ότι ένας καθολικός φορτιστής 220V βρέθηκε τελικά να είναι πιο επιθυμητός και εύκολος στην κατασκευή.

Όπως φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα, δεδομένου ότι η απαιτούμενη τάση φόρτισης βρίσκεται κοντά στα 260V, η έξοδος ρεύματος 220V μπορεί να φανεί ότι χρησιμοποιείται απευθείας για το σκοπό αυτό.

Ωστόσο, η άμεση εφαρμογή του δικτύου θα μπορούσε να είναι επικίνδυνη για τις μπαταρίες λόγω του τεράστιου ρεύματος που συνεπάγεται, μια απλή λύση με τη χρήση λαμπτήρα σειράς 200 watt περιλαμβάνεται στη σχεδίαση.

Η είσοδος δικτύου εφαρμόζεται μέσω μιας μόνο δίοδος 1N4007 και μέσω λαμπτήρα πυρακτώσεως 200 watt που περνά μέσω επαφών ρελέ εναλλαγής.

Αρχικά, η διορθωμένη τάση μισού κύματος δεν μπορεί να φτάσει τις μπαταρίες λόγω του ότι το ρελέ βρίσκεται στη λειτουργία OFF.

Με το πάτημα του PB1, η παροχή επιτρέπεται στιγμιαία να φτάσει τις μπαταρίες.

Αυτό ζητά να δημιουργηθεί ένα αντίστοιχο επίπεδο τάσης στο λαμπτήρα των 200 watt και ανιχνεύεται από το οπτικό LED.

Το opto αποκρίνεται αμέσως και ενεργοποιεί το συνοδευτικό ρελέ που ενεργοποιεί και ασφαλίζει άμεσα και το υποστηρίζει ακόμη και μετά την απελευθέρωση του PB1.

Ο λαμπτήρας των 200 watt μπορεί να φανεί λαμπερός ελαφρώς του οποίου η ένταση εξαρτάται από την κατάσταση φόρτισης της μπαταρίας.

Καθώς οι μπαταρίες αρχίζουν να φορτίζονται, η τάση στον λαμπτήρα των 200 watt αρχίζει να μειώνεται έως ότου το ρελέ απενεργοποιηθεί μόλις φτάσει το επίπεδο πλήρους φόρτισης της μπαταρίας. Αυτό θα μπορούσε να ρυθμιστεί ρυθμίζοντας την προρύθμιση 4k7.

Η έξοδος από τον παραπάνω φορτιστή τροφοδοτείται στην τράπεζα μπαταριών μέσω δύο ρελέ SPDT όπως φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα.

Τα ρελέ βεβαιώνουν ότι οι μπαταρίες έχουν τεθεί σε λειτουργία φόρτισης όσο υπάρχει η είσοδος δικτύου και επανέρχεται σε λειτουργία αντιστροφέα όταν αποτύχει η είσοδος δικτύου.