Как работает ИБП на принципиальной схеме
Обновлено: 06.07.2024
Наш блог Power предлагает своевременные статьи, посвященные различным аспектам защиты и распределения питания. Вы найдете объяснения о том, как работают те или иные продукты, советы о том, как решить распространенные проблемы с электропитанием, информацию об эффективном использовании энергии и идеи о том, как сэкономить деньги и продлить срок службы продуктов.
Источник бесперебойного питания (ИБП), также известный как резервный аккумулятор, обеспечивает резервное питание, когда ваш обычный источник питания выходит из строя или напряжение падает до недопустимого уровня. ИБП обеспечивает безопасное и правильное отключение компьютера и подключенного к нему оборудования. Размер и конструкция ИБП определяют, как долго он будет подавать питание.
Топологии ИБП
Разные топологии ИБП обеспечивают разные уровни защиты электропитания. ИБП CyberPower относится к одной из этих трех топологий: резервная, линейно-интерактивная и с двойным преобразованием.
Режим ожидания — это самая простая топология ИБП. Резервный ИБП прибегает к резервному питанию от батареи в случае общих проблем с питанием, таких как отключение электроэнергии, провалы напряжения или скачки напряжения. Когда входящее напряжение сети падает ниже безопасного уровня или превышает его, ИБП переключается на питание от батареи постоянного тока, а затем преобразует его в питание переменного тока для работы подключенного оборудования. Эти модели предназначены для бытовой электроники, компьютеров начального уровня, POS-систем, систем безопасности и другого базового электронного оборудования.
Линейный интерактивный ИБП использует технологию, позволяющую корректировать незначительные колебания мощности (пониженное и повышенное напряжение) без переключения на батарею. Этот тип ИБП имеет автотрансформатор, который регулирует низкие напряжения (например, провалы) и повышенные напряжения (например, скачки напряжения) без необходимости переключения на батарею. Линейные интерактивные модели ИБП обычно используются для бытовой электроники, ПК, игровых систем, электроники для домашних кинотеатров, сетевого оборудования и серверов начального и среднего уровня. Они обеспечивают питание во время таких событий, как отключение электроэнергии, падение напряжения, скачок напряжения или перенапряжение.
ИБП с двойным преобразованием (онлайн) обеспечивает стабильную, чистую и почти идеальную мощность независимо от состояния входящего питания. Этот ИБП преобразует входящее питание переменного тока в постоянный, а затем обратно в переменный. Системы ИБП с этой технологией работают на изолированном источнике постоянного тока 100 процентов времени и имеют нулевое время переключения, поскольку им никогда не нужно переключаться на источник постоянного тока. Системы ИБП с двойным преобразованием предназначены для защиты критически важного ИТ-оборудования, установок центров обработки данных, высокопроизводительных серверов, крупных телекоммуникационных установок и приложений для хранения данных, а также передового сетевого оборудования от повреждений, вызванных отключением электроэнергии, провалами напряжения, скачками напряжения, перегрузками. напряжение, всплеск напряжения, частотный шум, колебания частоты или гармонические искажения.
Формы выходных сигналов ИБП
Системы ИБП CyberPower имеют выходной сигнал с синусоидальной или смоделированной синусоидой, в зависимости от модели.
Выходной синусоидальный сигнал. Наиболее качественным выходным сигналом является синусоидальный сигнал, представляющий собой плавные повторяющиеся колебания переменного тока. Системы ИБП корпоративного уровня производят энергию синусоидальной формы для работы чувствительного электронного оборудования. Выходной синусоидальный сигнал гарантирует, что оборудование, использующее блоки питания Active PFC, не выключится при переключении с сетевого питания на питание от батареи.
Имитация выходного синусоидального сигнала. Приблизительная синусоидальная форма выходного сигнала. Он использует модуляцию импульсной волны для генерации ступенчатой, приблизительно синусоидальной волны, чтобы обеспечить более экономичное резервное питание от батареи для оборудования, которое не требует выходной синусоидальной волны. Технология, используемая для получения выходной мощности такого типа, менее дорогая в производстве и широко используется в резервных и линейно-интерактивных системах ИБП.
Где можно узнать больше?
CyberPower предлагает резервные, линейно-интерактивные ИБП и ИБП с двойным преобразованием. Информацию о наших системах ИБП можно найти здесь.
Здесь приведена принципиальная схема ИБП. Вы можете легко сделать ИБП (источник бесперебойного питания) у себя дома. Это очень простая принципиальная схема ИБП. От этого ИБП вы можете получить два источника питания с разным напряжением: один — нерегулируемый источник питания постоянного тока 12 В, а другой — регулируемый источник питания постоянного тока 5 В. ИБП может выдавать ток до 2 А.
Схема цепи ИБП с рейтингом компонентов:
Краткий принцип работы ИБП:
Как вы видите на диаграмме выше, используется понижающий трансформатор 230/12 В. Таким образом, первое напряжение питания 230 В переменного тока снижается до 12 В переменного тока. Затем используется мостовой выпрямитель с диодами PN Junction для преобразования 12 В переменного тока в 12 В постоянного тока. После мостового выпрямителя для защиты используется предохранитель на 2 А.
Затем параллельно подключается конденсатор для фильтрации нечистого постоянного тока в чистый постоянный ток. Светодиод подключен через резистор для индикации цели. Диоды D1, D2 и D3 подключены таким образом, что при наличии сетевого питания батарея будет заряжаться через диод D2. При этом выходное питание будет доступно через диод D1.
Когда основное питание недоступно, батарея обеспечивает питание нагрузки через диод D3. Диод D2 заблокирует обратное питание от аккумулятора к трансформатору. IC7805 используется для обеспечения регулируемого источника питания 5 В постоянного тока на выходе. Вы можете использовать IC7809 для получения регулируемого источника питания 9 В постоянного тока. Конденсаторы C2 и C3 также используются для фильтрации.
- Схема подключения инвертора. Установите инвертор и аккумулятор дома.
- Схема подключения регулятора вентилятора и объяснение внутренней цепи
- Последовательное и параллельное подключение аккумуляторов — полное объяснение.
- Схема правильного соединения ВДТ с автоматическим выключателем.
- Схема подключения солнечной панели с аккумулятором, инвертором, контроллером заряда и нагрузками.
- Схема подключения для дома с руководством по выбору рейтинга MCB
Схема цепи ИБП или источника бесперебойного питания. Рассмотрена manoranjan das 17.03.2019 Рейтинг: 5
Помните, что электричество очень опасно. И вся информация, представленная в этом блоге, предназначена только для общего ознакомления. Поэтому перед выполнением или выполнением любых работ, связанных с электричеством, проверьте и получите разрешение.
< бр />
В этом посте мы исследуем 4 простых источника бесперебойного питания (ИБП) на 220 В, использующих батарею на 12 В, которые может понять и сконструировать любой начинающий энтузиаст. Эти схемы можно использовать для управления соответствующим образом выбранным устройством или нагрузкой, давайте рассмотрим схемы.
Простая идея, представленная здесь, может быть реализована дома с использованием самых обычных компонентов для получения приемлемых результатов. Его можно использовать для питания не только обычных электроприборов, но и таких сложных гаджетов, как компьютеры. В его инверторной схеме используется модифицированная синусоидальная форма.
Источник бесперебойного питания с продуманными функциями может не требоваться критически для работы даже сложных гаджетов. Скомпрометированная конструкция системы ИБП, представленная здесь, вполне может удовлетворить потребности. Он также включает в себя встроенное универсальное интеллектуальное зарядное устройство.
Разница между ИБП и инвертором
В чем разница между источником бесперебойного питания (ИБП) и инвертором? Ну, в общих чертах, оба предназначены для выполнения основной функции преобразования напряжения батареи в переменный ток, который можно использовать для работы различных электрических устройств в отсутствие нашей домашней сети переменного тока.
Однако в большинстве случаев инвертор не может быть оснащен многими функциями автоматического переключения и мерами безопасности, обычно присущими ИБП.
Более того, инверторы в большинстве случаев не имеют встроенного зарядного устройства, тогда как все ИБП имеют встроенное автоматическое зарядное устройство для облегчения мгновенной зарядки соответствующей батареи при наличии сети переменного тока и переключения питания батареи в инверторном режиме. момент сбоя входного питания.
Кроме того, все ИБП предназначены для выработки переменного тока, имеющего синусоидальную форму волны или, по крайней мере, модифицированную прямоугольную волну, очень похожую на синусоидальную форму волны. Возможно, это становится самой важной функцией ИБП.
С таким количеством функций, эти удивительные устройства, несомненно, должны стать дорогими, и поэтому многие из нас, принадлежащих к среднему классу, не могут их достать.
Я попытался создать ИБП, хотя и не сравнимый с профессиональными, но однажды построенный, он определенно сможет достаточно надежно заменить сбои в сети, а также, поскольку выход представляет собой модифицированную прямоугольную волну, подходит для работы со всей сложной электроникой. гаджеты, даже компьютеры.
Все приведенные здесь конструкции относятся к автономному типу, вы также можете попробовать эту простую схему ИБП онлайн
Понимание схемы
На рисунке рядом показана простая модифицированная конструкция инвертора квадратного сечения, которая легко понятна, но включает в себя важные функции.
ИС SN74LVC1G132 имеет один вентиль И-НЕ (триггер Шмитта), заключенный в небольшой корпус. По сути, он образует сердце каскада генератора и требует только одного конденсатора и резистора для необходимых колебаний. Значение этих двух пассивных компонентов определяет частоту генератора.Здесь он рассчитан примерно на 250 Гц.
Вышеупомянутая частота применяется к следующему каскаду, состоящему из одного декадного счетчика/делителя Джонсона IC 4017. IC сконфигурирована таким образом, что ее выходы создают и повторяют набор из пяти последовательных логических высоких выходов. Поскольку вход представляет собой прямоугольную волну, выходные данные также генерируются как прямоугольные волны.
< img class="lazyload" data-src="https://www.homemade-circuits.com/wp-content/uploads/2012/02/19f2a397569c55845257f8952b6886d25c0a94eb_large.jpg" />
Список деталей для инвертора ИБП
R1=20K
R2,R3=1K
R4,R5 = 220 Ом
C1=0,095Uf
C2,C3,C4=10UF/25V
T0 = BC557B
T1,T2=8050
T3,T4=BDY29
IC1= SN74LVC1G132 или один вентиль от IC4093
IC2=4017
IC3=7805
ТРАНСФОРМАТОР=12-0-12В/10А/230В
Раздел зарядного устройства
Выводы базы двух наборов спаренных мощных транзисторов Дарлингтона с высоким коэффициентом усиления настроены на микросхему таким образом, что она принимает и проводит к альтернативным выходам.
Транзисторы проводят ток (в тандеме) в ответ на это переключение, и соответствующий переменный потенциал высокого тока проходит через две половины соединенных обмоток трансформатора.
Поскольку базовые напряжения на транзисторах от ИС пропускаются попеременно, результирующий прямоугольный импульс от трансформатора имеет только половину среднего значения по сравнению с другими обычными инверторами. Это измеренное среднеквадратичное значение генерируемых прямоугольных волн очень похоже на среднее значение сетевого переменного тока, которое обычно доступно в наших домашних розетках, и, таким образом, становится подходящим и благоприятным для большинства сложных электронных устройств.
Существующая конструкция источника бесперебойного питания полностью автоматизирована и вернется в режим инвертора в момент сбоя входного питания. Делается это через пару реле RL1 и RL2; RL2 имеет двойной набор контактов для реверсирования обеих выходных линий.
Как объяснялось выше, ИБП также должен включать встроенное универсальное интеллектуальное зарядное устройство, которое также должно регулироваться по напряжению и току.
На следующем рисунке, являющемся составной частью системы, показана небольшая умная схема автоматического зарядного устройства. Схема не только контролируется напряжением, но также включает в себя конфигурацию защиты от перегрузки по току.
Транзисторы T1 и T2 в основном образуют точный датчик напряжения и никогда не позволяют верхнему пределу зарядного напряжения превышать установленный предел. Это ограничение фиксируется путем соответствующей настройки предустановки P1.
Транзисторы T3 и T4 вместе контролируют возрастающий ток, потребляемый аккумулятором, и никогда не позволяют ему достичь уровней, которые могут считаться опасными для срока службы аккумулятора. В случае, если ток начинает дрейфовать за пределы установленного уровня, напряжение на резисторе R6 превышает -0,6 вольта, что достаточно для срабатывания T3, который, в свою очередь, подавляет базовое напряжение T4, тем самым ограничивая дальнейшее увеличение потребляемого тока. Значение R6 можно найти по формуле:
R = 0,6/I, где I – номинальный зарядный ток.
Транзистор Т5 выполняет функцию монитора напряжения и включает (деактивирует) реле в действие в момент пропадания сети переменного тока.
Список запчастей для зарядного устройства
R1,R2,R3,R4,R7=1K
P1=4K7 ПРЕДУСТАНОВКА, ЛИНЕЙНАЯ
R6=СМОТРЕТЬ ТЕКСТ
T1,T2,=BC547
T3=8550 < br />T4=TIP32C
T5=8050
RL1=12В/400 Ом, SPDT
RL2=12V/400 Ом, SPDT, D1—D4=1N5408
D5,D6 =1N4007
TR1=0-12В, ТОК 1/10 БАТАРЕИ Ач
C1=2200мкФ/25В
C2 = 1мкФ/25В
В следующей статье описывается простая схема ИБП на основе транзисторов со встроенной схемой зарядного устройства, которую можно использовать для дешевого получения бесперебойной выходной мощности в домах, офисах, магазинах и т. д. Схема может быть модернизирована до любой желаемый более высокий уровень мощности. Идею разработал г-н Сайед Хаиди.
Основным преимуществом этой схемы является то, что она использует один трансформатор для зарядки аккумулятора, а также для работы инвертора. Это означает, что вам не нужно включать в эту цепь отдельный трансформатор для зарядки аккумулятора
Следующие данные были предоставлены г-ном Сайедом по электронной почте:
Я видел, что люди получают образование благодаря вашему посту. Итак, я думаю, вы должны объяснить людям об этой схеме.
Эта схема имеет нестабильный мутивибратор на транзисторах, как и у вас. Конденсаторы c1 и c2 имеют емкость 0,47 для получения выходной частоты около 51,xx Гц, как я измерил, но она не постоянна во всех случаях.
МОП-транзистор оснащен обратным диодом высокой мощности, который используется для зарядки аккумулятора. Нет необходимости добавлять в цепь специальный диод. Принцип переключения с реле я показал на схеме. RL3 должен использоваться с цепью отключения.
Эта схема очень проста, и я уже протестировал ее. Я собираюсь протестировать еще один мой дизайн, и я поделюсь с вами, как только тест будет завершен. Он контролирует выходное напряжение и стабилизирует его с помощью ШИМ. Также в этой конструкции я использую обмотку трансформатора 140В для зарядки и ВТА16 для управления током зарядки. Будем надеяться на хорошее.
Вы делаете лучше всего. Никогда не сдавайся, хорошего дня.
< бр />
Третья конструкция, описываемая ниже, представляет собой простую схему ИБП с использованием ШИМ, поэтому она становится совершенно безопасной для эксплуатации сложного электронного оборудования, такого как компьютеры, музыкальные системы и т. д. Весь блок будет стоить вам около 3 долларов США. В конструкцию также включено встроенное зарядное устройство, которое всегда поддерживает аккумулятор в заряженном состоянии и в режиме ожидания. Давайте изучим всю концепцию и схему.
Концепция схемы довольно проста, все дело в том, чтобы заставить выходные устройства переключаться в соответствии с примененными хорошо оптимизированными импульсами ШИМ, которые, в свою очередь, переключают трансформатор для создания эквивалентного индуцированного сетевого напряжения переменного тока, имеющего параметры, идентичные стандартной синусоидальной волне переменного тока. -форма.
Схема работы:
Схему цепи можно понять с помощью следующих пунктов:
Схема ШИМ использует очень популярную микросхему IC 555 для необходимой генерации импульсов ШИМ.
Предустановки P1 и P2 могут быть установлены точно так, как требуется для питания устройств вывода.
Устройства вывода будут точно реагировать на приложенные импульсы ШИМ от схемы 555, поэтому тщательная оптимизация предустановок должна привести к почти идеальному коэффициенту ШИМ, который можно считать вполне эквивалентным стандартной форме сигнала переменного тока.
Однако, поскольку обсуждаемые выше импульсы ШИМ подаются на базы обоих транзисторов, расположенных для переключения двух отдельных каналов, это означает полный беспорядок, поскольку мы никогда не захотим переключать обе обмотки трансформатора вместе.
Использование вентилей НЕ для индуцирования переключения 50 Гц
Поэтому был введен еще один этап, состоящий из нескольких логических элементов НЕ из IC 4049, что гарантирует, что устройства работают или переключаются попеременно, а не все одновременно.
Генератор из N1 и N2; выполнять идеальные прямоугольные импульсы, которые дополнительно буферизируются N3---N6. Диоды D3 и D4 также играют важную роль, заставляя устройства реагировать только на отрицательные импульсы от вентилей НЕ.
Эти импульсы поочередно выключают устройства, позволяя работать только одному каналу в любой конкретный момент.
Предустановка, связанная с N1 и N2, используется для установки выходной частоты переменного тока ИБП. Для 220 В необходимо установить частоту 50 Гц, а для 120 В – 60 Гц.
< бр />
Список деталей для ИБП
R1, R2, R3 R4, R5 = 1K,
P1, P2 = по формуле,
P3 = 100K предустановлено,
D1, D2 = 1N4148,
D3, D4 = 1N4007,
D5, D6 = 1N5402,
D7, D8 = стабилитрон 3 В,
C1 = 1 мкФ/ 25 В,
C2 = 10n,
C3 = 2200 мкФ/ 25 В
T1, T2 = TIP31C,
T3, T4 = BDY29,
IC1 = 555,
N1…N6 = IC 4049, номера выводов см. в таблице данных.
Трансформатор = 12–0–12 В, 15 А
Схема зарядного устройства:
Если это ИБП, включение цепи зарядного устройства становится обязательным.
Учитывая низкую стоимость и простоту конструкции, в эту схему источника бесперебойного питания было включено очень простое, но достаточно точное зарядное устройство.
Глядя на рисунок, мы видим, насколько проста конфигурация.
Вы можете получить полное объяснение в этой статье о схеме зарядного устройства. Два реле RL1 и RL2 расположены так, чтобы сделать схему полностью автоматической. Когда питание от сети доступно, реле включают питание и переключают сеть переменного тока непосредственно на нагрузку через них НО контакты. В то же время батарея также заряжается через цепь зарядного устройства. В момент сбоя питания переменного тока реле переключаются и отключают линию сети и заменяют ее инверторным трансформатором, так что теперь инвертор берет на себя ответственность за подачу сетевого напряжения на нагрузку. , в течение миллисекунд.
Введено еще одно реле RL4, которое переключает свои контакты во время сбоя питания, чтобы аккумулятор, который находился в режиме зарядки, переключался в режим инвертора для необходимой генерации резервного питания переменного тока.
< /p>
Список запчастей для зарядного устройства
R1 = 1K,
P1 = 10K,
T1 = BC547B,
C1 = 100uF/25V,
D1---D4 = 1N5402,
D5, 6, 7 = 1N4007,
Все реле = 12 В, 400 Ом, SPDT
Трансформатор = 0–12 В, 3 А
В последнем, но, безусловно, самом мощном проекте рассматривается схема ИБП мощностью 1000 Вт, питаемая от входного напряжения +/- 220 В, с использованием 40 последовательно соединенных аккумуляторов 12 В/4 Ач. Работа при высоком напряжении делает систему относительно менее сложной и бестрансформаторной. Идея была запрошена Водолеем.
Технические характеристики
Я ваш поклонник, я успешно создал много проектов для личного пользования и получил большое удовольствие. Будьте здоровы. Теперь я намерен построить ИБП мощностью 1000 Вт с другой концепцией (инвертор с высоковольтным входом постоянного тока).
Я буду использовать аккумуляторную батарею из 18–20 последовательно соединенных герметичных аккумуляторов по 12 В/7 А·ч, чтобы обеспечить 220+ В накопителя в качестве входного сигнала для бестрансформаторного инвертора.
Можете ли вы предложить простейшую возможную схему для этой концепции, которая должна включать зарядное устройство + защиту и автоматическое переключение при отключении сети. Позже я включу и солнечную энергию.
Дизайн
Предлагаемая схема ИБП мощностью 1000 Вт может быть построена с использованием следующих двух цепей, где первая представляет собой секцию инвертора с необходимыми реле автоматического переключения. Вторая конструкция обеспечивает этап автоматического зарядного устройства.
Первая схема, изображающая инвертор мощностью 1000 Вт, состоит из трех основных каскадов.
T1, T2 вместе со связанными компонентами образуют каскад входного дифференциального усилителя, который усиливает входные сигналы ШИМ от генератора ШИМ, который может быть синусоидальным генератором.
R5 становится источником тока для обеспечения оптимального тока дифференциального каскада и последующего каскада драйвера.
Секция после дифференциального каскада является драйверным каскадом, который эффективно повышает усиленный ШИМ от дифференциального каскада до уровня, достаточного для срабатывания последующего каскада силовых полевых МОП-транзисторов.
МОП-транзисторы выровнены двухтактным образом между двумя батареями 220 В и, таким образом, переключают напряжения на своих клеммах сток/исток для получения требуемого выходного напряжения 220 В переменного тока без использования трансформатора.
Вышеупомянутый выход подключается к нагрузке через ступень переключения реле, состоящую из 12-вольтового 10-амперного реле DPDT, вход запуска которого поступает от сети общего пользования через адаптер переменного/постоянного тока 12 В. Это управляющее напряжение подается на катушки всех 12-вольтовых реле, которые используются в цепи для предполагаемых действий по переключению сети на инвертор.
Список деталей для указанной выше схемы ИБП мощностью 1000 Вт
Все резисторы CFR мощностью 2 Вт, если не указано иное.
R1, R3,R10,R11,R8 = 4k7
R2,R4, R5= 68k
R6, R7 = 4k7
R9 = 10k
R13, R14 = 0,22 Ом 2 Вт
R12,R15 = 1K, 5 Вт
C1 = 470 пФ
C2 = 47 мкФ/100 В
C3 = 0,1 мкФ/100 В
C4, C5 = 100 пФ
D1, D2 = 1N4148
T1, T2 = BC556
T5, T6 = MJE350
T3, T4 = MJE340
Q1 = IRF840
Q2 = FQP3P50
реле = DPDT, контакты 12 В/10 А, катушка 400 Ом
Схема зарядного устройства для зарядки аккумуляторных батарей 220 В постоянного тока.
Хотя в идеале задействованные 12-вольтовые аккумуляторы следует заряжать по отдельности от источника 14 В, с учетом простоты универсальное одиночное зарядное устройство на 220 В в конечном итоге оказалось более желательным и простым в сборке.
Как показано на диаграмме ниже, поскольку требуемое зарядное напряжение находится в пределах 260 В, выходное напряжение сети 220 В можно использовать непосредственно для этой цели.
Однако прямое подключение к сети может быть опасным для батарей из-за большой силы тока, поэтому в конструкцию включено простое решение с использованием лампы накаливания мощностью 200 Вт.
Сетевой ввод подается через один диод 1N4007 и через 200-ваттную лампу накаливания, которая проходит через переключающие контакты реле.
Первоначально полупериодное выпрямленное напряжение не может достичь батарей из-за того, что реле находится в выключенном состоянии.
При нажатии кнопки PB1 питание на мгновение достигает батарей.
Это приводит к тому, что на 200-ваттной лампочке генерируется соответствующий уровень напряжения, который определяется оптосветодиодом.
Оптограф мгновенно срабатывает и запускает сопровождающее реле, которое мгновенно активируется и фиксируется во включенном состоянии и поддерживает его даже после отпускания кнопки PB1.
Лампочка мощностью 200 Вт слегка светилась, интенсивность которой зависела от степени заряженности аккумуляторной батареи.
Когда аккумуляторы начинают заряжаться, напряжение на 200-ваттной лампочке начинает падать до тех пор, пока реле не выключится, как только будет достигнут уровень полного заряда аккумуляторов. Это можно изменить, настроив предустановку 4k7.
Выходной сигнал вышеуказанного зарядного устройства подается на аккумуляторную батарею через пару реле SPDT, как показано на следующей схеме.
Реле обеспечивают перевод аккумуляторов в режим зарядки, пока доступен вход сети, и возвращают их в режим инвертора, когда вход сети выходит из строя.
Представьте, что важная электронная схема должна работать постоянно. Но иногда теряет мощность, у него заканчивается энергия для работы при отключении электричества. Нам нужно использовать схему схемы ИБП Схема схемы ИБП (источник бесперебойного питания).
Некоторые называют аварийные резервные аккумуляторные системы. Он может быть применен ко многим приложениям. При отключении электроэнергии аккумулятор может автоматически обеспечивать резервное питание.
У нас есть много способов сделать это. Но я люблю простые способы, которые дешевы и легки. Вы можете легко построить его с помощью обычных компонентов в своем магазине.
Небольшая цепь ИБП 6 В (резервное питание 7 В)
Если вам нужен источник питания от 5 В до 7 В при токе 0,5 А. Эта схема является хорошим выбором для вас. Без ИС и тоже легко.
Эта система состоит из трансформатора, мостового выпрямителя и электролитического конденсатора. И есть стабилитрон для управления транзистором выходной мощности (BD135 NPN) этой схемы.
И будет подавать постоянное напряжение 7 вольт. Если вы используете обычную батарейку AA 1,5V. Читать дальше…
Как это работает
Посмотрите на схему ниже.
Буферную батарею 7,5В (АА 1,5Вх5) подключаем последовательно с D2, и обе через выходную клемму. Падение напряжения на D2 служит для снижения уровня напряжения источника питания примерно до 7 В (6,8 В).
Небольшой источник бесперебойного питания ИБП
При использовании с сетью переменного тока. R2 через некоторый ток заряжает сухие батареи или перезаряжаемые батареи. В то же время это предотвратит перезарядку.
Не только то, что R2 также просто поддерживает ток, протекающий от батареи, не разряжается, используя при этом полную функциональность сети переменного тока.
Это сопротивление можно рассчитать, разделив напряжение между стабилитроном и батареей на значение тока батареи для безопасности.
Список покупок
Q1: BD139, 1,5 А, 100 В, NPN-транзистор
R1, R2: 1K, 0,5 Вт Резисторы
C1: 1000 мкФ, 25 В, электролитического типа.
C2: 100 мкФ, 25 В , электролитического типа.
ZD1: Стабилитрон 8,2 В 0,5 Вт
D1-D5: 1N4007, 1000 В 1 А Диод
T1: Трансформатор 0,5 А 10 В
B1: Батарейка AA 1,5 В x 5 шт
Как это делается
Мы используем очень маленький компонент. Таким образом, нет необходимости делать PCB (печатные платы). И все компоненты электроники (кроме трансформатора) можно припаять на небольшой перфорированной плате.
Список батарей:
- Обычная батарейка типа АА (1,5 x 5 = 7,5 В)
- NiMH аккумулятор (1,2 x 5 = 6 В)
- Свинцово-кислотный аккумулятор 6 В.
Он тоже отлично работает. Эта схема может подавать достаточный ток для цепей 500 мА. Например, небольшие цифровые часы, небольшая система аварийного освещения и многое другое.
Читать по теме
Схема выше может нам не нравиться и работать не очень хорошо. низкий ток и довольно сложно построить.
Давайте попробуем лучше использовать IC ниже!
Регулятор резервной батареи 6 В с использованием 7805
Эти простые и дешевые схемы 6-вольтового источника питания с 6-вольтовой резервной аккумуляторной системой или блок-схема 6-вольтового ИБП.
Как это работает
Во-первых, питание переменного тока 220 В подается на вход трансформатора-T1 для снижения напряжения до 9 В переменного тока. Затем провод, подключенный к четырем диодам D1-D4 в качестве мостового выпрямителя, стал на 11 В постоянного тока.
Затем ток фильтруется в постоянное напряжение с низким уровнем пульсаций на выходе. После этого напряжение регулируется до постоянного напряжения 6 В с помощью IC-KA7805 (тип IC-7805).
Обычно мы используем его только для 5 вольт. Но теперь добавим два резистора к определяемому выходному напряжению 6,7 вольт и пропущенному через диод 1N4002-D6 к выходному 6 вольт.
Ток подается через диод D1 и R3 для зарядки 6-вольтовой батареи никель-кадмиевого типа.
При отсутствии линии электроснабжения ток батареи проходит через D7 и S1 для автоматического вывода.
LED1 и R4-470ohm для включения питания этой схемы.
Список покупок
IC1: LM7805,KA7805, регулятор постоянного тока 5 В
Электролитические конденсаторы
C1: 2200 мкФ, 25 В
C2: 33 мкФ, 25 В
C3: 100 мкФ, 25 В
D1-D7: 1N4007, диод 1000В 1А
LED1: светодиод любого цвета на ваше усмотрение
Резисторы 0,25 Вт, допуск: 5 %
R1: 270 Ом
R2: 47 Ом
R3: 680 Ом
R4: 330 Ом
SW1, SW2: переключатель включения/выключения
T1: Трансформатор, 1А, выход 9В
F1: Предохранитель 0,5А
Другие задействованные цепи.
Как строить
Также над схемами мы можем собрать их на универсальной печатной плате. Потому что это легкая и небольшая схема. Я верю, что ты сможешь это сделать.
Резервный источник питания для CMOS IC
Отключения электроэнергии часто неизбежны. И повлияет на микросхемы памяти CMOS. Обычно в качестве резервного источника питания используется никель-кадмиевый. батарея. Но в случае с новыми микросхемами CMOS он потребляет только микроампер. Таким образом, мы можем использовать конденсатор для подачи этой энергии вместо этой батареи.
В этой схеме используется конденсатор C1. 4700 мкФ сможет обеспечить максимальный ток 10 мкА при 5 В примерно за 53 секунды. Входное напряжение этой схемы составляет 15 В.
Пока есть это напряжение. Конденсатор С1 будет заряжаться до тех пор, пока через D1 не пройдет рабочее значение. На затвор Q1 также подается напряжение около 2,3 В, поскольку оно проходит через делитель напряжения R1 и R2.
Это гарантирует, что Q1 будет проводить ток, а C2 будет заряжаться. Выходное напряжение на выводе источника 2-го МОП-транзистора является постоянным напряжением 5 вольт. Два МОП-транзистора подключены к делителю напряжения.
Как это работает
При отключении питания конденсатор C1 временно подает питание. Вывод затвора T1 теперь обесточен, поэтому C2 снова не заряжается. Но он будет разряжаться медленно, потому что Q2 имеет очень высокое входное сопротивление.
Напряжение на C2 останется почти постоянным. C2 будет подавать рабочее напряжение на Q2, поэтому он по-прежнему проводит напряжение на выходе 5В.
C1 разряжается очень медленно. Потому что внутреннее сопротивление входа MOSFET очень велико. И ток нагрузки очень низкий.
Выходное напряжение на выводе источника Q2 будет оставаться постоянным на уровне 5 В, пока падение напряжения на C1 не упадет ниже 5 В.
Но Q2 будет продолжать проводить ток. Выходное напряжение ниже 5 В.
Чтобы обеспечить правильную работу схемы. Выберите C2 как MKT или полиэфирную пленку.
Список покупок
Q1, Q2: BF245, полевые транзисторы
D1: 1N4007, 1000 В, 1 А, диоды
Резисторы 0,25 Вт, допуск: 5%
- R1: 10 тыс.
- R2: 1,8 КБ
- R3: 1 млн.
- C1: электролитический конденсатор 4700 мкФ, 25 В
- C2: конденсатор MKT 1 мкФ, 50 В
- Базовый двойной блок питания постоянного тока 6 В
- Измените выходное напряжение диода IC-7805
- Сделайте дешевое зарядное устройство на 6 В из мобильного зарядного устройства.
Что еще?
Вы можете посмотреть другие схемы блока питания: Нажмите здесь
ПОЛУЧАТЬ ОБНОВЛЕНИЯ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ
Я всегда стараюсь упростить изучение электроники .
Я люблю электронные схемы. Соберу много электронных схем для обучения сына и полезного для всех.
Читайте также: