Névjegyek

Töltő az UPS -től. Akkumulátor töltő UPS. Miért van szükség emitter követőkre?

Alig talál autós, aki nem szembesült a lemerült akkumulátor problémájával... Ilyen esetekben nem nélkülözheti a megbízható áramforrást, amely összetett tranzisztorokat használ. Ha nincs kéznél a megfelelő eszköz, elmondjuk, hogyan készíthet töltőt szünetmentes tápegységből saját kezével, sok pénz elköltése nélkül. Megtalálni ez az eszköz nem nehéz - lehet egy nem működő vagy szükségtelen UPS, amelyet régóta felvált egy újabb modell. Miért ezt a terméket választotta? Ez egyszerű - az UPS tartalmazza az elektromos áramkör szükséges elemeit. Ha az UPS nem működik, akkor számunkra a legfontosabb rész a transzformátor.

Töltőt készíthet egy régi és nem működő eszközből, valamint egy működőből, ha van további felhasználását nem tervezik fő céljára. Ez a művelet viszonylag egyszerű, ha rendelkezik elektronikai ismeretekkel.

Ellenkező esetben javasoljuk, hogy először ismerkedjen meg ezzel a problémával.

Mi szükséges?

Amint korábban említettük, a töltő szünetmentes tápegységből történő előállítása nem igényel nagy befektetéseket, különösen akkor, ha úgy dönt, hogy meghibásodott eszközből készíti. Ebben az esetben elő kell készítenie 4 diódahidat, egy 1000 mikrofarados kondenzátort, egy közepes radiátort, fát vagy műanyagot az összeszereléshez. Szintén vegye jó hőpaszta például KPT-8, teszter és természetesen forrasztópáka.

Biztonsági előírások

Biztonság a mi esetünkben nem különbözik más elektromos készülékektől... Szigorúan tilos szétszerelni a hálózathoz csatlakoztatott eszközöket, valamint további manipulációkat végezni velük. Ne felejtse el, hogy ha hibát észlel, az elektromos berendezéseket a lehető leghamarabb meg kell javítani vagy ki kell cserélni.

A töltő összeszereléséhez bizonyos ismeretekre van szüksége az elektronika területén az áramkör egyes elemeinek helyes elhelyezéséhez.

Lépésről lépésre a cselekvés algoritmusa

Először el kell választania a transzformátort az UPS -től. Azonnal meghatározzuk, hol vannak a kanyargós következtetések - a tesztelő segít ebben. A hálózati tekercs ellenállása legalább tíz ohm. A másodlagos tekercsben - 12 V, az ellenállás nulla lesz.

Olvassa el még: Hogyan készítsünk invertert szünetmentes tápegységből saját kezűleg?

Az UPS kimeneti csatlakozóihoz csatlakoztatott vezetékek bekerülnek a hálózatba. És azok, amelyek 12 voltot vittek, egy egyenirányítóhoz vannak csatlakoztatva.

Egyenirányító dióda hidak halmozni kell, kenje be hővezető pasztával és nyomja rá a radiátorra. Ezután párhuzamosan kell csatlakoztatnia ugyanazokat a csapokat - plusz pluszhoz, mínusz mínuszhoz stb. Ne feledje, hogy szüksége lesz egy kondenzátorra, amelynek kapacitása legfeljebb 1000 mikrofarad 25 V feszültséggel - ez megtalálható a számítógép tápegységeiben. Nem kell túl nagyokat venni - elég, ha minden elem illeszkedik.

Válasszon megfelelő fa alapot, és rögzítse rá a transzformátort, az előkészített diódahidat. Az egész áramkör ott van összeszerelve a tápkábellel együtt.

Általában egy olyan eszköz, amely képes feltölteni az autó akkumulátorát kész.

Sémák

Egy másik gyártási lehetőség töltőt saját kezűleg. Ez a módszer alig különbözik az előzőtől, de itt vannak diagramok - ez nagyon kényelmes az elektromos eszközökkel való munkavégzéshez. Egy ilyen eszköz erős KT947, KT827 kompozit tranzisztorokat tartalmaz. Az ábrán látható szaggatott vonalak további kondenzátorok. A tranzisztoros diódákat szerkezetileg közös nagy hűtőbordára lehet helyezni, nincs szükség szigetelő távtartókra.

Ha nincs transzformátor 16 voltos középcsappal, akkor használhatja azt az áramkört, ahol az egyenirányító híd is található. Az R1 ellenállás szükséges a kompozit tranzisztor rövidzárlat elleni védelméhez.

Ha az eszközöket ezen sémák szerint szereli össze, akkor a kimeneti feszültség beállítása 0 és 15 V között lesz, és a maximális töltési áram 10 A lesz.

Problémák és jellemzők

Először is, fontos az ampermérő használata amikor tölti az akkumulátort. Így irányíthat ez a folyamat: Ezt nem lehet feszültséggel megtenni. Kérjük, vegye figyelembe: a megengedett legnagyobb áramerősség megállapításához az akkumulátor kapacitását el kell osztani 10 -gyel. Az összeszerelt eszköz használatával az akkumulátort néhány óra alatt fel lehet tölteni, a lemerülés mértékétől függően.

Akkumulátor töltő UPS

Egy saját cikkemet teszem közzé olvasó Sándor, aki Aleksburgban, pontosabban - Rigában él.

A cikk részletesen tárgyalja az akkumulátorok működési elveit, a töltési és kisütési folyamatokat, valamint módszereket ad az erőforrás maximális kihasználása érdekében ujratölthető elemek.

Manapság nagyon kevés ilyen tőke található az interneten. A cikket látva rájöttem, hogy megfelelő tervezéssel legalább egy mesterképzésnél húz! Magam is sokat tanultam belőle, és ajánlom olvasóimnak!

KIS TÖRTÉNET, vagy hogyan kezdődött az egész

A 2000 -es évek elején egy régi szünetmentes tápegység került a kezembe. tápegység BACK-UPS 600I a Basurman APC gyártójától. Ingyen kaptam, mert lemerült az elem. Természetesen azonnal le is teszteltem, vettem a Basurman gyártó által ajánlott elemeket és „nekem bevált”!

Egy ilyen UPS -ről írtam a használatról szóló cikkben.

Akkor nem tudtam betelni vele. Hogyan - nincs fény, de a számítógép működik a monitorral.

De egy kellemetlen pillanatban megszakadt az örömöm.

És hogy gondolja, Olvasó, ki? .. Kibaszott kereskedők. Amikor először cseréltem két 6V / 7Ah akkumulátort egy 12V / 7Ah -ra, az kicsit olcsóbb lett. De amikor egy éven belül újra lemerült az akkumulátor, azt hittem! Először is, az akkumulátort évente vagy két alkalommal ki kellett cserélni. Másodsorban azt akartam, hogy az UPS -hez csatlakoztatott eszközök ne néhány percig működjenek, „megfelelően kapcsolják ki az áramellátást”, hanem legalább az Adobe által a Premier vonalon végzett számítás végéig.

Ekkor kezdtek szemtelen kis gondolataim támadni, és nem arról, hogy kell -e egy 100 amperos (tehát megbízható) autós akkumulátort csatlakoztatni az UPS -hez. Sőt, a kereskedők azzal érveltek, hogy az UPS -ben csak gél akkumulátorokat szabad használni, megijesztve a Nagy Karamival azokat, akik megpróbálnának sokkal olcsóbb akkumulátorokat használni az autókhoz.

De én elég hozzáértő ember vagyok, és megtanultam, hogy ismernie kell az anyagot! Ellenkező esetben valami baj történhet a nagy bodabummal! És nem bízhatsz a hackerekben. Ezért nekiláttam az anyagok tanulmányozásának! Kutatásaim eredményeként született valami, amellyel a mai napig elégedett vagyok. Nevezetesen - úgy készítettem, hogy most csatlakoztathatja az autó akkumulátorát az UPS -hez. Vagyis az UPS és az akkumulátor összebarátkoztak.

AZ ELŐSZÓ HELYETT. Akkumulátor típusok

A szünetmentes tápegységek (UPS) gél elemeket (akkumulátorokat) használnak. És ennek jó okai vannak. Nem sorolom fel mindegyiket, de elmagyarázom a főbbet. Képzeljünk el egy irodatitkárt, aki 20 kg -os akkumulátort tart. Vicces látvány, nem? ...

Nincs olyan sok szakmailag hozzáértő szakember, aki alaposan tudja, mi az elektromos áram. És olyan szakemberek, akik tudják, hogyan működik a kapcsolóüzemű tápegység, hogyan váltja az inverter az egyenfeszültséget váltakozó feszültséggé, és még ennél is kevesebbet. Az átlag számítógép -felhasználót ez nem érdekli. Ezért gél akkumulátorokat hoztak létre. Egy ilyen elem belsejében természetesen nem hajzselé vagy hélium, ahogy azt egy tapasztalatlan titkárnő nevéből gondolná. Belül ugyanaz a kénsav és ugyanaz az ólom, mint a szokásos autóakkumulátorban, amelyet több mint egy évszázada ismerünk. Csak még mindig van egy finom háló, nagyon-nagyon kicsi, nem vezető anyagból készült cellákkal, amelyek pórusaiban szivacsként tartják a savat. Ezenkívül egy ilyen akkumulátor nem igényel karbantartást.

Képzelje el ugyanazt a titkárnőt, kezében hidrométerrel, kannával elektrolitot és egy üveg desztillált vizet az asztalon. Az UPS -gyártók elkötelezettek abban, hogy megvédjék magukat a perek és követelések ellen. Ezért a tapasztalatlan fogyasztó általi használat szempontjából a legbiztonságosabb elemeket használják a készülékeikben. De az anyagot ismerjük :)).

Nem megyek a dzsungelbe, és részletesen beszélek a meglévő típusú akkumulátorokról, az akkumulátorok működésének problémájáról különböző körülmények között (óriási indítóáram, hosszú távú terhelés, állandó alultöltés, túltöltés, elektrolit leforrázás, mélykisülés, üzemi hőmérséklet stb.), bár néhány - e fogalmak közül melyiket fogom részletesebben elemezni a szöveg későbbi részében. Egyszerűen garanciát vállalok és felelősségteljesen kijelentem a gyakorlati tapasztalataim alapján, hogy bizonyos körülmények között lehetséges az UPS drága gél akkumulátorok helyett olcsó indítóakkumulátorok használata! Szóval, kezdjük!

AZ AKKUMULÁTOROK ELMÉLETE. Tanulni kötelező!

Itt csak az autókban használt és minden gyártási technológiai szabványnak megfelelően gyártott SZOLGÁLTATOTT ólom-önindító akkumulátorok elméletére fogok kitérni (más szóval nem Liao bácsi kínai pincéjében vagy Ippolit Matveyevich egykori házának gondnoki irodájában gyártva) Stargorodban). Ezek működtetése a legolcsóbb, de ugyanakkor a leginkább "tudományigényes".

Ha helyesen használják és karbantartják, de ami a legfontosabb, megfelelően feltöltve, több mint 15 évig tarthatnak, vagy több mint NÉZEZER 100% -os kisütési-töltési ciklust vagy több EZER 30-40% -os kisütési-töltési ciklust bírnak el! Ez bebizonyosodott, garantálom!

Az akkumulátor működési elve

Az akkumulátornak két extrém működési állapota van - teljesen lemerült és teljesen feltöltött. Engedjék meg, hogy részletesebben érintjem ezt a két állapotot. Bármely autó akkumulátor 6 "dobozból" áll. Ez szleng kifejezés a lemezeket és savat tartalmazó edényekre. Ezekben az edényekben a lemezek sorba vannak kötve. Itt az első alapvető fontos pont... Az egyik "banknak" két extrém működési állapota is van - teljesen lemerülve 2,00 voltos feszültséggel és teljesen feltöltve 2,40 voltos feszültséggel.

És mi új a VK csoportban SamElektrik.ru ?

Iratkozz fel és olvasd tovább a cikket:

  • Teljesen lemerült akkumulátor feszültség - 12,00 volt (6 x 2)
  • Teljesen feltöltött akkumulátor feszültség - 14,40 volt (6 x 2,4)

Hogyan, kérdezed? Végül is az akkumulátor feszültsége soha nem haladja meg a 13 voltot. És igazad lesz. A teljesen feltöltött akkumulátor feszültsége 12,75 - 12,80 volt, 1,26 g / cm3 elektrolit sűrűség mellett és 25 Celsius fokon. De honnan származik a 14,4 volt? .. Töltés és kisütés során az akkumulátorban bonyolult kémiai folyamatok zajlanak, amelyek a töltő vagy a terhelés egy ideig történő leválasztása után tartanak. Ezt nevezhetjük kémiai tehetetlenségnek. Ennek megfelelően változik az elektrolit sűrűsége.

Az akkumulátor hőmérséklete is eltérő lehet (-40 és +50 között). Amikor bizonyos folyamatok zajlanak az akkumulátorban, minden mutatója megváltozik. És össze vannak kötve. 12,75 - 12,80 volt a teljesen feltöltött akkumulátor „nyugalmi feszültsége”. Teljesen feltöltött akkumulátor esetén a terhelés csatlakoztatásakor csökken a feszültség. A terhelés lekapcsolásakor a feszültség ismét 12,75-12,80 volt lesz. De mivel bizonyos mennyiségű energiát adtak, a feszültség (ettől függően) nem emelkedik 12,75 - 12,80 voltra.

Az akkumulátor bizonyos százalékban lemerültnek tekinthető. Ennek megfelelően töltéskor a feszültség emelkedik, és amikor a töltés leáll (az akkumulátoron belüli folyamatok is leállnak), a feszültség ismét a nyugalmi feszültségre hajlik.

És itt megjelenik Őfelsége áramerőssége, amperben mérve a dobogón. Minél nagyobb az akkumulátor terhelési árama, annál több energiát ad az akkumulátor időegység alatt. És ennek megfelelően lemerül. Az akkumulátort általában elektromos kapacitásával írják fel.

Az akkumulátor kapacitása munka egyenáram akkumulátor lemerülés a kisülés idejére névleges feszültségen ( autó akkumulátor ez 12 volt).

Ennek megfelelően egy órán keresztül egy 60 Ah elektromos kapacitású akkumulátor 60 amper áramot adhat 12 voltos feszültséggel, amíg teljesen le nem merül. A gyakorlatban ez így néz ki: ha az akkumulátort 60 amper árammal terheljük egy órán keresztül, feszültsége 12,75 - 12,80 voltról 12,00 voltra csökken. Ez az akkumulátor működésének alapvető alapja.

A gyakorlatban az akkumulátornak van egy nagyon kellemetlen tulajdonsága. Önkisüléses áram. Ezenkívül ez az áram növekszik, ha az akkumulátor napfényben van, és az elektrolit hőmérséklete emelkedik. De az akkumulátor kapacitása ennek megfelelően nő. De télen az önkisülési áram csökken. De ennek megfelelően csökken az akkumulátor kapacitása is. Ezért vannak szabványok az akkumulátorok működésére, tárolására, megőrzésére, figyelembe véve mindezeket a tényezőket.

Új akkumulátor elektromos kapacitás körülbelül 60 Ah önkisülési áram 25 Celsius fokon általában nem haladja meg a 20 milliampert. Ez azt jelenti, hogy szobahőmérsékleten az akkumulátor négy -öt hónap alatt lemerülhet elektromos kapacitásának felére. Az akkumulátor elöregedésével és intenzív használatával az önkisülési áram minden egyes kisütési-töltési ciklus során növekszik. Az akkumulátor feltöltésekor az önkisülési áram és a terhelési áram összegződik. De mi van a 14,40 voltos feszültséggel, megint kitartóan kérdez? ... Itt a második alapvetően fontos pont.

Az akkumulátor töltésének elve

Az akkumulátor kétféle módon tölthető:

  • DC töltés
  • Állandó feszültségű töltés

Nem lehet biztosan megmondani, melyikük jobb. Minden attól függ, hogy mit akarsz elérni. Töltési sebesség ill teljes töltés... Inkább a második módon töltöm az akkumulátort. És akkor alátámasztom az álláspontomat.

Töltő az egyenáram sematikusan sokkal egyszerűbb és olcsóbb a gyártása. Az állandó feszültségű töltők sematikusan sokkal bonyolultabbak és drágábbak. Akik régi szovjet töltőkkel töltötték az akkumulátorokat (mellesleg nagyon figyelemre méltóak műszaki paramétereik, valamint a teljesítmény és a munka megbízhatósága szempontjából), ismerik az elméletet.

Ha az akkumulátor teljesen lemerült, csavarjuk le az akkumulátor dugóit, csatlakoztassuk az akkumulátort a töltéshez, állítsuk az áramot az akkumulátor kapacitásának tizedére, és töltsük 12 órán keresztül. 12 óra elteltével a felére csökkentjük az áramot (a kapacitás huszadrészére), és egy -két óráig töltjük, amíg az elektrolit „forralni” nem kezd, kapcsoljuk ki a töltést. Az elektrolit forrása az a folyamat, amelynek során hidrogéngőz képződik belőle. Ideális esetben az elektrolitnak nem szabad felforrnia. Mert ilyenkor hidrométert kell venni, meg kell mérni a sűrűségét, és desztillált vizet kell hozzáadni. Ezért az áramot folyamatosan csökkenteni kell.

Ha az akkumulátor kemény használat, mélykisülés vagy éppen öregedés során elvesztette kapacitását, akkor pár óra alatt feltölthető. És az elektrolit forrni kezd egy órával a töltés csatlakoztatása után.

Az egyenáramú töltés azt jelenti, hogy a feszültség emelkedik töltés közben. És amint a feszültség meghaladja a 14,40 voltot, az elektrolit bármilyen módon felforr. Mi a teendő ebben az esetben? .. Az első lehetőség a töltési folyamat figyelemmel kísérése az áram folyamatos csökkentésével, a töltési feszültség 14,40 volt körüli szinten tartásával. A második lehetőség egy automata használata, amely ezt maga figyeli. De figyeli a feszültséget, szükség szerint csökkenti a töltőáramot. Ez a töltés a második módon - állandó feszültség.

A második alapvetően fontos pont az akkumulátor helyes feltöltése az elektromos kapacitás 100% -án:

TELJESEN TÖLTSE AZ AKKUMULÁTOROT (MINDEN 100% -ÁBAN ELEKTROMOS KAPACITÁS) AZ ELEKTROLIT KIZÁRÁSA NÉLKÜL KIZÁRÓLAG CSAK 14.40 VOLTA FESZÜLTSÉGGEL!

Inkább 14,40 voltos állandó feszültséggel töltöm az akkumulátort. A gyakorlat az, hogy meglehetősen nehéz az akkumulátor 100%-os feltöltése. Amikor az akkumulátor 95% -kal elérte kapacitását, a töltési áram nagyon kicsi, és 99% -kal csak kevés, és lehet, hogy csak 30 milliamper. Megjegyzek egy részletet - mindez az elektrolit forráspontja előtt áll. Elméletileg az elektrolit forrni kezd 14,41 voltos töltési feszültség mellett, feltéve, hogy az akkumulátor tökéletesen készült, és nem forral 14.40 -kor. A gyakorlatban ez lehet 14,38 volt és 14,42 volt. Minden az akkumulátor gyártójától és az egyes akkumulátoroktól függ. De remélem, kedves olvasó, felfogta a lényeget.

A feszültségtöltés hátránya a töltési idő. Általában az akkumulátor egy napnál hosszabb ideig teljes mértékben (100%) töltődik fel. A töltési áram itt nagyon fontos a kezdeti szakaszban. A kezdeti szakaszban tölthető, és a kapacitás egyötödének áramával. Ezután a töltési idő lerövidül. Csakúgy, mint az akkumulátor élettartama, de jelentéktelen. A töltési elméletet nem törölték. Előnyös, ha nem lépjük túl az akkumulátor kapacitásának több mint egytizede töltési áramát. Rajtad áll, olvasó.

Használhatom az autó akkumulátorát UPS -hez?

És most elérkeztünk a dolog lényegéhez. Az autóindító akkumulátor használata UPS -ben. A BACK-UPS 600I tökéletesen illeszkedik!

Az APC legelső szünetmentes tápegységei, a Back UPS sorozat, az akkumulátort pontosan az állandó feszültségű töltés elve szerint töltötték. Van egy mikrovezérlő az akkumulátor töltésének szabályozására. A szünetmentes tápegység becsült akkumulátorkapacitása 7 Ah. A töltési áram a kezdeti szakaszban 350 milliamper. A végén az áram 10 milliamperre csökken (valójában az önkisülési áramnál valamivel nagyobb áramra). Az újabb UPS -ek másképp töltenek. Többet teszteltem új modell Back-UPS CS 650 (még meg is akartam venni), de ez a vas brute 13,7 volton tartja a feszültséget. Ha a töltési áram meghalad egy bizonyos paramétert, akkor ez az üreg az Akkumulátor cseréje ikont jeleníti meg az előlapon.

Természetesen autóból származó akkumulátorral is használható, de nagy kapacitású akkumulátor esetén problémák merülhetnek fel az alultöltéssel. Ehhez külső töltőt kell használnia (ezt a problémát az alábbiakban, a Gyakorlat részben fogom megvizsgálni). És a 13,7 voltos feszültség nem elegendő az akkumulátor 100%-os feltöltéséhez. Ezért nincs szükségem ilyen UPS -re semmiért. De az UPS BACK-UPS 600I készülékemmel legalább 150 Ah-s akkumulátort használhat. Igen, ha az akkumulátor teljesen lemerült, akkor 350 milliméteres árammal fogja tölteni néhány napig. De másrészt garantáltan 100%-os töltést biztosít. De még ebből a helyzetből is, hogy időt takarítson meg, ismét kijuthat külső töltés segítségével.

GYAKORLAT az akkumulátor feltöltésére az UPS -ben. Tanulmányozzuk az anyagot

Tehát, olvasó, a kérdés lényegéhez értünk. Örömmel mutatom be, hogy a Back UPS 600I mivé vált 14 működési év alatt. Közülük 9-et használok ólom-sav akkumulátorokkal autóhoz.

Sietve azonnal meggyőzöm a szkeptikusokat a hidrogéntől való félelemmel. Az akkumulátor oldalán található gáznyílás mindkét lyukát óvszerből készült latex tömítette (ha van, egyszerűen felfújódik). A dobozok dugói is szorosan csavarodnak. De a 9 éves működés során nem történt incidens. Ezért most szilikon ragasztóval vannak bevonva. Két akkumulátort használok. Az akkumulátorok közös mínuszokkal és kapcsolt pluszokkal vannak csatlakoztatva. Belülről így néz ki:

Az előlapon egy digitális voltmérőt látunk, amely 14,44 voltos töltési feszültséget mutat, és egy ampermérőt, amely nem mutat semmit. Ez a szokásos üzemmódom. Hogy miért nem mutat semmit, az alábbiakban megtudjuk.

Most ismét egy kis történelem. Amit Ön, Olvasó, az alábbi képen lát, az első UPS vezérlőeszközeim. Ez egy tárcsázott voltmérő, kiterjesztett skálával (10 voltról 15 voltra méri a feszültséget) és egy ampermérővel, házi készítésű sönttel. Látnom kellett az áramot, amikor az akkumulátorról működik, és a töltési áramot. Ha kényszeríteni kell a voltmérőt, hogy ne a nulláról, hanem a kívánt feszültségről mutassa a feszültséget, akkor a skála feszültségosztókkal nyújtható, áramkörök vannak az interneten.

Sok évvel ezelőtt készültek és hűségesen szolgáltak, mielőtt az Aliexpress a korszak szimbólumává vált. Aztán csodálatos és, ami a legfontosabb, nagyon pontos műszereket (ampermérő + sönt és hozzá voltmérő) kaptam olcsó áron. Így néz ki az UPS bekapcsolt ampermérővel:

A töltési áramot mutatja. Mint látható, az áram nem nagy - csak 50 milliamper. Ez az UPS akkumulátor töltésvezérlője. Egy részletet érdemes megjegyezni. Csak miután feltettem egy ilyen pontosságú digitális voltmérőt, világossá vált a töltésszabályozó működése. A tárcsás voltmérő nem tudta ezt rögzíteni.

A töltési feszültség időszakosan 14,37 voltról 14,47 voltra változik, és fél órán keresztül, esetleg 30 másodpercig ugyanazon a szinten lehet. A töltési áram a csatlakoztatott akkumulátortól függ. Ha 17 Ah -s akkumulátort csatlakoztat, a töltési áram tíz milliamper. De itt nem lehet biztosat mondani. Ez egy eszközhiba küszöbén áll. Talán 14 milliamper, talán 6 milliamper. Egy dolgot biztosan állíthatok - a különböző kapacitású akkumulátorok esetében ez más.

De az ampermérő nem olyan egyszerű, mint amilyennek látszik. A szépsége az, hogy két irányban képes elektromos áramot mutatni. A töltési áramot és a kisülési áramot mutatja, de mínusz jellel. És most hozzákapcsolok egy körülbelül 180 wattos terhelést, hogy 20 amperes legyen az akkumulátor. Azonnal láthatja, hogyan csökkent a feszültség, és hogyan kezdte az ampermérő negatív értékkel mutatni az akkumulátor lemerülését:

Az UPS -t azzal az alapon állítottam be magamnak, hogy nem veszek 20 ampernél többet az akkumulátorból. A 220 W-os 90 wattos terhelés 10-11 amper között tölti az akkumulátort. De valójában az UPS -en most két szerverem van, egy router és egy kapcsoló. Mindez a gazdaság körülbelül 30 wattot fogyaszt 220 voltról, és az akkumulátorról 4-5 amperben. Akkumulátor 58 Ah.

Garantált, hogy mindez körülbelül 7-8 órán keresztül működik áram nélkül (a szerverek terhelésétől függően). Amint kialszik az áram, jön egy SMS, és távolról kikapcsolhatom a szervereket. De azt hiszem, erre nem lesz szükség. Hét óra múlva megjelenik és átállok a második elemre :)), manuálisan egy gombbal. És bár mindez működik, eltávolítom az akkumulátort az autóból, és az első helyett csatlakoztatom. Ez még 7-8 óra. Nos, egy nap múlva biztosan újraindul az áramszolgáltatás. Eddig nem volt ilyen vis maior esemény. :)) Nos, ha megteszik, tönkremegyek egy 100 amperes akkumulátorért. Igaz, nem lehet autóba tenni. Egyébként ez az egyik oka annak, hogy miért nem használok nagyobb kapacitású akkumulátort, mint amennyit az autóm „le tud nyelni”. Bár, mint látható, Reader, a rendszer lehetővé teszi legalább 1000 Ah kapacitású akkumulátor használatát.

Nos, az olvasások pár perccel később UPS tápegység visszakapcsolva 220 voltra. Mint látható, a feszültség 13,08 volt és a töltőáram 140 milliamper:

Töltse fel kis lemerülés után

A bekötési rajz lehetővé teszi, hogy önállóan töltse fel az egyik akkumulátort használat közben. Félévente váltom az elemek között, hogy valahogy kiegyenlítsem mindkét akkumulátor öregedési folyamatát. Vezetékek 6 négyzetméter Mm.

Érdemes megjegyezni, hogy ha a vezetékek hossza több mint egy méter, akkor nagyobb terület keresztmetszetét kell használni. Saját magam számára kiszámítottam, hogy 12-15 amper akkumulátorból és 40 centiméteres vezetékhosszból származó munkaáram esetén a feszültség 0,008-0,015 voltkal csökken. Ez körülbelül 3-6 perc akkumulátor-élettartamot jelent. 7 órakor ez jelentéktelen. Ennek megfelelően minél rövidebb és vastagabb a vezeték az akkumulátorról az UPS -re, annál jobb, különösen nagy terhelési áramok esetén.

A csodálatos akkumulátorválasztó kapcsológomb lehetővé teszi külső töltő csatlakoztatását. Ezenkívül ez a kulcs bizonyos készségekkel lehetővé teszi az elemek cseréjét, miközben az UPS az akkumulátorról működik. Ezt is igazolják. Modern impulzus blokkok A számítógépek tápegységei tartják a terhelést, ha a hálózati feszültség 0,8-1,2 másodpercig kiesik. És ez éppen elég ahhoz, hogy amikor az akkumulátor feszültsége kritikusra csökken, gyorsan „átfordítja” a gombot egy másik akkumulátorra.

Az ampermérő és a voltmérő nagyon kevés áramot fogyaszt. Ha kikapcsolja a kijelző háttérvilágításának LED -jét, a készülékek körülbelül egy milliamper áramot fogyasztanak (még azt is kimértem, hogy mennyit fogyaszt a voltmérő a kijelzőn lévő egységek hívásával - ez kisebb számú LCD szegmens), a készülék 900 mikroampert fogyasztott farokkal 11,11 voltos tápfeszültségnél. Ha a LED világít (amikor a kijelző be van kapcsolva), körülbelül 3 milliamper. És fontos -e. Végül is közvetlenül az akkumulátorhoz van csatlakoztatva. Általában lekapcsolhatóvá tettem az ampermérőt, mert az áramellátása az UPS 220 V -os kimenetéhez van csatlakoztatva. Itt szeretném tisztázni. Az ampermérő tápegységét galvanikusan el kell választani attól az áramkörtől, amelyben a méréseket végzi. Tápfeszültsége 6,5 volt és 15 volt között van. Nem találtam hozzá megfelelő tápegységet. Mint kiderült, nem olyan könnyű megtalálni a 10 milliamper terhelésre tervezett, 6-12 voltos paraméterekkel rendelkező tápegységet. És nem volt türelem magamnak megcsinálni. Nagyon akartam gyorsan csatlakoztatni a kapcsoló helyett, ami korábban volt. Tehát vettem egy 400 milliamper és 7,5 voltos telefon töltőt, és bedugtam a 220 voltos UPS kimenetbe, és teljesen leválasztottam. Ennek célja az UPS 220 V -os kimenetének terhelésének csökkentése, amikor akkumulátorról működik. A feszültség és áramerősség vezérlő gombja teljesen kikapcsolja az ampermérőt, a voltmérő pedig a háttérvilágítást, minimálisra csökkentve az akkumulátor fogyasztását. Nos, általában az UPS vezérlőgombok összes magyarázata.

TÖLTÉS külső töltővel

Most külön meg akarom érinteni, hogyan kell megfelelően feltölteni az UPS akkumulátorát. Amint fentebb említettem, elmondom, miért szeretem az akkumulátort állandó feszültséggel tölteni. Ezt a problémát a töltésem példájával fogom érinteni. Ez így néz ki:

Vázlata megtalálható a Radio magazinban. Nagyon köszönöm apámnak, aki megtalálta, majd forrasztotta és e fejlemény szerzőjének - M. Shumilovnak-ból készült hozzáértő és nagyon hasznos eszközért számítógépes egység táplálás. A töltést meglehetősen nehéz előállítani és konfigurálni. De ezt a folyamatot követően örömét leli a pontosságában és az akkumulátor garantált 100% -os kapacitású feltöltésében. A jelző az áram, feszültség és töltési teljesítmény mellett a töltésre fordított wattórákat is mutatja. Nekem így néz ki belülről:

Töltési feszültség 14,40 volt(beállítás közben beállítva). Pontosan úgy, hogy nem 14.39 és 14.41 volt! Fontos. A töltési áram a tölteni kívánt akkumulátor tartományára korlátozódik. Az áramerősségem 6,5 amper. Ez az optimális áram az igényeimhez.

Az ilyen töltéssel 20–80 Ah kapacitású akkumulátorok tölthetők. Természetesen tölthet 150 Ah -s akkumulátort is. De a töltési idő körülbelül két nap lesz. Az akkumulátor csatlakoztatásakor a feszültség csökken, a töltési áram maximális. Itt figyelni kell arra a tényre, hogy ha nem korlátozza a töltési áramot, akkor az első néhány másodpercben megegyezhet az akkumulátor kapacitásával. Ahogy az akkumulátor töltődik, a feszültség 14,40 voltra csökken, és a töltési áram fokozatosan csökken. Amint a feszültség 14,40 voltra emelkedett, látni fogjuk az akkumulátor egyik fő paraméterét, amelyet nem olyan könnyű megtudni - ÖNKIMUTATÓ ÁRAM. Ebből megtudhatja, hogy az akkumulátor mennyire elhasználódott, és mit várhat tőle télen.

Továbbá ennek a töltési módnak az az előnye, hogy soha nem tölti fel az akkumulátort. Legalább 3 hónapig tölthető. Az elektrolit soha nem forral fel, és 100% -ig feltöltődik. Sajnos az ilyen típusú ipari töltők nagyon drágák, és a voltmérővel ellátott beépített ampermérő közvetlen bizonyíték arra, hogy a töltés valóban nem feltörés. Ellentétben a szar Bosh -val és más Vartokkal, ahol a vezérlést a LED -ek végzik, amelyek a gyártó által okozott puffadás esetére világítanak. Most pontosan és zavartság nélkül elmagyaráztam a 14,40 voltos értéket.

A töltési folyamat után körülbelül 2-6 órát kell várnia (az akkumulátor kapacitásától függően), amíg az akkumulátor leáll. A feszültség körülbelül 13 volt lesz. És egy -két napon belül (amikor minden kémiai folyamat teljesen leáll), az akkumulátor feszültsége 12,8 voltra csökken. Megkezdődik az önkisülés folyamata. Remélem, most világossá vált, hogy miért dugtam be az akkumulátor lyukait, és ne aggódjak a káros füst miatt a töltés során. Időről időre, félévente, most pár évente tesztelem és karbantartom az akkumulátort. Hidrométerrel ellenőrzöm a bankokban lévő elektrolit sűrűségét és szintjét. Nos, ennek megfelelően töltöm fel a tartalék akkumulátort külső töltéssel.

A DÍJTÁBLÁZATRÓL és még sok másról

Most talán érdemes magyarázatokat adni a táblázathoz, amely jellemzi az akkumulátor töltöttségi és lemerülési fokát. A töltéssel mindent elmagyaráztam fent. Most a detente magyarázata.

Amint láthatja, megjegyeztem, hogy az akkumulátor lemerül, ha a feszültség nyolc voltra csökken. Ez egy meglehetősen finom és egyben fontos kérdés. A szövegben később elmagyarázom az általam használt „mélykisülés” kifejezést. Az akkumulátor mélykisülési állapotba kerül, ha nyugalmi feszültsége 11,35-11,40 volt alatt van. Ez a mélykisülés felső határa. Amint fentebb mondtam, a terhelés leválasztása után az akkumulátor feszültsége emelkedni kezd. Nagyon fontos, hogy 2-6 óra múlva, az akkumulátor kapacitásától függően, ez a feszültség 12,00 voltra emelkedjen. Ez azt jelenti, hogy az akkumulátor nem ment „mélykisülésbe”. Bár tapasztalataim szerint még akkor is, ha az akkumulátort rövid időre lemerítik 11,90 - 11,85 voltra, nem lesz semmi szörnyű, ha azonnal feltölti. A gyártók pedig gyakran rövid távú indítóáramot írnak a kapacitás mellé. Egy ilyen áram azonnal mélykisütésbe hozza az akkumulátort, de, mint látható, az akkumulátor ellenáll ennek, és 5-6 évig szolgál az autóban. Az autóban lévő önindító indításakor az akkumulátort 200 amper áramerősséggel terhelik, és a feszültség 9 voltra csökken. Fontos, hogy az akkumulátor meddig van terhelés alatt mélykisüléskor.

A szünetmentes tápegység gyártója az akkumulátor teljes terhelésénél beállítja az alsó leállítási küszöböt. Ezért az én esetemben ez körülbelül 7,55 volt, körülbelül 30-35 amper terheléssel. A lemerült akkumulátort ellenőriztem, amikor a teljes rendszert teszteltem. A 7,55 voltos feszültségnél az UPS teljesen le van választva az akkumulátorról, és „kikapcsol”. Az asztalomban lévő 8 volt pedig teljes terhelésre vonatkozik. Ez egy „emlékeztető magamnak”. Nem támaszkodtam 7,55 voltra, hogy valamilyen biztonsági puffert hagyjak. Általánosságban elmondható, hogy az akkumulátor lemerülését nem érdemes ilyen alacsony szintre hozni. Az akkumulátor feszültsége „megereszkedik” teljes terhelés alatt, mint 50% vagy 30% terhelés alatt. Amint a terhelés teljesen eltűnik, az akkumulátor feszültsége hirtelen emelkedik, majd egyre lassabban emelkedik a tényleges kisülés feszültségére.

Amikor teszteltem az UPS-shku-t, 20 amper terheléssel az akkumulátoron, amikor a feszültség 8 voltra csökkent, 9 amperre csökkentettem a terhelést, a feszültség azonnal 10,6 voltra emelkedett, miközben lassan csökkent. Ezt empirikusan számítják ki. Ha 10 amper terheléssel lemeríti az akkumulátort, akkor az alacsonyabb érték nem 8 volt lesz, mint az enyém, hanem több (lehet például 8,4 volt vagy 9,0 volt) - ezt ismét empirikusan számítják ki. Ha az akkumulátor terhelése a szünetmentes tápegységből a számított 10-20% -a, akkor a feszültség kisebb "megereszkedik", de az akkumulátor terhelése hosszabb. Ennek megfelelően az akkumulátor hosszabb ideig mély lemerülés alatt van terhelés alatt. De ez már "halálos" az akkumulátor számára. Ezért meg kell próbálnia, hogy az akkumulátor ne merüljön mély lemerülésbe, és ha lehetséges, ha erről van szó, azonnal töltse fel. És amikor áramkimaradás esetén megpróbálunk leválasztani néhány további eszközt az UPS -ről, megnövelve az UPS működési idejét az akkumulátorról, ezáltal az akkumulátor hosszabb ideig dolgozik mélykisüléskor. Ezért ezt a kérdést kardinálisan kell megoldani, a másik oldalról érkezve - csatlakoztasson egy 150 amper akkumulátort :)), és ne hagyja, hogy kisüljön az adott áramerősségre számított feszültség alatt.

Amikor leírtam a fogyasztóim (útválasztó, szerverek és kapcsoló) működési idejét 7-8 óra, ez valójában 2-3 óra. És ennek megfelelően élete ideje jelentősen csökken, de nem annyira, hogy ne dolgozzon tovább. De vásárolni egy akkumulátort egy 58 Ah kapacitású autóhoz (2-3 órás üzemidő) 32-34 euróért sokkal kellemesebb, mint vásárolni egy 7 Ah kapacitású (5-10 perces üzemidő) akkumulátort 18-ra -20 euró. Érezze és érezze a különbséget;)) ... És egy autó akkumulátora SOKKAL keményebb, komolyabb és indokoltabb, mint a gél „akkumulátor”, amely „a készletben” található az UPS -sel. Közvetlen bizonyíték az akkumulátor élettartama :). És a gél "akkumulátor", miután 20-30 percig dolgozott mélykisülésben, valójában azonnal meghal - a benne lévő lemezek elkezdenek összeomlani, és elektromos kapacitása jelentősen csökken, ellentétben az autó akkumulátorával, ahol az elektromos kapacitás elvesztése a munkából 2-3 órás mélykisüléssel százalékban mérik ...

Ezenkívül szeretném felhívni az olvasó figyelmét az UPS működésének egy pontjára. A BACK-UPS 600I kényelmes munkavégzést tesz lehetővé, akár 200 watt terheléssel a hálózatról váltakozó áram 220 volt. Ennek megfelelően körülbelül 25 amper lesz az akkumulátorból. Nagyobb áram esetén a kerámia ellenállás erősen felmelegszik. Ha biztosítani szeretne önerőből 500 wattos elektromos készülékek esetén nagy teljesítményű UPS -re van szüksége. És szeretném felhívni a figyelmet arra a tényre is, hogy a 800 voltos amper feletti UPS-shek inverter KAKT, sorba kapcsolt (12 + 12 = 24 volt) akkumulátorról működik a tervezési jellemzők miatt. Nem láttam egy kilowattos UPS -t egyetlen 12 voltos akkumulátorral.

LEHETSÉGES, hogy a UPS-KERESKEDŐK ZÁRT, SZERVÍZTELEN AKKUMULÁTORAI NEM ELÉGEDNEK A FELSŐ OLVASÁSSAL. CSAK EGY ÉRVELMEM VAN, DE HASZNOSÍTOTT BETON - MINDEN STABIL MUNKA HOSSZÚ ÉVEKRE. AZ UTOLSÓ AKKUMULÁTOR A UTOLSÓ alkalommal, amikor hét év múlva vásároltam (KÉT DARAB), EGY MŰKÖDIK, Míg A MÁSODIK MŰKÖDÉS AZ AUTÓBAN ÖT ÉV UTÁN SZOLGÁLTATOTT.

A SamElektrik.ru blog adminisztrátorától

A cikk részt vesz a cikkpályázaton, amelyet 2016 végén rendeznek meg. Emlékeztetlek, hogy a verseny feltételei, minden cikk és eredmény -.

Letöltés

  • Az elemek használatának elmélete és gyakorlata. Az akkumulátorok típusai. A legjobb a témában olvasni Letöltés.

Példa egy UPS átalakítására autó akkumulátorra

Olvasó BoB4uk követte a cikkben szereplő tanácsokat, és összeállított egy hasonló eszközt. További részletek a megjegyzésekben 2019. március 17 -én.

UPS panel különböző módokban

Forrasztás műszaki hajszárítóval (2016. 04. 03.). → Kísérlet külső akkumulátorok töltőjének előállítására UPS -ből, példaként az APC BK500EI segítségével.

Mint mindig, még egy ilyen egyszerű dologban is vannak finomságok:
- korábban mindenki biztosított arról, hogy az UPS 7A -t tud szállítani a töltőterminálokon keresztül. Már akkor is kétségek kerítettek hatalmába: a töltőáram, a natív 7Ah akkumulátor kapacitásának 10% -a 0,7A volt. És így alakult: az UPS hosszú ideig nem képes 1,52A -nál nagyobb teljesítményt leadni;
- az UPS terminálok kikapcsolt állapotban is feszültség alatt vannak, az akkumulátor mindig fel van töltve. Üresjárati feszültség 13,5V;
- a tok műanyagja könnyen leharapható 120 mm -es csipeszekkel, átég, kivág, kifúr;
- lehetetlen párhuzamosan csatlakoztatni az elemeket a köztük fellépő csereáramok miatt (nincsenek korlátozások, az áram a teljesen feltöltött UPS akkumulátorról a lemerültre) külső akkumulátor elérheti a 20A és több értéket). Ráadásul két párhuzamos akkumulátor ellenállása kétszer kisebb, mint egy önálló akkumulátor ellenállása. Ennek eredményeképpen az UPS-ről származó töltő egész ötlete az UPS-terminálok kimenetére redukálódik az oldalsó falon és az 50-100A kapcsolón keresztül (egy 1500VA-os UPS-ben 100A-nál nagyobb áramok lehetnek ha akkumulátorról működik);
- a tömegkapcsoló 150-800 rubel árával maga az ötlet elvesztette gyakorlati értelmét. A ZU 14.4V / 0.6A gond nélkül megbirkózik az UPS akkumulátorának töltésével (a visszhangszórótól örökölt) - 200-300 rubel áron és kis méretekben. És mivel az UPS feszültsége 13,5 V, a töltő vásárlásakor 100% -ban biztonságos feszültségtartomány van: V.

Ha az UPS -t nem rendeltetésszerűen használják (nincsenek fogyasztók), akkor a memória elemi módon készül belőle:
- 2 lyukat fúrnak az oldalfalba vagy az elejére;
-Az RPI-P 1,5-7-0,8 sorkapcsokat behelyezzük az UPS terminálokba, a vezetékeket kihúzzuk és az RPI-M 1,5-7-0,8 sorkapcsokkal lezárjuk (de jobb, mint az RPI-M 1,5-7-0,8).

Fontos! Ezen az oldalon az elektronikával kapcsolatos összes cikk gyakorlati kísérletekkel készült - és ez határozza meg az elektronika és az elektrotechnika filozófiáját: nem állítottam fel gyakorlati kísérletet (meztelen elmélet) - üljön és hallgasson rongyban, mert az elmélet soha nem esik egybe az elvégzett gyakorlattal - és ezek az ellentmondások néha kritikusak ... Ez nekem az ál-villanyszerelők, az általános fórumokon, például a válaszok-ru tanácsadói kérdése. Javasoljuk, hogy a haj álljon; ugyanakkor gyakran hivatkoznak Ohm törvényére, amelyet ők maguk nem értenek. Csak a gyakorlat vezet helyes megértés Ohm és Kirchhoff törvényei, ez valóban az agy csökkentése.

Nézze meg, még hagyományos UPS esetén is, hogy mennyi finomság került elő. És az autó biztosítékaival - így általában atas ...

(hozzáadva 2016.05.03.): néhány apróságot észleltek az APC UPS szétszerelésekor. A test belsejében éles részek vannak, bizonyos helyeket reszelővel kell őrölni: a sorja csak így szúrja át a bőrt. Maga az UPS 500VA, de a benne lévő transzformátor 430W. A kártya tápkivezetéseket tartalmaz, az RPI-P 1.5-7-0.8 közel sem volt.

Ha az UPS törött táblája kifejezetten az akkumulátor töltésére szolgál, akkor ezt az UPS -t 4 "aljzat" túlfeszültségvédőjeként használhatja: 7A biztosítékkal és kényelmes bekapcsológombbal. És az elemtartóban rejtegetheti a pénzt: általában a tolvajok nem hordoznak olcsó nehéz tárgyakat.

Az akkumulátor feltöltéséhez megbízható áramforrás szükséges. A kompozit tranzisztoros töltők meglehetősen megbízhatóak. A KT947, KT827 nagy teljesítményű kompozit tranzisztorokra szerelt egyszerű, de erőteljes áramforrás nemcsak töltésre alkalmas
autó akkumulátorok, valamint elektromos készülékek áramellátására. Ha a diagramban feltüntetett kondenzátorokat szaggatott vonallal szereli fel, akkor a töltőt tápellátásként használhatja.

Szerkezetileg a diódákat és tranzisztorokat egy nagy közös radiátorra lehet helyezni szigetelő tömítések nélkül, mivel a diódák katódjai és a tranzisztorok kollektorai elektromosan kapcsolódnak egymáshoz.

Probléma merült fel azzal, hogy a két tekercs között 16V -nál nincs középső csappal ellátott transzformátor, akkor lehetséges egy egyenirányító híddal ellátott áramkör megvalósítása.

Ebben az áramkörben 1 ohmos R1 ellenállás szükséges a KT837, KT814 kompozit tranzisztorok védelmére a kimenet rövidzárlatától. Ezt az ellenállást nikróm huzal tekercseli.

Az ampermérő használata akkumulátorok töltésekor nagyon fontos, mivel csak áramerősséggel lehet megfelelően szabályozni az akkumulátorok töltését. Ne feledje, hogy a megengedett maximális töltési áram egyenlő az akkumulátor kapacitásával osztva 10 -gyel.

A javasolt sémák szerint összeszerelt töltők biztosítják a kimeneti feszültség szabályozását 0 és 15 V között, és a maximális töltőáramot 10 A -ig.

A feszültségváltó választása.

Az inverteres feszültségváltó bölcsebb lenne gyári gyártást vásárolni.

A legjobb, ha autós átalakítót vásárol, az ilyen eszközök erőteljesek, ugyanakkor nagyon kompaktak és hordozhatók. Az autó inverterek túlterhelés elleni védelemmel és jelzővel, ill hangjelzés alacsony akkumulátor.


Az autó feszültségváltója nemcsak az otthoni UPS számára hasznos. Ezzel bekapcsolhatja a számítógépet az autóban, és nem csak a számítógépet!

Sok autóátalakító átalakítja a 12V DC -t 220V AC, 50Hz -re. Csak az átalakító teljesítményéről kell dönteni.

Természetesen a számítógép összes "belseje" nem működik egyszerre, és a számítógép átlagos fogyasztása nem haladja meg a 100 wattot. Még ha figyelembe vesszük, hogy a fogyasztás csúcsai vannak, akkor is a számítógép tápegysége nem töltődik be teljes kapacitással. Ezért a számítógép biztonságos leállításához elegendő egy 200 W -os szünetmentes tápegység.

A 200 W -os autóátalakítók ára átlagosan 1100 rubel, 300 W - 1400 rubel, 500 W - 1700 rubel.

Házi szünetmentes tápegység számítógéphez A kettős konverziós UPS diagramja (online) SIP a felsővezetékekhez

A legtöbb fő funkció, amelyet a szünetmentes tápegység hajt végre, az a funkció, hogy áramot szolgáltat a hozzá kapcsolt terhelésnek a hálózati tápfeszültség elvesztésekor. Mint tudják, ezekre a célokra minden UPS tartalmaz újratölthető akkumulátort és invertert, amely az akkumulátor egyenáramát a terhelés ellátásához szükséges váltakozó árammá alakítja. Természetesen ezek az alkatrészek a legfontosabbak minden UPS -ben, de egy további elem nélkül lehetetlen elképzelni a szünetmentes tápegységet. Ez egy töltő, amely egyébként az összes UPS -hiba meglehetősen magas százalékát teszi ki.

A szünetmentes tápegységben található töltő fő funkciója az akkumulátor feltöltésének biztosítása és a töltés megfelelő szinten tartása. A töltő működése, azaz Az akkumulátort akkor töltik fel, amikor a hálózati feszültség rendelkezésre áll az UPS bemenetén. Természetesen a töltő áramkörét és fő jellemzőit számos paraméter határozza meg:

- a szünetmentes tápegység típusa (osztálya, topológiája) (interaktív, tartalék, ferrorezonáns, on-line stb.);

- UPS kimeneti teljesítmény;

- az UPS -ben tárolt akkumulátorok száma;

- a használt elemek típusa;

- az UPS ára;

- a fejlesztők preferenciái.

A töltő topológiájának megválasztását befolyásoló tényezők sokfélesége vezetett ahhoz a tényhez, hogy a modern szünetmentes tápegységekben számos, teljesen eltérő lehetőséget találunk a töltők áramköréhez.

A töltők osztályozására tett kísérlet arra a tényre vezetett, hogy javasoljuk a töltők áramkörének alábbi alapvető lehetőségeinek megkülönböztetését:

- lineáris feszültség- és áramszabályozók;

- impulzus DC-DC feszültségváltók;

- impulzusos egyvégű feszültségforrások;

- toló-húzó híd egyenirányító áramkör inverterrel kombinálva.

Nem állítjuk, hogy befejeztük a javasolt osztályozást, de további felülvizsgálatunk valódi példákkal kívánja bemutatni, hogy az általunk azonosított áramköri opciókat a modern szünetmentes tápegységek túlnyomó többségében használják.

Mielőtt áttekintenénk a töltők különböző opcióinak áramköri jellemzőit, tegyük fel, hogy az újratölthető akkumulátorok töltési feszültségének értéke, azaz a töltő kimeneti feszültségének értéke elsősorban az UPS akkumulátorainak számától függ. Ez a függőség tükröződik Asztal 1.

1. táblázat: A töltési feszültség értékének függése az akkumulátorok számától

Az elemek száma

13,2V -14V

26,7V -28,5V

53,4V - 57,0V

A töltő teljesítménye és az akkumulátortöltő feszültség kialakulásának helyessége a következőképpen ellenőrizhető:

1. Csatlakoztassa a szünetmentes tápegységet névleges feszültségű (230V) váltakozó áramú hálózathoz.

2. Nyissa ki az elemeket borító fedelet, és szabadon hozzáférjen azokhoz az elemek csatlakozóihoz, amelyekhez az alaplap vezetékei (piros és fekete) vannak csatlakoztatva. Ezt az eljárást nagyon könnyű elvégezni az APC Smart-UPS segítségével. Más APC modelleknél és más gyártók UPS -jeinél el kell gondolkodnia azon, hogyan lehet hozzáférést biztosítani az akkumulátor kivezetéseihez.

3. Kapcsolja be az UPS-t, és várja meg, amíg az UPS önteszt befejeződik, ami 8-15 másodpercig tarthat. Az önteszt befejezése után az UPS hálózatról (On-Line) üzemmódba kapcsol, amelyet általában a megfelelő jelző (leggyakrabban zöld) jelez.

4. Húzza ki a fekete vezetéket az elemekből, majd a piros vezetéket.

5. Mérje meg az egyenfeszültséget a fekete és a piros vezeték között.

6. A mért feszültség a töltő által generált akkumulátor töltési feszültsége. Ennek a feszültségnek az értéke függ a szünetmentes tápegység modelljétől és az adott modellben használt elemek számától. Ennek a feszültségnek a tipikus értékeit az 1. táblázat tartalmazza. De itt szem előtt kell tartania, hogy a szünetmentes tápegységek néhány olcsó és primitív modellje kikapcsolhat az akkumulátor leválasztásakor.

7. Ha a mért feszültség nem a megadott tartományban van, akkor ez a szünetmentes tápegység alaplapjának meghibásodását, és különösen az akkumulátor töltőáramkörének hibáját jelzi.

Az elemek számán kívül olyan tényezők, mint:

- környezeti hőmérséklet;

- akkumulátor töltési módszer.

Az ólom-sav akkumulátorcellán lévő feszültség 2,2 hüvelyk... Az összes típusú akkumulátor közül az ólomsav rendelkezik a legkisebb energiasűrűséggel. Nincs bennük "memóriahatás". A hosszú távú töltés nem károsítja az akkumulátort.

Az ólomsav akkumulátor töltési algoritmusa esetében a feszültségkorlátozás kritikusabb, mint a töltési áramkorlátozás. A zárt ólom -sav akkumulátorok töltési ideje 12-16 óra... Ha az áramot növelik és többlépcsős töltési módszereket alkalmaznak, akkor ez csökkenthető 10 óraés kevesebb. De a legtöbb UPS modellben az ilyen komplikációk nem múlnak el, inkább többet használnak egyszerű sémák akkumulátortöltő.

Céljuk szerint az ólom-sav akkumulátorok, mint más típusú akkumulátorok (például nikkel-kadmium), két nagy csoportra oszthatók:

1) Akkumulátorok ciklikus használatra, azaz a fő áramforrásként használt akkumulátorok, amelyek ismétlődő töltési / kisütési ciklusokkal rendelkeznek.

2) Akkumulátorok készenléti állapotban redundáns tápegységekben használatosak.

E felosztás szerint az akkumulátorok töltésének lehetséges módjai is eltérnek. A ciklikusan használt akkumulátorok esetében a töltési módszereket állandó töltési feszültség mellett, valamint állandó feszültség- és áramerősség mellett használják. A tartalék akkumulátorok esetében kétlépcsős töltési módszert alkalmaznak:

- először is az állandó töltési feszültséggel történő töltés módja;

- másodsorban a kompenzáló töltési módszer (sugár- vagy csepptöltés).

A puffer akkumulátorok feltöltéséhez független módszereket lehet használni, amelyek a kétlépcsős töltés részét képezik, azaz állandó feszültséggel és kompenzáló töltési módszerrel is tölthetők.

A töltőáramkörök jobb megértése érdekében elemezzük a szünetmentes tápegységekben használt ólomakkumulátorok töltésének fő módszereit.

Állandó feszültségű töltési módszer

Ezzel a töltési módszerrel az akkumulátor kivezetéseire állandó feszültséget adnak 2,45V elemenként léghőmérsékleten 20-25 ° C, azaz akkor egy 6 cellás akkumulátort (12 voltos akkumulátor) kell feszültség alá helyezni 14.7V... De ez elméletileg, a gyakorlatban minden kicsit más. Ennek a feszültségnek a nagysága kissé eltérhet különböző típusok különböző gyártók akkumulátorai. Az akkumulátorok műszaki dokumentációja egyértelműen feltünteti a töltési feszültség értékét, és tájékoztatást ad azok korrekcióiról azokban az esetekben, amikor a hőmérséklet környezet eltér a normálistól ( 25 ° C). Meg kell jegyezni, hogy ben valódi eszközök ez a feszültség is kissé eltérhet attól függően, hogy az UPS gyártója melyik akkumulátor töltési módot választotta. A szünetmentes tápegység szervizdokumentációjában tájékoztatást kell adni az egyes töltési feszültségek nagyságáról konkrét modell szünetmentes tápegység. Hasonló adatok találhatók egy UPS -gyártó, például APC esetében 2. táblázat... De hogy mi legyen más modellek és más márkák forrásaiban, azt sajnos csak empirikusan lehet megtudni, abszolút szervizelhető eszközökkel dolgozva.

2. táblázat: Töltési feszültség értékek a kiválasztott APC UPS modelleknél

ModellUPScégekAPC

Töltő kimeneti feszültsége

Back-UPS 250EC / 250 EI

13. 8 (± 0,5) egyenáramú

Back-UPS 400 EC / EI / MI

13. 8 (± 0,5) egyenáramú

Back-UPS 600 EC

13. 8 (± 0,5) egyenáramú

Back-UPS 200

13,75 és 13 óra között. 8 VDC

Back-UPS 250 (BK250)

13,76 (± 0,2) egyenáram

Back-UPS 360/450/520

13,75 és 13 óra között. 8 VDC

Back-UPS 400/450 (BK400 / 450)

13,76 (± 0,2) egyenáram

Back-UPS 600 (BK600)

13,76 (± 0,2) egyenáram

Back-UPS 900/1250 (BK900 / 1250)

27,60 (± 0,2) egyenáram

Back-UPS AVR 500I / 500IACH

13,6 (± 3%) egyenáram

Back-UPS PRO 280 / 300J / 420

13,6 (± 3%) egyenáram

Back-UPS PRO 500J / 650

13,6 (± 3%) egyenáram

Back-UPS PRO 1000

26 -tól. 7 és 28 között. 5 VDC

Back-UPS PRO 1400

13,6 (± 3%) egyenáram

Smart-UPS 450/700

26 -tól. 7 és 28 között. 5 VDC

Smart-UPS 1000/1400

26 -tól. 7 és 28 között. 5 VDC

Smart-UPS 2200 RM / RMI / RM3U / RM3UI

53,4 - 57,0 VDC

Smart-UPS 3300 RM / RMI / RM3U / RM3UI

53,4 - 57,0 VDC

Smart-UPS 250 (1G és 2G)

20,4-21,2 VDC

Smart-UPS 370/400 (1G és 2G)

27,05 és 27,9 VDC között

Smart-UPS 600 (1G és 2G)

27,60 (± 0,2) egyenáram

Smart-UPS 900/1250 (1G és 2G)

27,60 (± 0,2) egyenáram

Smart-UPS 2000 (1G és 2G)

55,1 (± 0,55) egyenáram

Smart-UPS RM 700/1000/1400

27,60 (± 0,27) egyenáram

Mátrix - UPS

55,3 (± 0,5) egyenáram

A töltés akkor tekinthető befejezettnek, ha a töltési áram három órán keresztül változatlan marad. Ha nem figyeli az akkumulátor feszültségének állandóságát, az túltölthet. Az elektrolízis eredményeként, mivel a negatív lemezek abbahagyják az oxigén aktív felszívódását, az elektrolit víz oxigénre és hidrogénre bomlik, és elpárolog az akkumulátorból. Az akkumulátor elektrolitszintje csökken, ami a kémiai reakciók romlásához vezet, és kapacitása csökken, és élettartama csökken. Ezért az ezzel a módszerrel történő töltést a feszültség és a töltési idő kötelező szabályozásával kell folytatni, ami megnöveli az akkumulátor élettartamát.

Ezt a töltési módszert kell a legegyszerűbbnek tekinteni. Korábban a hazai szakirodalomban, lezáratlan ólom-sav akkumulátorok töltésekor normának számított, hogy 0,1 C-os kezdőárammal töltsék őket 8 – 12 óra töltési feszültség alapján 2.4V akkumulátorcellánként.

Az 1. ábra példaként az 50% -os és 100% -os lemerülésű 12 voltos ólomakkumulátorok töltési jellemzőit mutatja. A kisülési sebességet az akkumulátor kisülési végének feszültsége határozza meg.

1. ábra A 12 voltos ólomakkumulátorok töltési jellemzői

Állandó feszültségű töltés esetén a töltőnek időzítővel kell rendelkeznie, hogy kikapcsolja az akkumulátort a töltés végén, vagy más eszközzel, amely figyeli az akkumulátor töltöttségi idejét vagy állapotát, és leállási jelet ad a vezérlőkészüléknek. A modern szünetmentes tápegységekben ezt a funkciót egy mikroprocesszor látja el, amely figyeli az akkumulátor töltöttségét. A töltési idő korlátozásával elkerülhető mind az alul-, mind a túltöltés. Ne feledje, hogy a töltés megszakítása lerövidíti az akkumulátor élettartamát.

Ne töltsön teljesen feltöltött akkumulátort - a túltöltés károsíthatja azt. Az akkumulátor ciklikus működése során a töltési idő nem haladhatja meg a 24 órát.

Kétlépcsős állandó feszültségű töltési módszer

A kétlépcsős állandó feszültségű töltési módszer, ahogy a neve is sugallja, két szakaszban zajlik:

- első töltés többért magasfeszültség díj;

- majd töltse alacsonyabb töltési feszültséggel (fúvóka vagy kompenzáló töltés).

A töltő működését a töltési jellemzők grafikonja magyarázza (2. ábra). A töltés megnövelt töltési feszültséggel kezdődik. Ebben az esetben a töltés kezdeti áramát általában 0,15 C -nak választják, és a töltés első szakaszának ideje körülbelül 10 óra. Az akkumulátor feltöltése során a töltési áram csökken, és amikor értéke eléri egy bizonyos értéket, a töltő alacsony árammal (általában 0,05 C) átkapcsol csepegtető töltési módba.

2. ábra Kétlépcsős állandó feszültségű töltési módszer

Kétlépcsős töltés esetén az első szakasz kezdeti árama nem haladhatja meg a 0,4 ° C-ot, és a csepegtető töltési áram nem haladhatja meg a 0,15 ° C-ot. A 12 voltos akkumulátor tipikus töltési feszültségei a különböző környezeti hőmérsékleten vannak megadva 3. táblázat.

Színpaddíj

Tipikusjelentésehangsúlyozzadíj, BAN BEN

VAL VEL

25 °VAL VEL

40 °VAL VEL

Alapvető

15.4

14.7

14.2

Kompenzáló

14.1

13.7

13.4

Fontos előny ez a módszer az akkumulátor töltésének lerövidült ideje az üzemmódból a készenléti üzemmódba való áttérés, a jet (kompenzáció) állapotba történő újratöltés során a töltési áram kis értékén.

Kompenzáló töltési módszer

A kiegyenlítő töltési módszert, más néven csepptöltést általában a töltési folyamat utolsó szakaszában használják. Azonban önálló töltési módszerként is használják készenléti üzemmódban működő ólom-sav akkumulátorok töltésekor, azaz tartalék tápegységként. Ilyen forrás esetén a fő forrás meghibásodása esetén az akkumulátor bekapcsol. Ha kisütése rövid életű volt, és a kapacitása kissé csökkent, akkor az akkumulátor kompenzáló töltése elegendő lesz a töltéshez, ami biztosítja a munkaképesség fokozatos helyreállítását. A mélykisüléshez azonban szükség van egy másik, kellően nagy töltőáramot biztosító töltőre. Mélykisülés és ezt követő csöpögő töltés esetén az akkumulátorlemezek szulfatálódhatnak, minden következménnyel. A kiút a helyzetből a mélykisülés megakadályozása lehet, amelyet az UPS mikroprocesszor biztosít, amely figyeli az akkumulátor lemerülésének szintjét.

A kompenzáló töltésnél azt is szem előtt kell tartani, hogy a hosszabb töltés és a töltési feszültség enyhe ingadozása jelentősen csökkenti az akkumulátor élettartamát. Ezért biztosítani kell annak stabilizálását. Kívánatos, hogy a töltési feszültség eltérése a normától ne haladja meg ± 1%... Ezenkívül, mivel a töltési teljesítmény nagymértékben függ a környezeti hőmérséklettől, a töltőnek hőmérséklet -kompenzációs áramkörrel kell rendelkeznie.

Nem vitatható, hogy a töltés kompenzálása annyira hasznos az ólom-sav akkumulátoroknál, mert ezt a módszert általában két esetben alkalmazzák: amikor kissé lemerültek, és a feltöltött akkumulátorok újratöltése érdekében, hogy kompenzálják az önkisülésüket.

For ólom -sav akkumulátorok az elégtelen töltés elfogadhatatlan, mivel ez a negatív lemezek szulfatálásához vezet. De ugyanígy elfogadhatatlan a túltöltés, amely a pozitív lemezek korrózióját okozza. A kompenzáló töltéssel, ha túl sokáig tart, az akkumulátor újratöltődni kezd, és ezenkívül az elektrolit felforr.

Tehát a fentiek összességéből arra következtethetünk, hogy a leggyakoribb szünetmentes tápegységek a legegyszerűbb töltési módszereket - az állandó feszültségű töltési módszert és a kompenzáló töltési módszert - használják.

Azt is meg kell jegyezni, hogy a töltési feszültség értékének kiválasztásakor figyelembe kell venni a környezeti hőmérsékletet: magas értékeinél a feszültséget kissé, alacsony értéken pedig növelni kell. Ezért a jó töltőket arra tervezték széleskörű hőmérséklet, akkor van egy speciális áramkör, amely szabályozza a környezeti hőmérsékletet, és biztosítja, hogy a kompenzáló töltés feszültsége az értékének megfelelően legyen beállítva.

Elvileg sokáig beszélhetünk az akkumulátorok és töltőik összes funkciójáról, de mégis, térjünk vissza kiadványunk témájához, és kezdjük el megismerni a töltők gyakorlati lehetőségeit. De reméljük, hogy az itt közölt információk segítenek olvasóinknak abban, hogy jobban megértsék mindazt, amit az alábbiakban bemutatunk.

Lineáris feszültségszabályozókon alapuló töltők

A lineáris feszültségszabályozó töltőket ma nagyon ritkán használja az APC szünetmentes tápegységeiben. A lineáris szabályozókat széles körben alkalmazták az 1. (1G) és a 2. (2G) generációs modellekben, és leggyakrabban az alacsony teljesítményű modellekben alkalmazták őket.

Ami a többi gyártót illeti, továbbra is töltőként használják a lineáris szabályozókat, mert Nevek, ez a topológia a legegyszerűbb mind a tervezésben, mind a gyakorlati megvalósításban.

Egy lineáris feszültségszabályozón alapuló töltő tömbvázlata látható a 3. ábrán, amely az áramkör egyszerűségét mutatja be. Az áramkör kötelező eleme egy alacsony frekvenciájú transzformátor. Ennek kapacitásában egyébként egy szünetmentes tápegység főátalakítója használható. Ebben az esetben a transzformátorban van egy további lefelé tekercselés. Ez a megoldás elkerüli a külön transzformátor szükségességét, ami csökkenti az UPS költségeit és súlyát.

3. ábra UPS töltő architektúra (lineáris szabályozó)

A váltakozó feszültség átalakítását egyenfeszültséggé hagyományosan egy egyenirányító végzi dióda híd, amelyből a kiegyenlített feszültséget a szabályozó-stabilizátor áramkörbe táplálják.

A feszültségszabályozó működési módját két séma határozza meg:

- stabilizátor áramkorlátozó áramkör;

- hőszabályozó áramkör.

Mindkét séma opcionális, és jelenlétük jellemző több töltőre magas színvonalú... A legegyszerűbb, állandó feszültségű töltési módban működő töltőkben ezek leggyakrabban hiányoznak.

A feszültségszabályozó be- és kikapcsolását egy mikroprocesszor (vagy egy másik vezérlő, amely az UPS fő ​​vezérlő mikroáramkörének funkcióját látja el) jel segítségével BE KI... A töltőt be- és kikapcsolja egy mikroprocesszor, amely elemzi az akkumulátor töltöttségi szintjének és a jel állapotát AC-OK(jelzés a hálózati feszültség jelenlétéről az UPS bemenetén).

Az UPS -fejlesztők túlnyomó többsége mikroáramkört használ LM317 mint egy lineáris töltőfeszültség -szabályozó alapja. Ez egy sokoldalú hárompólusú pozitív feszültségszabályozó chip, amely lehetővé teszi, hogy olyan kimeneti feszültségű szabályozókat tervezzen 1.2V előtt 37Bés terhelési áram akár 1.5A... Most nem bővítjük az LM317 -et, mert aki akarja, megtalálja a legtöbbet részletes információk mind az interneten keresztül, mind a külföldi elemalapú hazai referenciakönyvekben. Az egyetlen dolog, amin szeretnék maradni, a stabilizátor bekapcsolásának jellemzői és a kimeneti feszültségszint programozásának módszerei.

Az LM317 stabilizátor kényelmes, mivel csak kettőt igényel külső ellenállások a kimeneti feszültségszint beállításához. Ezenkívül az LM317 sokkal jobb terhelési árammal és feszültség instabilitással rendelkezik, mint a rögzített feszültségszabályozók. Az LM317 beépített túlterhelés-védelmi áramkörrel, áramkorlátozó áramkörrel, túlmelegedés-védelmi áramkörrel, védelemmel rendelkezik a biztonságos működési terület be nem tartása ellen.

A külső ellenállások konfigurációját és az LM317 csapokon átáramló áramok irányát a 4. ábra mutatja. A stabilizátor feszültségreferenciát biztosít Vref = 1,25V(feszültség a kimeneti és a vezérlőkapcsok között). Ezt a referenciafeszültséget alkalmazzák az aktuális meghajtó ellenállásra. R1... A kimeneti feszültség értékét az (1) képlet határozza meg:

Vout = Vref (1 + R2 / R1) + I ADJ R2 (1)


4. ábra LM317 stabilizátor

A vezérlőkimeneten átfolyó áram nem haladja meg a 100 μA -t, és ebben a képletben szerepel a hibát meghatározó kifejezésben. Ezért a stabilizátor kifejlesztésekor az áram I ADJ törekedjen arra, hogy a lehető legnagyobb mértékben csökkentse, és ezáltal a lehető legnagyobb mértékben csökkentse a kimeneti feszültség és a terhelési áram változásait. Ebből a célból minden áramfogyasztás áthalad a mikroáramkör kimeneti csatlakozóján, meghatározva a minimálisan szükséges terhelési áramot. Ha a kimenet terhelése nem elegendő, akkor a kimeneti feszültség emelkedik. Ennek a jelenségnek a megelőzése érdekében a töltőkben nyomkövető áramkört vezetnek be, amely a kimeneti feszültség növekedésével (és ez megtörténhet, amikor az akkumulátorok feltöltődnek) beállítja az ellenállásosztót, és különösen az ellenállás egyenértékű ellenállását R2. Példa egy ilyen nyomkövetési kapcsolatra itt található 5. ábra A bemutatott áramkörben a kimeneti feszültségérzékelő ellenállásos osztó R4 / R5... A kimeneti feszültség növekedése a tranzisztor bekapcsolását eredményezi Q1és az ellenállás csatlakoztatása R3 párhuzamosan az ellenállással R2... Ennek eredményeként az ellenállás egyenértékű ellenállása R2 csökken, ami a kimeneti feszültség értékének csökkenéséhez vezet. Hasonlóképpen, a töltési feszültség kompenzálható a környezeti hőmérséklet változásakor. Ehhez ellenállás helyett R5 csak telepítsen egy termisztort.

5. ábra A nyomkövető áramkör megakadályozza a kimeneti feszültség és a terhelési áram változását

A mikroáramkör egyik csapját sem szabad hibátlanul csatlakoztatni a földhöz. A földhöz való csatlakozás megfelelő elválasztón keresztül történik. ezért ezt a stabilizátortállítólag „lebegő” ólompotenciállal rendelkezik a „földhöz” képest. Ennek eredményeképpen az LM317 segítségével több száz voltos feszültség stabilizálható, feltéve, hogy a megengedett határérték feszültségkülönbség a bemenet és a kimenet között (a különbség maximális értéke nem haladhatja meg 40V ).

Meg kell jegyezni, hogy az LM317 mikroáramkör nemcsak létrehozásához kényelmes lineáris stabilizátorok programozható kimeneti feszültséggel, de egyszerű állítható kapcsolóstabilizátorok létrehozásához is, bár ilyen megoldás gyakorlatilag nem található meg a szünetmentes tápegységekben.

Az ADJ vezérlőcsap (2. tű) földhöz csatlakoztatása azt eredményezi, hogy a stabilizátor kimeneti feszültsége a szintre van állítva 1,2 hüvelyk, amelynél a legtöbb terhelés gyenge áramot kezd fogyasztani, azaz valójában a terhelés kikapcsol. Ennek az elvnek megfelelően kell a töltőt be- / kikapcsolni. Ehhez tranzisztor kerül az áramkörbe, amely a "föld" és az érintkező között van összekötve ADJ... A tranzisztort a 6. ábrán látható mikrokontroller által generált TTL jel vezérli.

6. ábra Az LM317 stabilizátor be- és kikapcsolása

A tranzisztor megnyitása rövidre zárja az ADJ érintkezőt a földhöz, és kikapcsolja a töltőt. A tranzisztor lezárása lehetővé teszi a töltő bekapcsolását és feszültség kialakítását az LM317 kimeneten, amelynek értékét egy külső ellenállásosztó állítja be. A vezérlő kimenet nem közvetlenül a földhöz kerülhető, hanem egy ellenálláson keresztül ( 7. ábra). Ebben az esetben nem 1,2 V képződik a töltő kimenetén, hanem valamivel magasabb feszültség, azonban mindegy, kellően alacsony potenciállal, ami valójában megfelel a töltő működésének befejezésének.

7. ábra

A vezérlő tranzisztoron kívül a töltőáramkörben gyakran van egy áramkorlátozó is, amely kikapcsolja az LM317 stabilizátort abban az esetben, ha a terhelési áram (ebben az esetben az akkumulátor töltési árama) meghaladja a beállított értéket. Az áramkorlátozóval ellátott töltő egyik változatát a 8. ábra mutatja. Pontosan így néznek ki a töltők a PowerCom szünetmentes tápegységek túlnyomó többsége számára. Felsorakozni KIRÁLY(család ROKON) és felállás Fekete lovag(család BNT). Ebben az áramkörben az áram értékét, amelynél a korlátozás bekövetkezik, mindenekelőtt az ellenállás névleges értéke határozza meg R3... Feszültségcsökkenés az ellenállásban R3 hajtja a tranzisztort Q1... Ellenállás R3 ellenállással 1 ohm beállítja az aktuális határt 0,6A... És elvileg annak a kimeneti áramnak az értéke, amelynél a korlátozást végrehajtják, azaz a rövidzárlati áram (SC) értékét a (2) képlet alapján kell kiszámítani:

Isc = 600 mV / R3 (2)

8. ábra Akkutöltő KIN / BNT PowerCom UPS -hez

Ezzel lezárjuk az LM317 mikroáramkör jellemzőinek mérlegelését, és folytatjuk az áttekintést gyakorlati sémák töltők különböző szünetmentes tápegységekhez.

Az egyetlen dolog, amire figyelhet, hogy az LM317 mikroáramkör rendelkezik hazai analóggal is - ez egy stabilizátor 142EN12, amely nem különbözik tőle (sem jellemzőkben, sem a tok típusában, sem a belső áramkörben, sem az alkalmazási sémákban).

9. ábra APC Back-UPS 600 töltő (alváz 640-0208E)

A 9. ábra mutatja az első példát az LM317 használatára töltő építéséhez. Ebben a példában a stabilizátor bemenetére egyenirányított, de nem simított feszültséget táplálunk, amelyet a diódahíd kimenetén kapunk a csökkentett hálózati váltakozó feszültségről. Ennek eredményeként a stabilizátor kimenetén nem állandó feszültség is keletkezik, hanem "levágott tetejű parabolák". A parabola korlátozását a stabilizációs feszültség szintjén hajtják végre, amelyet először az ellenállások állítanak be R9és R11... Ennek a feszültségnek a pontosabb beállítását elválasztóval végezzük R10 / VR1... Tehát a változó ellenállás VR1 lehetővé teszi a töltő kimeneti feszültségének beállítását. A töltő kimeneti feszültségének simítását elektrolitikus kondenzátor végzi C3.

10. ábra PowerCom KIN 800 / 1500AP UPS töltő

A 10. ábra a családok számos modelljében használt töltő diagramját mutatja ROKONés BNT a PowerCom által. Ez a töltő a klasszikus áramkorlátozott áramkör szerint készült. A töltő kimeneti feszültségét egy rezisztív osztó állítja be R7 / R38. Az áramkorlátozó küszöböt beállító áramérzékelő egy ellenállás R51... Az áramérzékelő hajtja a tranzisztort Q8, amelynek segítségével a stabilizátor blokkolódik az áram túllépésének pillanatában küszöbérték... A töltő be- és kikapcsolását tranzisztor végzi Q10 amelyet a jel hajt BE KI a mikroprocesszorból.

11. ábra PowerCom KIN 425 / 625AP UPS töltő

A 11. ábra a PowerCom UPS töltő másik diagramját mutatja. Ez az áramkör is az áramkorlátozott töltő klasszikus áramkörén alapul, azonban lehetővé teszi a töltő üzemmódjának megváltoztatását. Az üzemmódok megváltoztatása, pl. a töltő programozása, jelzéssel VOLT_SELECT , amely diszkrét jel, és mikroprocesszor generálja. Ez a jel megváltoztatja a stabilizátor kimeneti feszültségét beállító ellenállásosztó paramétereit, és különösen az "alsó" ellenállás ellenállását ( R2 a 4. ábrán). Jel beállítása VOLT_SELECT magas szintre vezet a tranzisztor kinyitásához Q12és reteszelés Q7... Ennek eredményeképpen az osztó "alsó" ellenállása ellenállássá válik R15... Ugyanazon jel beállítása VOLT_SELECT alacsony szintre vezet a tranzisztor nyílásához Q7és zárás Q12, aminek következtében az osztó "alsó" ellenállása válik R17 eltérő ellenállási besorolással, ami végül a töltő kimeneti feszültségének megváltozásához vezet.

A töltőt egy jelzés kapcsolja be és ki BE KI és tranzisztor Q18 kinyitáskor az LM317 stabilizátor vezérlő kimenete ( csap 1) földre kerül. Az áramkorlátozást, mint általában, egy tranzisztor végzi Q19, amelyet viszont áramérzékelő - ellenállás - vezérel R35.

A 11. ábrán látható diagramon láthatja a töltő működési érzékelőjének jelenlétét is R53, R45és C19... Ez az érzékelő jelet generál CHRG_ON amint megjelenik a hálózati feszültség az UPS bemenetén. Ez a jel magas szintjével tájékoztatja a mikroprocesszort a hálózati feszültségről és az akkumulátorok töltési folyamatának megkezdéséről. Ezen a jelen állítja be a mikroprocesszor a jelet BE KI alacsony szintre, ami a töltő elindulásához vezet. Elvileg ezt az érzékelőt nevezhetnénk vonali feszültség jelenlét érzékelőnek.

12. ábra Back-UPS 900/1250 töltő (alváz 640-0209)

A 12. ábrán látható töltőt úgy tervezték, hogy erőteljes áramot állítson elő az akkumulátorok töltéséhez. De mivel az LM317 lehetővé teszi, hogy csak legfeljebb 1.5A, majd a teljesítmény növelése érdekében két stabilizátort telepítenek párhuzamosan ( IC12és IC13), amelynek eredményeként a terhelési áram körülbelül a felére oszlik meg a két mikroáramkör között, azaz ez a töltő legfeljebb 3A... A töltési feszültség értékét az ellenállások határozzák meg R141, R142, R143és VR6... Mint az egyik már megvizsgált példában, a változó ellenállás VR6 lehetővé teszi a töltő feszültségének pontos beállítását. Ezt a műveletet a gyárban végzik, és szervizmérnökök is elvégezhetik az UPS tesztelésekor.

Ez a séma biztosítja a töltő zökkenőmentes indítását, azaz a kimeneti feszültség fokozatosan, exponenciálisan emelkedik. A sima indítást egy tranzisztorból álló áramkör biztosítja Q45és integráló áramkör R166 / C48... Jelenleg váltakozó feszültség jelenik meg a lemenő transzformátor kimenetén T2, kondenzátor C48 lemerült, ami a tranzisztort okozza Q45 zártnak bizonyul. Zárva Q45"Vágja le" az ellenállásosztót (és különösen az ellenállást R142), amellyel a töltő kimeneti feszültségének értéke beállítható. Ahogy azonban a kondenzátor töltődik C48, tranzisztor Q45 kissé kinyílik, és a fő elválasztó csatlakozik a "földhöz". A kondenzátor feszültsége exponenciálisan növekszik, aminek következtében a kimeneti feszültség és áram ugyanazon törvény szerint változik.

Tranzisztor Q19 egy vezérlő tranzisztor, amellyel a töltő be- és kikapcsolható. Tranzisztoros jel vezérli ACFAIL , amely az áramkimaradás pillanatában magas szintre van állítva. A jel aktiválása ACFAIL a tranzisztor nyitásához vezet Q19és kapcsolja ki a töltőt.

Ezenkívül ez az áramkör biztosítja a töltési feszültség termikus kompenzálását és a hővédelmet. A termisztor erre a célra szolgál. R161és az általa vezérelt tranzisztor Q18, ami viszont a tranzisztor hajtja Q19.

Az LM317 mellett a töltőkben integrált, három kimenetű, stabil feszültségű stabilizátorok is használhatók. Ezeknek a szabályozóknak három csapja van: bemeneti feszültség, kimeneti feszültség és test. Ezek a stabilizátorok a relatív "földelés", amelyek korlátozzák kimeneti feszültségüket. Az ilyen mikroáramkörök sokfélesége közül az akkumulátortöltők építésére a legalkalmasabbak a stabilizátorok 15 volt... A feszültség azonban 15V felesleges. Ezért a tényleges kimeneti feszültség nagyságának csökkentése érdekében ezek a stabilizátorok feltételes impulzus üzemmódban kénytelenek dolgozni. Ez az üzemmód azt jelenti, hogy a stabilizátor bemenetére simítás nélküli egyenirányított feszültség kerül. Ennek eredményeképpen a stabilizátor kimenetén "levágások" képződnek a szinten 15 volt parabolas, simításkor kb 14 volt... Ilyen töltőre példa a 13. ábra.



Tetszett a cikk? Oszd meg