สำรวจวงจรเครื่องสำรองไฟ (UPS) อย่างง่าย 4 วงจร

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





ภายใต้โพสต์นี้เราจะตรวจสอบการออกแบบแหล่งจ่ายไฟสำรอง (UPS) 220V Mains แบบง่ายๆ 4 แบบโดยใช้แบตเตอรี่ 12V ซึ่งผู้ที่ชื่นชอบใหม่สามารถเข้าใจและสร้างขึ้นได้ วงจรเหล่านี้สามารถใช้สำหรับการใช้งานเครื่องใช้ไฟฟ้าหรือโหลดที่เลือกไว้อย่างเหมาะสมมาสำรวจวงจรกัน

การออกแบบ # 1: UPS แบบธรรมดาโดยใช้ IC ตัวเดียว

แนวคิดง่ายๆที่นำเสนอที่นี่ สามารถสร้างที่บ้านได้ ใช้ส่วนประกอบธรรมดาส่วนใหญ่เพื่อสร้างผลลัพธ์ที่เหมาะสม อาจใช้เพื่อจ่ายไฟไม่เพียง แต่เครื่องใช้ไฟฟ้าทั่วไป แต่ยังรวมถึงอุปกรณ์ที่มีความซับซ้อนเช่นคอมพิวเตอร์ วงจรอินเวอร์เตอร์ใช้การออกแบบคลื่นไซน์ที่ปรับเปลี่ยน



แหล่งจ่ายไฟสำรองที่มีคุณสมบัติที่ซับซ้อนอาจไม่จำเป็นสำหรับการทำงานของอุปกรณ์ที่มีความซับซ้อน การออกแบบระบบ UPS ที่ไม่ปลอดภัยที่นำเสนอในที่นี้อาจเพียงพอต่อความต้องการ นอกจากนี้ยังมีเครื่องชาร์จแบตเตอรี่อัจฉริยะสากลในตัว

ความแตกต่างระหว่าง UPS และอินเวอร์เตอร์

อะไรคือความแตกต่างระหว่างไฟล์ เครื่องสำรองไฟ (UPS) และอินเวอร์เตอร์? การพูดอย่างกว้าง ๆ ทั้งสองมีจุดมุ่งหมายเพื่อทำหน้าที่พื้นฐานในการแปลงแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่เป็นไฟฟ้ากระแสสลับซึ่งอาจใช้เพื่อใช้งานอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆในกรณีที่ไม่มีไฟฟ้ากระแสสลับในบ้านของเรา



อย่างไรก็ตามในกรณีส่วนใหญ่อาจไม่ได้ติดตั้งอินเวอร์เตอร์ ฟังก์ชั่นการเปลี่ยนแปลงอัตโนมัติมากมาย และมาตรการด้านความปลอดภัยตามปกติที่เกี่ยวข้องกับ UPS

ยิ่งไปกว่านั้นอินเวอร์เตอร์ส่วนใหญ่ไม่ได้พกพาเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ในตัวในขณะที่ UPS ทั้งหมดมีเครื่องชาร์จแบตเตอรี่อัตโนมัติในตัวเพื่ออำนวยความสะดวกในการชาร์จแบตเตอรี่ทันทีที่เกี่ยวข้องเมื่อมี AC หลักและเปลี่ยนกลับ พลังงานแบตเตอรี่ในโหมดอินเวอร์เตอร์ ช่วงเวลาที่กำลังไฟฟ้าเข้าล้มเหลว

นอกจากนี้ UPS ทั้งหมดได้รับการออกแบบมาเพื่อผลิต AC ที่มีรูปคลื่นไซน์หรืออย่างน้อยก็เป็นคลื่นสี่เหลี่ยมที่ปรับเปลี่ยนแล้วซึ่งมีลักษณะคล้ายกับคลื่นไซน์ นี่อาจจะกลายเป็นคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดสำหรับ UPS

ด้วยคุณสมบัติมากมายในมือไม่ต้องสงสัยเลยว่าอุปกรณ์ที่น่าทึ่งเหล่านี้ควรจะมีราคาแพงดังนั้นพวกเราหลายคนในหมวดหมู่ระดับกลางจึงไม่สามารถวางมือจากพวกเขาได้

ฉันได้พยายามสร้างไฟล์ การออกแบบ UPS แม้ว่าจะไม่สามารถเทียบเคียงได้กับมืออาชีพ แต่เมื่อสร้างขึ้นแล้วจะสามารถแทนที่ความล้มเหลวของไฟได้ค่อนข้างน่าเชื่อถือและเนื่องจากเอาต์พุตเป็นคลื่นสี่เหลี่ยมที่แก้ไขแล้วจึงเหมาะสำหรับการใช้งานอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนทั้งหมดแม้กระทั่งคอมพิวเตอร์


การออกแบบทั้งหมดที่นี่เป็นแบบออฟไลน์คุณอาจต้องการลองสิ่งนี้ วงจร UPS ออนไลน์อย่างง่าย


ทำความเข้าใจเกี่ยวกับการออกแบบวงจร

รูปด้านข้างแสดงการออกแบบอินเวอร์เตอร์สี่เหลี่ยมที่ปรับเปลี่ยนอย่างเรียบง่ายซึ่งเข้าใจได้ง่าย แต่ยังรวมคุณสมบัติที่สำคัญไว้ด้วย

IC SN74LVC1G132 มี ประตู NAND เดี่ยว (Schmitt Trigger) ห่อหุ้มด้วยหีบห่อขนาดเล็ก โดยพื้นฐานแล้วมันเป็นหัวใจของเวทีออสซิลเลเตอร์และต้องการเพียงตัวเก็บประจุตัวเดียวและตัวต้านทานสำหรับการสั่นที่ต้องการ ค่าของส่วนประกอบพาสซีฟทั้งสองนี้กำหนดความถี่ของออสซิลเลเตอร์ ที่นี่มีขนาดประมาณ 250 Hz

ความถี่ข้างต้นจะถูกนำไปใช้กับขั้นตอนต่อไปซึ่งประกอบด้วย IC 4017 ตัวนับ / ตัวแบ่งทศวรรษของจอห์นสันตัวเดียว IC ได้รับการกำหนดค่าเพื่อให้เอาต์พุตสร้างและทำซ้ำชุดของเอาต์พุตสูงแบบลอจิกแบบลำดับห้าชุด เนื่องจากอินพุตเป็นคลื่นสี่เหลี่ยมเอาต์พุตจึงถูกสร้างเป็นคลื่นสี่เหลี่ยมด้วย

รายการชิ้นส่วนสำหรับ UPS Inverter

R1 = 20K
R2, R3 = 1K
R4, R5 = 220 โอห์ม
C1 = 0.095Uf
C2, C3, C4 = 10UF / 25V
T0 = ​​BC557B
T1, T2 = 8050
T3, T4 = BDY29
IC1 = SN74LVC1G132 หรือประตูเดียวจาก IC4093
IC2 = 4017
IC3 = 7805
TRANSFORMER = 12-0-12V / 10AMP / 230V

ส่วนเครื่องชาร์จแบตเตอรี่

ฐานนำของสองชุดของดาร์ลิงตันที่จับคู่อัตราขยายสูงทรานซิสเตอร์กำลังสูงถูกกำหนดค่าให้กับ IC เพื่อให้ได้รับและนำไปยังเอาต์พุตอื่น

ทรานซิสเตอร์จะดำเนินการ (ควบคู่) เพื่อตอบสนองต่อการสลับเหล่านี้และศักย์ไฟฟ้ากระแสสลับสูงที่สอดคล้องกันจะถูกดึงผ่านทั้งสองส่วนของขดลวดหม้อแปลงที่เชื่อมต่ออยู่

เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าพื้นฐานไปยังทรานซิสเตอร์จาก IC จะถูกข้ามสลับกันผลที่ได้จากแรงกระตุ้นกำลังสองจาก หม้อแปลงไฟฟ้า มีค่าเฉลี่ยเพียงครึ่งเดียวเมื่อเทียบกับอินเวอร์เตอร์ทั่วไปอื่น ๆ ค่าเฉลี่ย RMS ที่ได้รับการวัดขนาดของคลื่นสี่เหลี่ยมที่สร้างขึ้นนี้มีความคล้ายคลึงกับค่าเฉลี่ยของ AC หลักซึ่งโดยปกติมีอยู่ที่เต้ารับไฟฟ้าในบ้านของเราดังนั้นจึงเหมาะสมและเป็นที่ชื่นชอบสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความซับซ้อนมากที่สุด

การออกแบบเครื่องสำรองไฟฟ้าในปัจจุบันเป็นแบบอัตโนมัติทั้งหมดและจะ เปลี่ยนกลับเป็นโหมดอินเวอร์เตอร์ ช่วงเวลาที่กำลังไฟฟ้าเข้าล้มเหลว สิ่งนี้ทำได้ผ่านรีเลย์สองสามตัว RL1 และ RL2 RL2 มีชุดหน้าสัมผัสคู่สำหรับย้อนกลับทั้งสายเอาต์พุต

ตามที่อธิบายไว้ข้างต้น UPS ควรมีเครื่องชาร์จแบตเตอรี่อัจฉริยะแบบสากลในตัวซึ่งควรควบคุมแรงดันและกระแสด้วย

รูปถัดไปซึ่งเป็นส่วนสำคัญของระบบแสดงให้เห็นถึงความฉลาดเล็กน้อย เครื่องชาร์จแบตเตอรี่อัตโนมัติ วงจร. วงจรไม่ได้ควบคุมแรงดันไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการกำหนดค่าการป้องกันกระแสเกินด้วย

โดยพื้นฐานแล้วทรานซิสเตอร์ T1 และ T2 จะสร้างเซ็นเซอร์แรงดันไฟฟ้าที่แม่นยำและไม่อนุญาตให้แรงดันไฟฟ้าที่ชาร์จเกินขีด จำกัด ที่ตั้งไว้ ขีด จำกัด นี้ได้รับการแก้ไขโดยการตั้งค่า P1 ที่ตั้งไว้ล่วงหน้าอย่างเหมาะสม

ทรานซิสเตอร์ T3 และ T4 ร่วมกันจับตาดูปริมาณกระแสไฟที่เพิ่มขึ้นจากแบตเตอรี่และไม่อนุญาตให้ไปถึงระดับที่อาจถือว่าเป็นอันตรายต่ออายุการใช้งานแบตเตอรี่ ในกรณีที่กระแสเริ่มลอยเกินระดับที่ตั้งไว้แรงดันไฟฟ้าของ R6 จะข้ามไป - 0.6 โวลต์เพียงพอที่จะเรียกใช้ T3 ซึ่งจะทำให้แรงดันไฟฟ้าฐานของ T4 ลดลงดังนั้นจึง จำกัด การเพิ่มขึ้นของกระแสไฟฟ้าที่ดึงออกมาอีก ค่าของ R6 สามารถพบได้โดยใช้สูตร:

R = 0.6 / I โดยที่ฉันคืออัตรากระแสชาร์จ

ทรานซิสเตอร์ T5 ทำหน้าที่ของตัวตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าและสวิตช์ (ปิดใช้งาน) รีเลย์ให้ทำงานในขณะที่ไฟ AC ล้มเหลว

รายการชิ้นส่วนสำหรับเครื่องชาร์จ

R1, R2, R3, R4, R7 = 1K
P1 = 4K7 PRESET, LINEAR
R6 = ดูข้อความ
T1, T2, = BC547
T3 = 8550
T4 = TIP32C
T5 = 8050
RL1 = 12 โวลต์ / 400 โอห์ม, SPDT
RL2 = 12V / 400 โอห์ม, SPDT, D1 - D4 = 1N5408
D5, D6 = 1N4007
TR1 = 0-12V ปัจจุบัน 1/10 ของแบตเตอรี่ AH
C1 = 2200UF / 25V
C2 = 1uF / 25V

Design # 2: Single Transformer UPS สำหรับอินเวอร์เตอร์และการชาร์จแบตเตอรี่

บทความถัดไปแสดงรายละเอียดวงจร UPS ที่ใช้ทรานซิสเตอร์อย่างง่ายพร้อมวงจรเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ในตัวซึ่งสามารถใช้สำหรับการรับไฟล์ กำลังไฟฟ้าหลักของเครื่องสำรองไฟฟ้า ราคาถูกในบ้านและที่ทำงานร้านค้า ฯลฯ วงจรสามารถอัพเกรดเป็นระดับวัตต์ที่สูงขึ้นตามที่ต้องการได้ แนวคิดดังกล่าวได้รับการพัฒนาโดย Mr. Syed Xaidi

ข้อได้เปรียบหลักของวงจรนี้คือใช้ไฟล์ หม้อแปลงเดี่ยวสำหรับชาร์จแบตเตอรี่และใช้งานอินเวอร์เตอร์ . หมายความว่าคุณไม่จำเป็นต้องรวมหม้อแปลงแยกต่างหากเพื่อชาร์จแบตเตอรี่ในวงจรนี้

Syed ให้ข้อมูลต่อไปนี้ทางอีเมล:

ฉันเห็นว่าผู้คนได้รับการศึกษาจากโพสต์ของคุณ ดังนั้นฉันคิดว่าคุณควรอธิบายผู้คนเกี่ยวกับแผนผังนี้

วงจรนี้มีตัวเปลี่ยนสัญญาณแบบ Astable ตามทรานซิสเตอร์เหมือนที่คุณทำ ตัวเก็บประจุ c1 และ c2 คือ 0.47 สำหรับการรับความถี่เอาต์พุตประมาณ 51.xx Hz ตามที่ฉันวัด แต่มันไม่คงที่ในทุกกรณี

MOSFET มีไดโอดพลังงานสูงแบบย้อนกลับที่ใช้ในการชาร์จแบตเตอรี่โดยไม่จำเป็นต้องเพิ่มไดโอดพิเศษให้กับวงจร ฉันได้แสดงหลักการสลับกับรีเลย์ในแผนผังแล้ว ต้องใช้ RL3 กับวงจรตัด

วงจรนี้ง่ายมากและฉันได้ทดสอบแล้ว ฉันกำลังจะทดสอบการออกแบบอื่นของฉันจะแบ่งปันกับคุณทันทีที่การทดสอบเสร็จสิ้น ควบคุมแรงดันไฟฟ้าขาออกและทำให้เสถียรโดยใช้ PWM นอกจากนี้ในการออกแบบนั้นฉันใช้ขดลวดหม้อแปลง 140v สำหรับการชาร์จและ BTA16 สำหรับควบคุมแอมแปร์การชาร์จ หวังว่าจะได้สิ่งที่ดี

คุณทำได้ดีที่สุดแล้ว อย่าเพิ่งเลิกมีวันที่ยอดเยี่ยม

การออกแบบ # 3: วงจร UPS ที่ใช้ IC 555

การออกแบบที่ 3 ที่อธิบายไว้ด้านล่างนี้เป็นวงจร UPS แบบง่ายๆโดยใช้ PWM และในที่สุดก็จะปลอดภัยอย่างสมบูรณ์แบบสำหรับการใช้งานอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนเช่นคอมพิวเตอร์ระบบเพลงเป็นต้นหน่วยทั้งหมดจะมีค่าใช้จ่ายประมาณ $ 3 เครื่องชาร์จในตัวยังรวมอยู่ในการออกแบบเพื่อให้แบตเตอรี่อยู่ในสภาพที่เติมเต็มและอยู่ในโหมดสแตนด์บาย มาศึกษาแนวคิดทั้งหมดและวงจร

แนวคิดของวงจรค่อนข้างพื้นฐานโดยทั้งหมดเกี่ยวกับการเปลี่ยนอุปกรณ์เอาต์พุตตามพัลส์ PWM ที่ปรับให้เหมาะสมซึ่งจะเปลี่ยนหม้อแปลงเพื่อสร้างแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่เหนี่ยวนำเทียบเท่าโดยมีพารามิเตอร์ที่เหมือนกันกับรูปคลื่นไซน์ AC มาตรฐาน

การทำงานของวงจร:

แผนภาพวงจรสามารถเข้าใจได้ด้วยความช่วยเหลือของประเด็นต่อไปนี้:

วงจร PWM ใช้ IC 555 ยอดนิยมสำหรับพัลส์ PWM รุ่นที่ต้องการ

สามารถตั้งค่า P1 และ P2 ที่ตั้งไว้ล่วงหน้าได้อย่างแม่นยำตามต้องการสำหรับการป้อนอุปกรณ์เอาต์พุต

อุปกรณ์เอาต์พุตจะตอบสนองทุกประการกับพัลส์ PWM ที่ใช้จากวงจร 555 ดังนั้นการปรับค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าอย่างระมัดระวังควรส่งผลให้อัตราส่วน PWM ในอุดมคติเกือบจะถือว่าเทียบเท่ากับรูปคลื่น AC มาตรฐาน

อย่างไรก็ตามเนื่องจากพัลส์ pWM ที่กล่าวถึงข้างต้นถูกนำไปใช้กับฐานของทรานซิสเตอร์ทั้งสองที่อยู่ในตำแหน่งสำหรับการสลับช่องสัญญาณสองช่องที่แยกจากกันจะหมายถึงความยุ่งเหยิงโดยสิ้นเชิงเนื่องจากเราไม่ต้องการเปลี่ยนขดลวดทั้งสองของหม้อแปลงด้วยกัน

การใช้ NOT gates เพื่อกระตุ้นการเปลี่ยน 50Hz

ดังนั้นจึงมีการนำขั้นตอนอื่นที่ประกอบด้วยประตูไม่กี่จาก IC 4049 มาใช้ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์ทำงานหรือเปลี่ยนสลับกันและไม่เคยเลยในเวลาเดียวกัน

ออสซิลเลเตอร์ที่ทำจาก N1 และ N2 จะดำเนินการพัลส์คลื่นสี่เหลี่ยมที่สมบูรณ์แบบซึ่งต่อไป บัฟเฟอร์โดย N3 - N6 . ไดโอด D3 และ D4 ยังมีบทบาทสำคัญโดยการทำให้อุปกรณ์ตอบสนองเฉพาะพัลส์ลบจากประตู NOT เท่านั้น

พัลส์เหล่านี้จะปิดอุปกรณ์สลับกันทำให้มีช่องสัญญาณเดียวเท่านั้นที่จะดำเนินการในช่วงเวลาใดเวลาหนึ่ง

ค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าที่เกี่ยวข้องกับ N1 และ N2 ใช้เพื่อตั้งค่าความถี่ AC เอาท์พุทของ UPS สำหรับ 220 โวลต์จะต้องตั้งไว้ที่ 50 Hz และสำหรับ 120 โวลต์ต้องตั้งไว้ที่ 60 Hz

รายการชิ้นส่วนสำหรับ UPS

R1, R2, R3 R4, R5 = 1K,
P1, P2 = ตามสูตร
P3 = 100K ที่ตั้งไว้ล่วงหน้า
D1, D2 = 1N4148,
D3, D4 = 1N4007,
D5, D6 = 1N5402,
D7, D8 = 3v ซีเนอร์ไดโอด
C1 = 1uF / 25V
C2 = 10n,
C3 = 2200uF / 25V
T1, T2 = TIP31C,
T3, T4 = BDY29
IC1 = 555,
N1 … N6 = IC 4049 โปรดดูแผ่นข้อมูลสำหรับหมายเลขพินออก
หม้อแปลง = 12-0-12V, 15 Amps

วงจรเครื่องชาร์จแบตเตอรี่:

หากเป็น UPS การรวมวงจรเครื่องชาร์จแบตเตอรี่จะมีความจำเป็น

โดยคำนึงถึงต้นทุนที่ต่ำและความเรียบง่ายของการออกแบบการออกแบบเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ที่เรียบง่าย แต่แม่นยำพอสมควรได้รวมอยู่ในวงจรจ่ายไฟสำรองนี้

เมื่อดูรูปเราจะเห็นได้ง่ายๆว่าการกำหนดค่านั้นง่ายเพียงใด

คุณสามารถรับคำอธิบายทั้งหมดได้ในนี้ วงจรเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ บทความรีเลย์สองตัว RL1 และ RL2 อยู่ในตำแหน่งเพื่อให้วงจรเป็นไปโดยอัตโนมัติเมื่อมีไฟเมนรีเลย์จะเปิดไฟและเปลี่ยนไฟ AC ไปยังโหลดโดยตรงผ่านหน้าสัมผัส N / O ที่นั่น ในระหว่างนี้แบตเตอรี่จะถูกชาร์จผ่านวงจรเครื่องชาร์จเมื่อไฟ AC ดับรีเลย์จะเปลี่ยนกลับและถอดสายไฟและแทนที่ด้วยหม้อแปลงอินเวอร์เตอร์เพื่อให้อินเวอร์เตอร์รับผิดชอบในการจ่ายแรงดันไฟฟ้าหลักให้กับโหลด ภายในมิลลิวินาที

รีเลย์ RL4 อีกตัวถูกนำมาใช้เพื่อพลิกหน้าสัมผัสระหว่างที่ไฟฟ้าดับเพื่อให้แบตเตอรี่ที่เก็บไว้ในโหมดการชาร์จเปลี่ยนไปเป็นโหมดอินเวอร์เตอร์สำหรับไฟ AC สำรองรุ่นที่ต้องการ

รายการชิ้นส่วนสำหรับเครื่องชาร์จ

R1 = 1K,
P1 = 10K
T1 = BC547B,
C1 = 100uF / 25V
D1 --- D4 = 1N5402
D5, 6, 7 = 1N4007,
รีเลย์ทั้งหมด = 12 โวลต์, 400 โอห์ม, SPDT

หม้อแปลง = 0-12V, 3 แอมป์

การออกแบบ # 4: การออกแบบ UPS 1kva

การออกแบบครั้งสุดท้าย แต่ทรงพลังที่สุดกล่าวถึงวงจร UPS 1,000 วัตต์ที่ขับเคลื่อนด้วยอินพุต +/- 220V โดยใช้แบตเตอรี่ 12V / 4 AH จำนวน 40 ก้อนในซีรีส์ การทำงานด้วยไฟฟ้าแรงสูงทำให้ระบบมีความซับซ้อนน้อยกว่าและไม่มีหม้อแปลง ไอเดียขอโดยอควอเรียส

ข้อกำหนดทางเทคนิค

ฉันเป็นแฟนของคุณและได้สร้างโครงการมากมายเพื่อการใช้งานส่วนตัวของฉันและประสบความสำเร็จและมีความสุขมาก ขอพระเจ้าอวยพรคุณ. ตอนนี้ฉันตั้งใจจะสร้าง UPS ขนาด 1,000 วัตต์ด้วยแนวคิดที่แตกต่างออกไป (อินเวอร์เตอร์ที่มีกระแสตรงอินพุตแรงดันสูง)

ฉันจะใช้แบตเตอรีแบตเตอรีที่ปิดสนิท 18 ถึง 20 ก้อนในซีรีย์ละ 12 โวลต์ / 7 Ah เพื่อให้พื้นที่เก็บข้อมูล 220+ โวลต์เป็นอินพุตไปยังอินเวอร์เตอร์แบบไม่ใช้หม้อแปลง

คุณช่วยแนะนำวงจรที่ง่ายที่สุดสำหรับแนวคิดนี้ได้ไหมซึ่งควรมีการป้องกันเครื่องชาร์จแบตเตอรี่และการสลับอัตโนมัติเมื่อไฟดับ ในภายหลังฉันจะรวมอินพุตพลังงานแสงอาทิตย์ด้วย

การออกแบบ

วงจร UPS ขนาด 1,000 วัตต์ที่นำเสนอสามารถสร้างได้โดยใช้สองวงจรต่อไปนี้โดยที่วงจรแรกคือส่วนอินเวอร์เตอร์พร้อมรีเลย์เปลี่ยนอัตโนมัติที่จำเป็น การออกแบบที่สองให้ขั้นตอนการชาร์จแบตเตอรี่อัตโนมัติ

วงจรแรกที่แสดงอินเวอร์เตอร์ 1,000 วัตต์ประกอบด้วยสามขั้นตอนพื้นฐาน

T1, T2 พร้อมกับส่วนประกอบที่เกี่ยวข้องสร้างขั้นตอนการขยายสัญญาณอินพุทที่แตกต่างกันซึ่งจะขยายสัญญาณ PWM อินพุตจากเครื่องกำเนิด PWM ซึ่งอาจเป็นเครื่องกำเนิดไซน์

R5 กลายเป็นแหล่งที่มาในปัจจุบันสำหรับการจัดหากระแสที่เหมาะสมที่สุดไปยังขั้นตอนที่แตกต่างกันและไปยังขั้นตอนของไดรเวอร์ที่ตามมา

ส่วนหลังจากขั้นตอนที่แตกต่างกันคือขั้นตอนของไดรเวอร์ซึ่งจะเพิ่ม PWM ที่ขยายได้อย่างมีประสิทธิภาพจากขั้นตอนที่แตกต่างไปจนถึงระดับที่เพียงพอสำหรับการเรียกใช้ขั้นตอนมอสเฟ็ตกำลังที่ตามมา

mosfets จัดตำแหน่งในลักษณะผลักดันข้ามแบตเตอรี 220V สองตัวดังนั้นจึงสลับแรงดันไฟฟ้าไปที่ขั้วท่อระบายน้ำ / แหล่งจ่ายเพื่อสร้างเอาต์พุต AC 220V ที่ต้องการโดยไม่ต้องใช้หม้อแปลงไฟฟ้า

เอาต์พุตข้างต้นถูกยกเลิกไปยังโหลดผ่านขั้นตอนการเปลี่ยนรีเลย์ซึ่งประกอบด้วยรีเลย์ 12V 10 แอมป์ DPDT ซึ่งอินพุตทริกเกอร์ได้มาจากยูทิลิตี้เมนผ่านอะแดปเตอร์ 12V ac / DC แรงดันไฟฟ้าทริกเกอร์นี้จะใช้กับขดลวดของรีเลย์ 12V ทั้งหมดที่ใช้ในวงจรสำหรับไฟหลักที่ต้องการไปยังการดำเนินการเปลี่ยนอินเวอร์เตอร์

รายการชิ้นส่วนสำหรับวงจร UPS 1,000 วัตต์ข้างต้น

ตัวต้านทาน CFR 2 วัตต์ทั้งหมดที่ได้รับการจัดอันดับเว้นแต่จะระบุไว้

R1, R3, R10, R11, R8 = 4k7
R2, R4, R5 = 68k
R6, R7 = 4k7
R9 = 10k
R13, R14 = 0.22 โอห์ม 2 วัตต์
R12, R15 = 1K, 5 วัตต์
C1 = 470pF
C2 = 47uF / 100V
C3 = 0.1uF / 100V
C4, C5 = 100pF
D1, D2 = 1N4148
T1, T2 = BC556
T5, T6 = MJE350
T3, T4 = MJE340
Q1 = IRF840
Q2 = FQP3P50

รีเลย์ = DPDT, หน้าสัมผัส 12V / 10amp, ขดลวด 400 โอห์ม

วงจรชาร์จแบตเตอรี่สำหรับชาร์จแบตเตอรี 220V DC

แม้ว่าโดยหลักการแล้วควรชาร์จแบตเตอรี่ 12V ที่เกี่ยวข้องแยกกันผ่านแหล่งจ่ายไฟ 14V แต่ในที่สุดก็พบว่าการรักษาความเรียบง่ายไว้ในเครื่องชาร์จ 220V แบบสากลเพียงเครื่องเดียวนั้นเป็นที่ต้องการและง่ายต่อการสร้าง

ดังที่แสดงในแผนภาพด้านล่างเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จที่ต้องการอยู่ในบริเวณใกล้เคียงกับ 260V จึงสามารถมองเห็นเอาท์พุท 220 โวลต์สำหรับใช้งานได้โดยตรงตามวัตถุประสงค์

อย่างไรก็ตามการใช้ไฟโดยตรงอาจเป็นอันตรายต่อแบตเตอรี่เนื่องจากกระแสไฟจำนวนมากเกี่ยวข้องกับการออกแบบวิธีง่ายๆโดยใช้หลอดไฟขนาด 200 วัตต์รวมอยู่ในการออกแบบ

อินพุตไฟจ่ายผ่านไดโอด 1N4007 ตัวเดียวและผ่านหลอดไส้ 200 วัตต์ซึ่งผ่านหน้าสัมผัสรีเลย์สวิตชิ่ง

ในขั้นต้นแรงดันไฟฟ้าครึ่งคลื่นที่แก้ไขไม่สามารถเข้าถึงแบตเตอรี่ได้เนื่องจากรีเลย์อยู่ในโหมดปิดเครื่อง

เมื่อกด PB1 แหล่งจ่ายจะได้รับอนุญาตให้เข้าถึงแบตเตอรี่ได้ชั่วขณะ

สิ่งนี้จะแจ้งให้ระดับแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกันที่จะสร้างขึ้นในหลอดไฟ 200 วัตต์และตรวจจับโดยออปโป LED

ออปโปตอบสนองทันทีและเรียกใช้รีเลย์ที่มาพร้อมกันซึ่งจะเปิดใช้งานและล็อคเปิดทันทีและรักษาไว้แม้หลังจากที่ PB1 ถูกปล่อยออกมา

หลอดไฟ 200 วัตต์สามารถมองเห็นได้สว่างขึ้นเล็กน้อยซึ่งความเข้มจะขึ้นอยู่กับสภาพการชาร์จของแบตเตอรี

เมื่อแบตเตอรี่เริ่มชาร์จแรงดันไฟฟ้าในหลอดไฟ 200 วัตต์จะเริ่มลดลงจนกว่ารีเลย์จะปิดทันทีที่ถึงระดับประจุแบตเตอรี่เต็ม สิ่งนี้สามารถปรับเปลี่ยนได้โดยการตั้งค่าพรีเซ็ต 4k7

เอาต์พุตจากเครื่องชาร์จด้านบนจะถูกป้อนไปยังแบตเตอรีผ่านรีเลย์ SPDT สองตัวดังแสดงในแผนภาพต่อไปนี้

รีเลย์ตรวจสอบให้แน่ใจว่าใส่แบตเตอรี่ลงในโหมดการชาร์จตราบใดที่อินพุตหลักพร้อมใช้งานและจะเปลี่ยนกลับเป็นโหมดอินเวอร์เตอร์เมื่ออินพุตไฟหลักล้มเหลว




คู่ของ: วิธีสร้างวงจรโคมไฟ LED 12 โวลต์อย่างง่าย ถัดไป: วิธีสร้างวงจรอินเวอร์เตอร์กำลังสูง 400 วัตต์