モデム/ルーター用の3つのシンプルなDCUPS回路

次の記事では、3つの有用なDC-DC無停電電源装置回路または低DC-DC無停電電源装置用のDCUPS回路について説明します。

以下の最初のアイデアは、DC UPS回路を使用して、主電源障害時にモデムまたはルーターにバックアップ電源を提供できるため、ブロードバンド/ WiFi接続が中断されないことを示しています。そのアイデアはGalive氏から要求されました。

技術仕様

私は次のような回路が必要です、
私は2つの12vDCアダプター（600mAと2A）を持っています。
入力メインが存在する場合、600maアダプターでバッテリー（7.5AH）を充電し、2Aアダプターでwifiルーターを使用します。
AC電源に障害が発生すると、バッテリーはUPSのように中断することなくwifiルーターをバックアップします。
MYモデムの定格は12V2.0Aです。だから私は2つの12vDCアダプターを使いたいのです。

デザイン

提案されたアプリケーションには、実際には2つのアダプターは必要ありません。おそらくラップトップのバッテリーを充電するために使用されている単一のアダプターは、外部バッテリーの充電にも使用できます。

与えられたDCモデムUPS回路図を見ると、2つのダイオードD1、D2、および抵抗R1を含むシンプルで興味深い構成を見ることができます。

通常、ラップトップの充電器は18Vで指定されているため、12Vのバッテリーを充電するには、これを14Vに下げる必要があります。これは、トランジスタツェナーステージを使用して簡単に実行できます。

主電源が存在する場合、D1カソードの電圧はD2よりも正であるため、D2は逆バイアスされたままになります。これにより、D1のみが導通し、アダプタからモデムに電圧が供給されます。

D2がオフになると、接続されたバッテリーはR1を介して必要な充電電圧の受信を開始し、その過程で充電を開始します。

AC電源に障害が発生した場合、D1はオフになり、D2が導通できるようになり、ネットワークを中断することなく、バッテリー電圧が即座にモデムに到達できるようになります。

R1は、接続されているバッテリーの充電電流率に応じて選択する必要があります。

上記のはるかに優れた改良版を次の図に示します。

2）6V〜220VブーストUPS回路

2番目の回路は、衛星テレビのセットトップボックスに無停電電源を供給するための単純なブーストコンバータUPS回路を説明しているため、停電時にオフライン録画が失敗することはありません。このアイデアは、アニルッダ・ムケルジ氏から依頼されました。

技術仕様

私は熱狂的な電子愛好家です。私は基本的なことしか知りませんが、あなたは毎日何百通もの電子メールを受け取っているに違いないと確信しています。これがあなたの「目」に届いたら、私は私の運に完全に賭けています。

私の要件：

私のアパートのタタスカイ集中型配電盤用の16ボルト1アンペアDCバックアップ。
問題：アパートのメンテナンス担当者が日中にバックアップ（発電機）を実行していません。停電による信号損失があるため、記録に失敗するTata skyDVRがあります。

解決：

私は小さなバックアップシステムを考えていました。安価な代替ソリューションとして、6ボルト11ワットの小さなCFLバラスト回路を購入しましたが、同じことが機能しませんでした。

DCの代わりにAC電源を探しているのはなぜですか？システムを改ざんしたり、自然な動作によってシステムに発生する可能性のある障害に対してペナルティを科したりしたくありません。

6ボルト5ahバッテリーから220ボルト20ワットの電力を私に与える非常に単純な費用効果の高い回路で私を助けてくれませんか。正確には220 私は6ボルト5ahバッテリーを購入したので、6ボルトバッテリーからのボルト 最近。出力ワット数の要件は20ワット未満であり、
アダプターの定格は次のとおりです。

出力-16ボルト1アンペア
入力-240ボルト.06アンペア

たくさんの仕事があることは知っていますが、少し時間を割いて私を助けてくれれば、とても助かります。ありがとうございました

ありがとう、
アニルッダ

デザイン

今日、すべての電子システムはSMPS電源を採用しているため、入力はこれらの機器に電力を供給するために必ずしもACである必要はなく、同等のDCまたはパルスDCも有用になり、同様に機能します。

上の図を参照すると、いくつかのセクションが見られます。IC1構成では、IC 555を非安定形式で使用して、ブーストコンバータトポロジを介して6VDCをはるかに高い220VパルスDCにブーストできます。左端のバッテリーセクションは、回路によって電源障害が検出されるたびに、メインからバッテリーバックアップへの切り替えを保証します。

アイデアは非常に単純で、多くの詳細を必要としません。

回路の機能

IC1は非安定発振器として構成されており、T1を駆動し、その結果L1を同じ周波数で駆動します。

T1は、L1の両端にバッテリ電流全体を誘導し、T1のオフ期間中にそれに比例してブーストされた電圧を誘導します（L1からの逆起電力を誘導）。

L1は、示されている端子間に必要な大きさの電圧を生成するように適切に計算する必要があります。

示された200ターンは暫定的に計算されており、入力6Vバッテリーソースから目的の220Vを達成するために多くの調整が必要になる場合があります。

T2は、出力電圧を目的の安全レベル（ここでは220V）に調整するために導入されています。

したがって、Z1は220Vツェナーである必要があります。これは、この制限を超えた場合にのみ導通し、T2を強制的に導通させてICのピン5を接地し、ピン3の周波数をゼロ電圧にストールさせます。

上記のプロセスは継続的にそれ自体を迅速に再調整し、出力で一定の220Vを確保します。

左端に見えるアダプターは、2つの理由で採用されています。1つは、IC1が継続的に動作し、主電源の存在に関係なく、接続された負荷に必要な220Vを生成することです（オンラインUPSシステムの場合と同様）。主電源電圧が存在するときにバッテリーの充電電流を確保するため。

関連するTIP122トランジスタは、バッテリ用に安定化された7V DCを生成し、バッテリの過充電を制限するように配置されています。

オペアンプカットオフの使用

DC UPSバッテリを正確に監視し、必要な過充電および低放電カットオフを実装する正確な回路が必要な場合は、次の設計が役立つ場合があります。

3）冗長DCUPS回路

以下のこの3番目の概念では、コンピューターATXやモデムなどの重要なガジェットに安全な無停電電源装置を提供するための簡単な冗長UPS回路をいくつか学びます。このアイデアはShayanFiroozi氏から要求されました。

回路の目的と要件

1. 異なる電源用に2つの入力を持つ多くの製品があります。たとえば、1つは通常の主電源用、もう1つは発電機またはサーバー、ルーター、いくつかの重要な機器などの他の主電源用で、冗長電源と呼ばれます。
2. 私は12ボルトDCで3アンペアを消費する機器を持っています、12ボルト、3アンペア出力で2転送を使用する場合、どちらが責任を負い、どちらが最初の損失を待っていますか？両方とも電圧とアンペア数で同じです、私はそれらが一緒に働くことを望まない、
3. 2番目の電源をスタンバイにしたい
4. 簡単な質問：バッテリーを別の12ボルトの電源に交換するとどうなりますか？冗長電源またはスタンバイ電源として機能しますか？
5. 高度な回答をありがとうそして可能であれば12ボルト3アンペアのダイオードと他のコンポーネントのモデルについて教えてください

デザイン

要求に応じて、上記のリンクで説明されている回路は、次の形式の冗長UPS回路に示すように、バッテリーと関連するステージを削除することにより、別のDC電源で動作するように変更できます。

2つの電源入力を使用する

ご覧のとおり、この回路は、一次電源に障害が発生すると、リレーが即座に二次電源に切り替わり、接続された負荷への無停電電源を確保するように、同じ仕様の2つの電源で動作するように設計されています。 。

ダイオードD1は、一次電源がアクティブでリレーが非アクティブな位置にある間、D3と直列に接続して、一次電源ダイオードD4よりも大きな順方向降下を生成することを確認します...したがって、一次電圧をコマンドに入れることができます負荷に電力を供給します。

ただし、一次電源が停止するとすぐにD4が無効になり、その一瞬の間、リレーがD1をバイパスして負荷への最大定格電力を有効にするまで、D1とD4が負荷への電力供給を引き継ぎます。

次の図は、提案された冗長UPS回路にバッテリーを含め、一次電源をソーラーパネルに置き換えて、システムを3方向に保護されたUPS回路にする方法を示しています。

バッテリー付き電源の使用

図を参照すると、太陽エネルギーが利用可能である限り、リレーはアクティブ化されたままで、主電源から得られた14v電源がシステムから遮断されたままになります。

その間、太陽光発電はバッテリーとD1を介して接続された負荷を充電します。

太陽電池パネルの電力よりもわずかに抑制されたバッテリー電力は、D2を非アクティブに保ち、D1のみが出力で接続された負荷に太陽エネルギーを運ぶことができるようにします。

CVバッテリー充電にTIP122を使用

TIP122は、日中はパネル電圧のみで充電するバッテリーの安定した過充電保護電源を保証します。

夜が明けると、太陽の供給が弱くなり、リレーをアクティブに保つことができなくなると、リレーは非アクティブになります。

上記の切り替えにより、主電源で動作する14Vが即座にシステムに切り替わり、負荷が中断することなく主電源から派生した電圧に切り替わることができます。

バッテリー電源は、リレーがソーラーからメインアダプター電源に移行している間、負荷に独自の電力を供給し、負荷へのマイクロ秒の供給の中断さえも抑制することにより、電力の瞬間的な切り替えの経過を補償します。 。

バッテリーは、一次電源と二次電源の両方に障害が発生した場合の3番目の「防御線」も形成し、推奨される冗長無停電電源装置の動作のために常にスタンバイモードになります。

2つの電源を組み込んだ最初の冗長UPS回路は、以下に示す方法でより適切に変更できます。ここでは、リレーN / Cが負荷に直接接続されているので、供給ラインのドロップをゼロにすることができます。

TP4056リチウムイオン充電器を使用したモデムUPS

ハイエンドを使用してルーター用に5V DCUPSを作成することに関心がある場合 TP4056などの充電器 とブーストコンバータモジュール、次の設計が役立つ可能性があります。

上記の設計は、以下に示すようにリレーなしで構築することもできます。