Могутнє джерело безперебійного живлення своїми руками. Перетворювач з UPS Як зробити з упс інвертор

Обрізка 30.10.2023
Обрізка

ДБЖ - це дуже вигідний прилад. Поки він працює, у користувача немає проблем із електропостачанням. Але на цьому функціональність приладу не закінчується. Найпростіша доробка безперебійника дає можливість створити на його базі такі пристрої як перетворювач, блок живлення та заряджання.



Як безперебійник переробити перетворювач напруги 12/220 В

Перетворювач напруги (інвертор) перетворює постійний 12-вольтовий струм на змінний, попутно підвищуючи напругу до 220 вольт. Середня вартість такого пристрою – 60-70 доларів США. Однак навіть у власників зношених безперебійників з функцією старту від батареї є цілком реальний шанс отримати працездатний перетворювач фактично задарма. Для цього потрібно зробити таке:

    Розкрити корпус ДБЖ.

    Демонтувати акумулятор, знявши з клем накопичувача два дроти – червоний (на плюс) та чорний (на мінус).

    Демонтувати спікер – пристрій звукової сигналізації, схожий на сантиметрову шайбу.

    Припаяти до червоного дроту запобіжник. Більшість конструкторів радять використовувати запобіжники на 5 амперів.

    З'єднати запобіжник із контактом «входу» ДБЖ – гнізда, куди вставлявся кабель, що з'єднує безперебійник із розеткою.

    З'єднати чорний провід з вільним контактом гнізда входу.

    Взяти штатний кабель для підключення ДБЖ до розетки, зрізати вилку. Підключити роз'єм у гніздо входу та визначити кольори проводів, що відповідають червоному та чорному контактам.

    Під'єднати провід від червоного контакту до плюса акумулятора, а від чорного до мінуса.

    Увімкнути ДБЖ.

Внутрішній пристрій ДБЖ Eaton 5P 1150i

Таку трансформацію допускають лише безперебійники з функцією старту від батареї. Тобто ДБЖ повинен спочатку вміти вмикатися від , без підключення до розетки.

Якщо ДБЖ має штатну розетку – 220 вольт можна знімати з її контактів. Якщо такої розетки немає – її замінить подовжувач, підключений до гнізда «виходу» безперебійника. Виделка подовжувача видаляється, після чого дроти припаюються до контактів гнізда «виходу».

Основні недоліки таких перетворювачів:

  • Рекомендований час роботи такого інвертора – до 20 хвилин, оскільки ДБЖ не розраховані на тривалу роботу від акумуляторів. Однак цей недолік можна усунути, врізавши в корпус ДБЖ комп'ютерний вентилятор, що працює від 12 Ст.
  • Відсутність контролера заряду акумулятора. Користувачеві доведеться періодично перевіряти напругу на клемах накопичувача. Для усунення цього недоліку в конструкцію перетворювача можна врізати звичайне автомобільне реле, припаявши червоний провід за запобіжником до 87 контакту. При правильному підключенні таке реле розімкне подачу енергії при падінні напруги на акумуляторі нижче 12 вольт.

Як з безперебійника зробити блок живлення

В цьому випадку з усієї конструкції безперебійника знадобиться тільки. Тому користувачеві, що зважився на подібну переробку ДБЖ, доведеться або розпорошити весь ДБЖ, залишивши тільки корпус і трансформатор, або зняти цю деталь, заготовивши для неї окремий корпус. Далі діють за таким планом:

    За допомогою омметра визначають обмотку з найбільшим опором. Типові кольори – чорний та білий. Ці дроти будуть входом до блоку живлення. Якщо трансформатор залишився в ДБЖ, то цей крок можна пропустити - входом в саморобний блок живлення в цьому випадку буде "вхідне" гніздо на торці ДБЖ, що приєднає прилад з розеткою.

    Далі трансформатор подають змінний струм на 220 вольт. Після цього з контактів, що залишилися, знімають напругу, підшукуючи пару з різницею потенціалів до 15 вольт. Типові кольори – білий та жовтий. Ці дроти будуть виходом із блоку живлення.

    Вхід у блок живлення формують із дротів, по один бік від сердечника. Вихід із блоку формують із проводів, розташованих з протилежного боку.

    На виході із блока живлення ставлять діодний міст.

    Споживачі підключаються до контактів діодного моста.

Трансформатор

Типова напруга на виході з трансформатора – до 15 В, проте вона просяде після підключення до саморобному блокухарчування навантаження. Вольтаж на виході конструктору такого пристрою доведеться підбирати шляхом експериментів. Тому практика використання трансформатора ДБЖ як основи блоку живлення для комп'ютера – це далеко не найкраща ідея.

Переробка безперебійника під зарядку

В цьому випадку не потрібна мінімальна трансформація, схожа на описану вище абзацом. Адже безперебійник має свою батарею, яка заряджається при необхідності. У результаті для перетворення ДБЖ на зарядний пристрійпотрібно зробити таке:

    Виявити первинний та вторинний контур трансформатора. Цей процес описаний вище абзацом.

    Подати на первинний контур 220 вольт, врізавши в ланцюг регулятор напруги - як такий можна використовувати реостат для лампочок, що замінює традиційний вимикач.

    Регулятор допоможе відкалібрувати напругу на виході обмотці в межах від 0 до 14-15 вольт. Місце врізання регулятора – перед первинною обмоткою.

    Підключити до вторинної обмотки трансформатора діодний міст на 40-50 ампер.

    Поєднати клеми діодного мосту з відповідними полюсами акумулятора.

    Рівень заряду акумулятора контролюється за його індикатором або вольтметром.

Написати лист

З будь-якого питання ви можете скористатися цією формою.


Перед кожним автовласником колись постає питання про те, як зарядити акумулятор, що підсів. Переді мною він теж одного разу з'явився. І сталося це, як завжди, несподівано, у вихідний день, у селі, і як на зло, ні в кого поблизу нічого схожого на зарядку не знайшлося. Довелося напружити звивини і швиденько виготовити з підручних засобів простий, але потужний зарядний пристрій. І допомогло мені в цьому згорілий УПС - джерело безперебійного живленнядля комп'ютерів. Не вдаючись у глибокі подробиці, просто зауважу, що цей пристрій живить комп'ютер від вбудованого 12-вольтового акумулятора при зникненні напруги в розетці.

Зі зламаного безперебійника береться найголовніше - потужний трансформатор, який зазвичай залишається цілим, всі інші запчастини з нього нам не потрібні.

Отже, для виготовлення простого зарядного пристрою знадобиться:

1. Трансформатор від згорілого безперебійника
2. Діодний міст (випрямляч) 2-4 шт.
3. Конденсатор 100 ... 1000 мкф з напругою не менше 25 В
4. Радіатор середніх розмірів
5. Дощечка, фанерка, пластик
6. Термопаста КПТ-8
7. Тестер
8. Паяльник, шматки дроту












За допомогою тестера визначаємо висновки обмотки, у яких більший опір (від 10 до 50 Ом), це буде мережева обмотка на 220 В. Висновки вторинної обмотки на 12В товстіші, намотана вона більш товстим дротом, тому у вторинної обмотки опір практично дорівнює нулю.


Висновки, які йшли на вихідні роз'єми безперебійника, тепер будуть підключені до мережі, а дроти, якими з плати підводилося 12В, будуть підключені до випрямляча.

Ще знадобиться кілька випрямляючих діодних мостів GBU406, GBU 605, GBU606, і ємність для фільтра, конденсатор від 100 до 1000 мкф на напругу не менше 25В (від комп'ютерного блоку живлення, що згорів). Стане в нагоді і невеликий радіатор для діодів. Звичайно, можна зробити випрямляч і на звичайних діодах з максимальним струмом не менше 10 А та зворотною напругою не менше 25 В, але в той момент під рукою їх не виявилося, а згодом я теж використовував готові випрямлячі мости, тому що їх зручно кріпити на радіатор . Випрямні містки складаються чаркою, промазуються теплопровідною пастою і довгим болтом притискаються до радіатора. Усі однойменні висновки з'єднуються паралельно. Плюси із плюсами, мінуси з мінусами тощо.


На дерев'яній дощечці, фанерці, або шматку пластику, що підходить за розміром, кріпиться трансформатор, радіатор з діодами, монтується вся схема, приєднується шнур з вилкою від старого паяльника - і зарядка готова!

Варіанти кріплення та компонування вузлів зарядного пристрою можуть бути будь-якими, виходячи з того, що є під рукою.





При випрямленій напрузі на виході близько 18 В зарядний пристрій вільно дає струм до 5 А. Звичайний акумулятор заряджається за годину сильно посаджений - за 3 ... 4 години. У багатьох автомобілістів у нашому селі наразі така зарядка є.

Більш того, для кращого заряду акумуляторів я придумав підключати зарядний пристрій імпульсним режимом. Імпульсне, звичайно, голосно сказано, це лише означає, що воно підключене в розетку через електромеханічне реле часу.

Це звичайне добове електромеханічне реле, родом воно з піднебесної, в магазині продають по 150 руб.

Часто в куркульському господарстві валяється без діла справне джерело безперебійного живлення (ДБЖ, UPS) з спочилою акумуляторною батареєю. Пропоную зробити з нього джерело напруги 220 вольт на автомобіль. Конструкція ДБЖ може бути різною, але принцип однаковий.
1. Розбираємо ДБЖ, викидаємо дохлий акумулятор, відкушуємо клеми від нього, зачищаємо кінці.

2. Знаходимо роз'єм, через який ДБЖ підключався до мережі 220 в. У моєму варіанті правий нижній. Ми його використовуємо для підключення до бортової системи живлення 12 ст.


У моєму варіанті він підключається до плати через роз'єм, відкушуємо його. Якщо роз'єму немає, просто відкушуємо дроти від плати, зачищаємо кінці.


3. З'єднуємо дроти, що йшли до акумулятора, з проводами від гнізда на задній панелі. Провід товстий, знадобиться потужний паяльник. Не ізолюємо поки місця паяння для подальшого продзвону.


4. Знаходимо гніздо прикурювача та звичайний комп'ютерний шнур (у моєму варіанті він уже без вилки). Якщо не передбачається використання інвертора на ходу в салоні авто - рекомендую замість гнізда прикурювача використовувати затискачі "крокодил" і під'єднувати девайс прямо з акумулятора.


Припаюємо гніздо прикурювача (затискачі), дотримуючись полярності (червоний "плюс", чорний - "мінус"), ізолюємо місця паяння.

5. Важливий момент - щоб пристрій не кричав, як пограбований єврей, необхідно виключити внутрішній динамік.





Знімати заради цього плату і відпоювати мені стало ліниво - просто відірвав динамік плоскогубцями)))
У моєму варіанті довелося закріпити трансформатор у напрямних, для цього ідеально підійшла дисконтна карта мережі Астор, яка загинула в безодні ринку)))


6. Збираємо корпус пристрою. Залишилося тільки влаштувати стандартні розетки. Є ДБЖ, у яких вони передбачені конструкцією. Мені не пощастило, довелося псувати перенесення та шнур для підключення до ДБЖ.

Простий і дешевий автомобільний перетворювач напруги можна побудувати на базі старого, неробочого безперебійника, точніше, з використанням деяких частин безперебійника.

Пристрій до неподобства простий, але має кілька недоліків, а точніше:

1) відсутність будь-яких захистів від короткого замикання та перевантаження на виході
2) Відсутність стабілізації вихідної напруги

Єдиним захистом інвертора є пара запобіжників, перший з яких встановлений у ланцюзі плюсу живлення, другий – на виході.

Як генератор імпульсів задіяна мікросхема CD4047, Вказана мікросхема безпосередньо виробляє імпульси з частотою близько 50 Гц, а також управляє польовими транзисторами. В ідеалі не вистачає спеціалізованого драйвера для керування транзисторів, але мікрофон справляється непогано.

Транзистори IRFZ44 або будь-які інші N-канальні, з напругою від 50 Вольт і зі струмом від 30 Ампер і вище. Потужність інвертора становить близько 150 Вт і при використанні потужніших ключів (наприклад - IRF3205) може бути збільшена до 250-300 Вт.

Додавати паралельно по кілька ключів у плечі з метою збільшення вихідної потужності не пораді, мікросхема просто не впорається з керуванням ключів, внаслідок чого під час роботи останні можуть не повністю закритися, що призведе до короткого замикання, і як результат отримаємо пару підірваних полевиків, які коштують чимало грошей.

Топологія схеми – пуш-пулл, звичайний двотактник із середньою точкою.

Трансформатор взятий від безперебійника, обов'язково із середньою точкою. Перемотувати, домотувати чи відмотувати нічого не потрібно, на трасі є силова обмотка із середньою точкою та вихідна обмотка, на якій отримаємо 220 Вольт, потрібно лише продзвонити вторинні обмотки (їх можливо буде декілька) та знайти обмотку з найбільшим опором (близько 15-25) Ом, залежно від типу трансформатора). Саме ця обмотка є мережевою.

До речі! я забув вказати, що частота вихідних імпульсів з інвертора становить близько 50 Гц, може бути скоригована за допомогою підстроювального резистора на платі (плату можна завантажити наприкінці статті)
Форма вихідних імпульсів – прямокутна, але колекторні двигуни без проблем можна підключати, а от асинхронники не раджу, хоч працюватимуть.

Інвертор був зібраний у корпусі від комп'ютерного блоку живлення, також не забуваємо про охолодження.

У моєму випадку кожен польовий транзистор встановлений на окремий тепловідвід, очевидно, вони ізольовані один від одного і від корпусу. Висновки силової обмотки з трансформатора чіпляються безпосередньо до радіаторів, які є стоком польових транзистори (самі транзистори не ізольовані від тепловідводів).

Монтаж зроблений так, щоб вентилятор від блока живлення знаходився у безпосередній близькості від радіаторів, він видує відпрацьоване тепле повітря з-під корпусу та живиться від основної шини 12 Вольт.

Для того, щоб інвертор заробив окрім основного живлення (від акумулятора) подається слаботочний плюс на плату генератора, останній починає роботу.

І ще хочу наголосити на одному моменті, якщо у вас є вантажний автомобіль, то вам обов'язково потрібно знати цей ресурс. Адже не всі автомобілі є вічні, а такий евакуатор складно знайти. Так, що заходьте та ознайомтеся з інформацією.

Робимо потужне джерело безперебійного живлення на базі стандартного UPS, підключивши до нього два КАМАЗівські акумулятори. Також робимо автоматичну вентиляцію під час переходу на автономний режим.

Така вже дійсність, що Російські електромережі змушують самих споживачів дбати про стабільність електрики. У нашому випадку необхідно вирішити дві важливі проблеми: велике падіння напруги (характерне для спекотної/холодної пори року, коли включаються кондиціонери/електронагрівачі) та повне відключення електрики («вибивання» автоматів, аварії на підстанції тощо).

Якщо перша проблема легко вирішується установкою автотрансформатора, що дозволяє отримувати на виході стабільну напругу 220 вольт, друга вимагає організацію системи безперебійного живлення, розраховану на великий період автономної роботи.

Організувати безперебійне постачання дачного будинкуабо гаража можна за допомогою модернізації комп'ютерних. Після двох років роботи в будь-якому ДБЖ деградують внутрішні акумуляторні батареї. Джерело безперебійного живлення з неробочими батареями неодноразово спостерігалися на радіоринку за символічною ціною 1000 рублів.

Для великого часу автономної роботи джерело безперебійного живлення необхідно підключити акумулятори великої ємності. Самим оптимальним варіантомбудуть стартерні акумулятори від автомобілів типу КАМАЗ – 140 АЧ. Так як у більшості потужних джерел безперебійного живлення застосовуються акумулятори загальною напругою 24 вольти, то нам знадобиться пара акумуляторних батарей, з'єднаних послідовно. Від стану ваших батарей залежатиме тривалість автономного енергопостачання.

В першу чергу дістаємо та викидаємо несправну батарею. Для зручності підключення зовнішнього акумулятора великої ємності нам необхідно зробити контактні затискачі (бажано червоного та чорного кольорів, що позначають плюс та мінус відповідно). Для цього, на лицьовій панелі джерела безперебійного живлення проробляємо два отвори, фіксуємо контактні затискачі та припаюємо до них дроти, які підходили до внутрішньої акумуляторної батареї.

Тривалий режим роботи в стані перетворення енергії акумулятора напруга 220 вольт супроводжується великим нагріванням. Для попередження передчасного виходу з ладу вирішено встановити на вентиляційну решітку два звичайні вентилятори розміром 80х80х25 мм.

Вентилятори послідовно підключені. Для запуску вентиляторів у режимі перетворення використовуємо світлодіод, який позначає роботу джерела безперебійного живлення батареї. Припаюємо проводами висновки світлодіода до обмоток невеликої реле. До одного з контактів реле припаюємо провід від вхідного плюса акумуляторної батареї. До другого – вільний червоний провід вентилятора. Вільний чорний провід вентилятора припаюємо до мінусу акумуляторної батареї.

Усі! Тепер, при переході джерела безперебійного живлення в режим роботи від акумулятора у нас автоматично буде включатися охолодження.

Рекомендуємо почитати

Вгору