Схема 12в бесперебойника

[barbuss]

В прошлом году потребовалось сделать бесперебойники для питания баз в беспроводной сети с разношерстным в плане питания оборудованием (микротики, медиаконвертеры, коммутаторы), как можно меньшего размера и какможно большего кпд. Ообычные упс-ы комповые даже без нагрузки порядочно жрут батарею, за 2 часа сами вырубаются.
В итоге смастерил схемку с АКБ в буфере. Понижающий обратноход на UC3843 с выходом на 16в 8А, стабилизатор тока заряда на LM317, далее двухтактный преобразователь с выходами 5, 12, 24 и 48 вольт.
выходные напряжения стабилизированы и не изменяются по мере разряда батареи.
суммарная выходная мощность 100Вт
при разряде батареи ниже 10.7в выключается, при появлении 220 включается, имеет холодный старт на случай замены разряженной батареи при отсутствии 220в

Если интересно могу поделиться схемой и печаткой.

Интересно думаю это то что надо. В него добавлю предахранительный блок на 16 каналов для камер и +2 канала дла питания других устройств и все. Будет идеален.
Вопросик: а есть защита от превишения 220 волт?

[Saol 1]

Очень интересно. делитесь плиз.

[b_raven]

Интересно думаю это то что надо. В него добавлю предахранительный блок на 16 каналов для камер и +2 канала дла питания других устройств и все. Будет идеален.
Вопросик: а есть защита от превишения 220 волт?

я там обратноход рассчитывал от 160 до 290 вольт по входу. Расчёт на работу в частном секторе, со всеми вытекающими.

Завтра-послезавтра обязательно скину файлики. Они сейчас не при себе.

Кстати пересчитать выходные обмотки двухтактника на другие нужные напряжения и токи совсем не сложно. Я использовал программу расчёта гр. Москатова.

[Starichok51]

на сколько я знаю, у Москатова нет программы расчета обратнохода.

[b_raven]

на сколько я знаю, у Москатова нет программы расчета обратнохода.

Верно
А у меня нет упоминания что я рассчитывал ней обратноход.

[b_raven]

Было скучно, отрисовал кусок УПС-а, а именно обратноходовую его часть, с 220в на 16в.

FlyBack_220-16.PDF

Пока смотрите, если что неясно - спрашивайте.

Трансформатор на сердечнике ETD-39, зазор около 0,5 мм (подбирал на намотанном, до индуктивности 1mH)
Кол-во витков первички - 67
Кол-во витков вторичек - по 11 витков

первичка проволокой 0,8мм в два слоя с межслойной изоляцией
вторичка питания микросхемы проволокой 0,3мм
выходная обмотка в 4 провода по 0,8мм

между всеми обмотками изоляция 1-1,5мм
расстояние от щек каркаса до краев вторичек не менее 3мм

наладка/проверка:

Сперва на собранную схему подать 12в от внешнего источника на ноги микросхемы, + на 7-ю и - на 5-ю. Вывести движек RV1 в верхнее по схеме. Проверить генерацию на 4 ноге (пилообразный сигнал, частота около 45кГц), если нет - проверить правильность и качество монтажа, а так же исправность микросхемы.
После проверить наличие импульсов на затворе полевика. Если есть - порядок. Далее выводим движек RV1 вниз до пропадания импульсов на затворе.

Теперь отключив внешний источник 12в подключаем схему к 220в через лампу накаливания мощностью 100 Вт.
Проверяем наличие выходного напряжения. Движком RV1 доводим его до 16-16,5 вольт.
Если лампа загорается - проверьте правильность запаивания диодного моста и электролита после него.
Если блок непрерывно запускается и глохнет - подстройте RV1 до нужного напряжения.
Транзистор желательно установить на теплоотвод (пластинку 2х3см толщиной 2мм из алюминия) или на "фирменный" ребристый 1х1х2см.
На схеме указаны диоды D6 и D7 отдельными, можно применить сдвоенный диод аналогичных параметров (ток не менее 10А напряжение не менее 100В) не забыть установить на теплоотвод, аналогичный тому что на полевике.
На общий теплоотвод устанавливать категорически не рекомендую.

Далее выложу остальную часть схемы УПС-а (двухтактник с 10-16 на 12стаб. и схема контроля заряда/разряда).

P.S. Если интересно, себестоимость такого УПС-а вместе с корпусом типа Z2A(даже великоват был) вышла в районе 150-160 грн. Помню что на 12шт заказывал комплектуху, вышло 2000грн с пересылкой.

[b_raven]

Вторая часть схемы УПС-а

Преобразователь с 10в-16в в сабилизированных 12в

Dvuxtakt_8-16_TO_12.PDF

Трансформатор на кольце CF138-T2915-C
Кольцевой MnZn сердечник с эпоксидным покрытием . Размер 29,6x18,4x14,9мм.
Магнитная проницаемость = 2100. Индукция насыщения = 480/380mT.
Индуктивность на виток AL = 2950nH.
Производитель: Cosmofer
первичка 2х7 витков проводом 4х0.8мм
вторичка 14 витков того же провода

дроссель 24 витка провода 1.2-1.5мм на кольце от компьютерного БП (от ДГС, желтое с белой полоской).

наладка/проверка:

при отключенном среднем выводе первичной обмотки подать питание на схему.
проверить наличие пилы на выводе СТ микросхемы (40 кГц).
проверить наличие импульсов на затворах полевиков (фронты не должны быть затянуты).
при подаче на выход блока напряжения около 12.5-12.7 вольт импульсы на затворах должны пропасть.
теперь подключаем средний вывод первичной обмотки через лампу 12в мощностью 20-50 Вт к источнику питания. Проверяем наличие выходного напряжения (в отсутствии, либо при малой нагрузке, допустимы колебания напряжения в пределах +-200мВ).
Подключаем средний вывод как положено и проверяем работу на нагрузке.
Правильно собранный блок отдает до 45-50 ватт мощности без теплоотводов на транзисторах.
Собственный потребляемый ток (без нагрузки) должен быть около 20-30 мА
КПД на максимальной нагрузке (100Вт) приблизительно равен 82-85%

Немного повысить кпд (2-3%) получилось заменой моста на два диода, с перемоткой вторички на 14+14 витков (отвод подключается к общему проводу).

[b_raven]

Ну и наконец блок контроля заряда/разряда

Charge-uncharge.PDF

Ничего хитроумного тут нет, стабилизатор тока заряда на двух параллельных LM317 с суммарным током около 2,2 А будет заряжать аккумулятор до напряжения примерно 14в после чего ток начнет падать, и уравновесится при напряжении около 14,7-14,9в , что соответствует буферному режиму большинства кислотных аккумуляторов (в т.ч. гелевых).
Собственно это значение напряжения зависит от входящего напряжения с обратнохода, которое у нас равно 16в (+- 0.5в в диапазоне нагрузок от 10 до 100 Вт)

Подстроечным резистором RV1 выставляем напряжение отсечки TL431 соответствующее разряженному состоянию АКБ (рекомендую не ниже 10,7в)

Цепочка D3,R6,D4 служит для автоматического включения АКБ в буфер, при появлении зарядного тока (напряжение на входе превысило 13-14в).

Диод D2 защищает стабилизаторы от пробоя обратным напряжением при отсутствии зарядного тока (отсутствии сети 220в)

С2,R5 и кнопка образуют цепь холодного запуска, на случай замены АКБ на заряженную в отсутствии 220в. И не позволяет принудительно запустить систему от разряженной АКБ.

Спрашивайте что не понятно. Схема сопряжения блоков думаю интуитивно всплывёт, но если что - спрашивайте.

[barbuss]

Вторая часть схемы УПС-а

Преобразователь с 10в-16в в сабилизированных 12в

Вложение 25568

Ссылка не работает.

Если не трудно, файлы плат и немного рисунков для наглядности!

[b_raven]

Ссылка не работает.

Поправил.

Если не трудно, файлы плат и немного рисунков для наглядности!

Не совсем понял каких рисунков ?
Плату выложу позже. Схемы и так ночью по памяти отрисовал