Simpleng Online UPS Circuit

Sa post na ito natututunan namin ang tungkol sa paggawa ng isang simpleng online na hindi nagagambala na supply ng kuryente (UPS) na ginagarantiyahan ang isang seamless transfer ng AC mains supply sa inverter mains supply para sa pagkarga, dahil sa kawalan ng masalimuot na switch ng paglipat o relay.

Ano ang isang Online UPS

Tulad ng ipinahihiwatig ng pangalan, ang isang online na UPS system ay mananatiling patuloy na online, at hindi kailanman nag-offline kahit na para sa isang split segundo, dahil ang supply ng baterya sa inverter ng UPS ay patuloy na gaganapin, hindi alintana ang pangunahing sitwasyon ng AC.

Sa panahon na magagamit ang mains AC input, ito ay unang na-convert sa DC at humakbang pababa sa antas ng baterya.

Siningil ng DC na ito ang baterya at inuuna din ang baterya upang sabay na mai-power ang inverter dahil sa mas mataas na rating ng kuryente kaysa sa baterya. Binabalik ng inverter ang DC na ito pabalik sa mains AC para sa paggana ng nakakonektang pagkarga.

Sa isang kaganapan na nabigo ang AC mains, ang stepped down AC sa DC supply ay mapuputol, at ang baterya ay patuloy na konektado sa linya, ngayon ay nagsisimulang pag-powering ng inverter nang walang putol, nang walang anumang pagkagambala ng lakas sa pag-load.

Online UPS vs Offline UPS

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng isang online na UPS at isang offline na UPS ay, hindi tulad ng offline na UPS, ang online na UPS ay hindi nakasalalay sa mekanikal pagbabago ng relay o paglipat ng switch para sa paglipat mula sa AC mains sa inverter mains AC sa panahon ng pagkabigo ng AC mains (tulad ng ipinakita sa ibaba).

Sa kabilang kamay, Mga offline na system ng UPS tulad ng ipinakita sa diagram ng block sa ibaba, umasa sa mga relay na mekanikal para sa paglilipat ng UPS sa mode na inverter, habang wala ang mains supply ng AC.

Sa mga sistemang ito kapag magagamit ang mains AC ang suplay ay direktang ibinibigay sa pag-load sa pamamagitan ng isang hanay ng mga contact na relay, at ang baterya ay gaganapin sa mode ng pagsingil sa pamamagitan ng isa pang hanay ng mga contact na relay.

Sa sandaling mabigo ang mga mains AC, ang mga kaugnay na contact na relay ay deactivate at ilipat ang baterya mula sa singilin mode sa inverter mode , at ang pagkarga mula sa grid AC hanggang sa inverter AC.

Ito ay nagpapahiwatig na ang proseso ng paglipat ay may kaugaliang magsangkot ng isang bahagyang pagkaantala, kahit na sa milliseconds habang binabago mula sa mga grid mains sa pangunahing inverter.

Ang pagkaantala na ito kahit na maliit ay maaaring maging kritikal para sa sensitibong elektronikong kagamitan tulad ng mga computer o mga system na batay sa micro-controller.

Samakatuwid ang online UPS system Tila mas mahusay kaysa sa isang offline na UPS sa mga tuntunin ng bilis at kinis, habang ang proseso ng pagbabago ay mula sa grid AC hanggang inverter AC para sa lahat ng mga uri ng appliances.

Pagdidisenyo ng isang Simpleng Online UPS / Inverter Circuit

Tulad ng tinalakay sa mga seksyon sa itaas, ang paggawa ng isang simpleng online UPS ay talagang napakadali.

Hindi namin papansinin ang filter ng EMI para sa pagiging simple at alang-alang din dahil ang inverter sa aming disenyo ay magiging isang mababang dalas (50 Hz) iron-core transpormer batay sa inverter, at ang SMPS isasama na ang built in Mga filter ng EMI para sa kinakailangang mga pagwawasto.

Kakailanganin namin ang mga sumusunod na materyales para sa pangunahing disenyo ng online UPS:

• Ang isang handa na ginawa Mains AC sa DC 14 V 5 Amp SMPS module.
• Ang isang system ng cut-off na baterya na over charge na may pare-pareho ang kasalukuyang charger circuitry.
• Isang baterya sa paglabas ng cut-off na yugto ng circuit.
• Isang baterya 12 V / 7Ah
• Kahit ano simpleng circuit ng Inverter mula sa website na ito

Mga Diagram at Yugto ng Circuit

Ang iba't ibang mga yugto ng circuit para sa ipinanukalang online UPS circuit ay maaaring malaman mula sa mga sumusunod na detalye:

1) Mga Circuit na Patay sa Baterya : Ang circuit sa ibaba ay nagpapakita ng napakahalagang baterya na over-charge cut off circuit, na binuo sa paligid ng isang pares ng op amp yugto .

Ang yugto ng kaliwang bahagi ng op amp ay naka-configure upang makontrol ang labis na pagsingil ng baterya. Ang pin # 3 ng op amp ay konektado sa baterya na positibo para sa pakiramdam ng antas ng boltahe nito. Kapag ang boltahe ng baterya na ito sa pin # 3 ay lumampas sa katumbas na halaga ng pin # 2 zener, ang op amp output pin # 6 ay magiging mataas.

Pinapagana nito ang relay sa pamamagitan ng Transistor ng driver ng BC547 na sanhi ng paglipat ng mga contact ng relay mula sa N / C patungong N / O, na pinuputol ang supply ng singilin sa baterya, na pumipigil sa labis na pagsingil ng baterya.

Ang puna risistor ng hysteresis sa kabuuan ng pin # 6 at pin # 3 ng kaliwang op amp ay sanhi ng paglalagay ng relay sa ilang partikular na tagal ng panahon, hanggang sa bumaba ang boltahe ng baterya sa isang antas sa ibaba ng hawak na threshold ng hysteresis, na kung saan ay nagiging mababa ang pin # 3, at ang kaukulang pin # 6 ay bumababa din, pinapatay ang relay. Ang mga contact ng relay ngayon ay lumiliko pabalik sa N / C, na ibalik ang supply ng singilin sa baterya.

Over Discharge Cut OFF Circuit

Kinokontrol ng kanang bahagi ng amp ang higit sa limitasyon ng paglabas ng baterya o ang mahina na ang baterya sitwasyon. Hangga't ang pin # 3 boltahe ng op amp na ito ay mananatili sa itaas ng pin # 2 na antas ng sanggunian (tulad ng itinakda ng pin # 3 na preset), ang output ng op amp ay patuloy na mataas.

Ang mataas na output na ito sa pin # 6 ay nagbibigay-daan sa naka-attach na MOSFET na manatili sa mode ng pagpapadaloy, na nagpapahintulot sa inverter na mailipat sa ON sa pamamagitan ng negatibong linya.

Sa isang pantay na ang baterya ay labis na pinatuyo ng inverter load, ang antas ng op amp pin # 3 ay bumaba sa ibaba ng pin # 2 na boltahe ng sanggunian, na nagiging sanhi ng pin # 6 ng IC na bumaba, na pumuputol sa MOSFET at inverter .

Kasalukuyang Control Stage

Ang BJT na nauugnay sa MOSFET ay bumubuo ng isang kasalukuyang control circuit para sa online UPS, na nagpapahintulot sa baterya na singilin sa pamamagitan ng isang pare-pareho na kasalukuyang antas.

Dapat kalkulahin ang R2 upang maitakda ang maximum na kasalukuyang antas ng kontrol para sa baterya at inverter. Maaari itong ipatupad gamit ang sumusunod na pormula:

R2 = 0.7 / Max Kasalukuyang

dalawa) Inverter Circuit : Ang circuit ng inverter para sa online na UPS system, na kailangang maiugnay sa itaas baterya circuit circuit ay ipinapakita sa ibaba.

Pumili kami ng isang Batay sa IC 555 circuit para sa kapakanan ng kapakanan at din para masiguro ang sapat na saklaw ng output output.

Ang inverter na ito ay mananatiling online hangga't ang charger circuit at ang baterya ay mananatiling gumagana, at ang grid AC mains naaangkop na pinakain sa system sa pamamagitan ng a Ang AC sa DC SMPS circuit na-rate sa 14V, 5 amp , o ayon sa partikular na rating ng kapangyarihan ng system, na ganap na napapasadyang.

Ang feedback ng BJT sa kabuuan ng mga pintuan ng inverter MOSFET ay tinitiyak na ang output boltahe ng inverter ay hindi hihigit sa itaas ng ligtas na antas, at pinakain sa isang kontroladong pamamaraan.

Tinapos nito ang aming simpleng disenyo ng online circuit sa UPS, na tinitiyak ang isang tuluy-tuloy na hindi makagambala na online na kapangyarihan sa anumang pag-load ng AC, na kailangang gumana nang walang anumang pagkagambala anuman ang pag-access ng kakayahang magamit ng AC.