Kilka porad na temat obwodu ładowania stosowanego w prostym UPS

Rozejrzałem się za jakimś sposobem posiadania zasilacza 5 woltów, który działa jak UPS.

Zasadniczo chcesz użyć złącza micro USB do +5, mają baterię i litowo-jonowy lub inny obwód ładowania, który utrzyma nieprzerwane zasilanie na wyjściu.

Znalazłem te 2, których naprawdę potrzebuję, ale ładują akumulatory ołowiowe w samochodach lub czymś takim i nie wiem, jak włączyć w to obwód ładowania.

6volt UPS z wejściem 6 woltów, tak myślę?

• R1, R3 - 560 omów 1 / 4W
• R2 - 1 kilo omów 1 / 4W
• D1 - 1N4736A lub dowolna dioda Zenera 6,8 V.
• D2 - 1N4001 lub podobna dioda
• LED - czerwona dioda LED lub dowolna dioda LED niskiej mocy
• C1 - 47uF kondensator elektrolityczny o napięciu znamionowym 16 V.
• Q1 - 2N3440 lub podobny tranzystor NPN
• BAT - bateria 6 V.

5 woltów z wejściem 12 woltów do ładowania akumulatorów kwasowo-ołowiowych

• R1 - 39 omów 1 / 2W
• D1, D3, D4 - 1N4001 lub podobna dioda
• D2 - 13 V prąd zenera o mocy 1 W.
• C1 - 220uF kondensator elektrolityczny o mocy 25 V.
• C2 - 10uF kondensator elektrolityczny o napięciu znamionowym 10 V.
• IC - 7805 lub podobny regulator 5 V.
• BAT - akumulator kwasowo-ołowiowy 12 V minimum 1,2 Ah
• WEJŚCIE DC - 12 V DC

I znalazłem 2 rozwiązania ładowania, jedno dla Ni-CD, a drugie dla Li-ion

Ni-Cd

• R1 - 1,2 kilooma 1 / 4W
• R2 - patrz tabela R2 i D2 poniżej
• R3 - 2 kilo omów 1 / 4W
• Q1 - TIP41C lub dowolny tranzystor NPN prąd min. 1A i moc 3 W.
• Q2 - 2N2222, CS9013 lub podobny tranzystor NPN
• LED1 - czerwona lub dowolna dioda LED o napięciu przewodzenia około 2V (patrz LED)
• LED2 - żółty lub dowolny kolor LED oprócz czerwonego
• D1 - 1N4001 lub podobna dioda
• D2 - patrz tabela R2 i D2 poniżej
• Zasilanie DC - Zasilanie 12V lub 15V DC lub akumulator

Li-Ion (ładne rozwiązanie z jednym chipem)

Mogę więc podłączyć kropki - obwody ładowania wymagają napięcia wejściowego i są specjalnie dobrane, aby przerwać ładowanie przy określonych prądach, aby przerwać ładowanie.

Czy byłoby to tak proste, jak pobranie znaku + z punktu ładowania i zastąpienie go symbolami BAT w projektach UPS? Podejrzewam, że muszę to jakoś oddzielić, aby zapobiec napięciu z zawsze włączonego zasilania do + akumulatora (i zasadniczo omijając obwód ładowania), potrzebna byłaby tutaj dioda do zatrzymania głównego zasilania (ale jak to powiedzieć akumulator, który należy włączyć, gdy zasilanie jest wyłączone?) Czy brakuje czegoś do przełączania zapasów w razie potrzeby?

Jeśli dobrze cię rozumiem, potrzebujesz ładowarki, która może przełączać się między akumulatorem a źródłem wejściowym (tj. Gdy adapter jest podłączony / odłączony) do zasilania obciążenia.

Istnieje wiele układów kontrolujących ładowanie i obwodów, które mogą to zrobić. MCP73831 jest ładny tani trochę Li-Ion ładowania IC oraz z dodatkiem PMOS / Schottky'ego, można przełączać się pomiędzy kartą i akumulatorem. Oto przykładowy obwód:

Wyjście znajduje się w prawym górnym rogu, gdzie drut znika (z PMOS / Schottky)
Oto uwaga dotycząca aplikacji Microchip , która zawiera szczegółowe informacje na temat takiego obwodu.

Działa tak, gdy nie ma zasilania USB (lub adaptera), linia VUSB_IN zostaje pociągnięta do 0V przez R4. Sprowadza to bramkę PMOS (G na symbolu) do ziemi i włącza ją (tzn. Otwiera odpływ źródła, oznaczony S i D), umożliwiając zasilenie obwodu przez akumulator. Schottky (oznaczony A i K) zatrzymuje akumulator, podnosząc linię VUSB_IN i ponownie wyłączając PMOS.
gdy adapter jest podłączony, brama jest ciągnięta do + 5 V, a PMOS wyłącza się, pozostawiając jedynie napięcie adaptera zasilające obwód i pozwalające na naładowanie akumulatora.

Dzielę się swoim doświadczeniem, które zajęło mi dużo czasu na googlin i testy, ale w końcu znalazłem tanie, kompaktowe i ładne rozwiązanie. Moim celem było zbudowanie zasilacza 5 V dla Raspberry Pi, aby uniknąć problemów z zapisywaniem SD z powodu przerw w zasilaniu; w każdym razie ten samouczek może być odpowiedni dla każdego, kto chce zbudować własny bank mocy.

Materiał :

• Bateria litowa (użyłem mojej starej baterii Jiayu G3T 3000 mAh)

• Konwerter poziomu logicznego 5 V na 3 V.

• Akumulator litowo-jonowy 3,7 V Mini USB na USB A Moduł włączania zasilania Moduł ładowania 5 V 1A (znajdź go tutaj )

Koszty :

• Bateria: zależy od twoich potrzeb, w moim przykładzie wziąłem 3000 mAh, co oznacza, że ​​przy obciążeniu 1000 mAh (średnie zużycie RasPi) może trwać do 3 godzin. Koszt: 5,50 €

• Konwerter poziomu: najtańszy, 1,50 €

• Moduł zasilania: ca. 3 €

Razem: ok. 10 €

montaż :

Użyłem baterii jako powierzchni montażowej, ponieważ jest ładna i kwadratowa; trochę izolującej gąbki i lepkiej taśmy oraz trochę podstawowego lutowania i dostaję mały UPS o wymiarach 6 x 6 x 1,5 cm.