UPS 12V DC pour équipement réseau


13

Mon exigence est de continuer à alimenter des appareils de faible puissance comme les modems DSL, etc. La plupart de ces appareils entrent en 12V / 9V DC, donc je ne vois pas la valeur d'utiliser un onduleur ordinaire qui convertit DC en AC puis de nouveau en DC, beaucoup de conversion beaucoup de perte de puissance beaucoup d'argent impliqué. Je veux une sortie DC UPS qui peut être directement entrée dans ces appareils. Diagramme DC UPS

Je ne suis pas pro, j'ai donc besoin d'un schéma de circuit pour un UPS DC, qui:

  1. Prend une entrée 12V.
  2. Donne une sortie 12V aux appareils.
  3. Si le courant d'entrée est disponible, il chargera également la batterie.
  4. Si le courant d'entrée n'est pas disponible, fournira le courant de la batterie aux appareils connectés.

5
@ImranNaqvi, Ce site est vraiment bon pour obtenir des conseils techniques. Ce n'est pas un bon endroit pour venir chercher quelqu'un pour faire un projet complet pour vous. Essayez de commencer par vous-même et revenez si vous avez des problèmes.
Kortuk

Donc, vraiment, vous voulez simplement connecter les appareils directement à la batterie, puis avoir un chargeur intelligent sur la batterie?
Brian Knoblauch

@Imran Naqvi: vous pourriez envisager d'accepter certaines des réponses aux questions que vous avez posées ...
Richard

@Kortuk, Merci pour votre réponse, je suis nouveau dans l'électronique mais je ne veux pas que quelqu'un le fasse pour moi, ça ne peut pas l'être. Je veux juste des directions.
Imran Naqvi

@Brian Knoblauch, oui vous avez raison.
Imran Naqvi

Réponses:


6

Tout d'abord, vous devez vous rendre compte qu'une batterie SLA 12V n'est pas, jamais 12V, si elle est en charge, elle se situe autour de 14,3V (mais cela dépend de la chimie et de la température) lorsqu'elle se décharge, elle peut être aussi faible que 10V.

La solution la plus robuste est de s'assurer que tout l'équipement peut tolérer 10-15 V, car cela vous permettra de vous débarrasser de tout régulateur de sortie qui gaspillera de l'énergie pendant qu'il est sur batterie.

Presque tous les appareils électroniques qui disent que le 12V tolérera facilement le 10-15V, une grande partie seront également satisfaits du 8-24V, la principale exception étant les ordinateurs qui alimentent l'entrée 12V directement sur les disques durs, ces appareils aiment vraiment un 12V régulé.

Un bon chargeur sera nécessaire pour réguler la tension du flotteur en fonction de la température et limiter également le courant de charge.

Une solution serait:

  • Une alimentation secteur AC / DC robuste, une brique d'alimentation 19V pour un ordinateur portable pourrait faire l'affaire.
  • Un convertisseur Buck DC / DC gérant la charge, mais un simple LM317 pourrait également être utilisé.
  • Un convertisseur Buck DC / DC gérant la régulation de sortie en ligne.
  • Un interrupteur (2 FET) qui bascule sur batterie si la sortie du convertisseur en ligne tombe hors régulation.

Les convertisseurs buck ont ​​tendance à être plus simples et plus efficaces que les convertisseurs buck / boost, c'est donc une bonne raison de préférer ceux dans une conception, mais si vous voulez vraiment une sortie 12V régulée, il n'y a aucun moyen d'éviter un convertisseur buck / boost et le le plan devient:

  • Une alimentation secteur AC / DC standard, une brique d'alimentation 19V pour un ordinateur portable ferait bien l'affaire.
  • Un convertisseur Buck DC / DC gérant la charge, mais un simple LM317 pourrait également être utilisé, surtout si la batterie est stockée à une température fixe, (voir "Chargeur SLA lm317).
  • Un interrupteur (un ampli op contrôlant deux 2 FET) qui commute l'entrée du régulateur de sortie de l'entrée principale DC vers la batterie si elle tombe en dessous de la tension de la batterie ou simplement deux diodes.
  • Un convertisseur DC / DC Buck / boost gérant la régulation de sortie.

Une bonne topologie de convertisseur buck / boost est SEPIC, car vous n'avez besoin que d'un FET et d'une seule bobine, donc c'est moins cher que deux convertisseurs dos à dos: http://dren.dk/carpower.html la conception liée produira la même tension quelle que soit la tension d'entrée (8-24 V)

... ou, si vous avez de la chance, vous pouvez simplement en acheter un: http://www.mini-box.com/micro-UPS-load-sharing


1
BTW, j'ai essayé de mettre trop de volts dans un disque dur en utilisant une alimentation ATX modifiée. Ils fonctionneront jusqu'à environ 14 V - mais au-delà de ce point, le disque va trop vite et le lecteur continue de se réinitialiser. À propos de 18V, c'est quand de la fumée magique a été libérée ... (C'était un vieux lecteur ATA de 5 Go. Je n'ai pas vérifié la fonctionnalité parce que je ne voulais pas faire exploser une carte mère.)
Thomas O

2

Ma suggestion serait d'utiliser une batterie au-dessus de la tension - comme une batterie 24V, 36V ou 48V. La tension peut être augmentée pour la charger et réduite pour faire fonctionner les appareils. Je recommande fortement un régulateur de suralimentation à commutation pour la charge (utilisez un circuit intégré de charge dédié) et un convertisseur abaisseur pour la décharge. Assurez-vous que n'importe quel convertisseur est conçu pour gérer la tension maximale de la batterie - par exemple, une batterie de 48 V peut atteindre 58 V lorsqu'elle est complètement chargée! Faites également attention aux tensions supérieures à environ 60 V (cc; 30 V pour le courant alternatif) - elles sont généralement considérées comme dangereuses car elles peuvent provoquer un choc électrique et nécessiter des normes de câblage appropriées.


1

Comme point de départ, je rechercherais des régulateurs de tension et rechercherais une batterie qui réponde à vos besoins. Il existe différents types qui pourraient être utilisés tels que linéaire (bon marché mais inefficace) et commutation (peu plus cher mais efficace). Il est assez simple de s'assurer que la batterie ne produit du courant qu'en l'absence de tension d'entrée. Tant que la tension d'entrée est supérieure à celle de la batterie, la batterie servira de dissipateur d'énergie et l'entrée chargera la batterie. Sinon, la batterie servira de source d'alimentation. Il peut également être utile de savoir qu'une voiture de 12 volts ou une batterie à décharge profonde est généralement d'environ 12,5 volts lorsqu'elle est complètement chargée. Cela signifie que vous pouvez régler votre tension d'entrée à environ 12,5 volts pour charger la batterie et régler la sortie du régulateur de tension à 12 volts. J'espère que cela vous aidera.


En utilisant notre site, vous reconnaissez avoir lu et compris notre politique liée aux cookies et notre politique de confidentialité.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.