วงจร UPS แบบไม่ใช้หม้อแปลงสำหรับคอมพิวเตอร์ (CPU)

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





ในโพสต์นี้เราจะพูดถึงวิธีการสร้างวงจร UPS อย่างง่ายสำหรับการสำรองข้อมูลคอมพิวเตอร์หรือพีซีในช่วงที่ไฟดับกะทันหันหรือไฟดับ

บทนำ

โดยปกติเมื่อเราพูดถึงเครื่องสำรองไฟ (UPS) เราจะนึกถึงหน่วยอินเวอร์เตอร์ขนาดใหญ่ที่มีคุณสมบัติที่ซับซ้อนซึ่งจำเป็นต้องเป็นประเภทคลื่นไซน์บริสุทธิ์ อินเวอร์เตอร์ดังกล่าวใช้พื้นที่มหาศาลต้องใช้แบตเตอรี่ที่ใหญ่กว่าและมีราคาแพงมาก



การคิดเชิงนวัตกรรมเล็กน้อยแสดงให้เห็นว่าการออกแบบที่ยุ่งยากข้างต้นสามารถแทนที่ได้ด้วยแบตเตอรี่เพียงอย่างเดียวและวงจรขนาดเล็กสำหรับการดำเนินการที่จำเป็นทั้งหมดของวงจร UPS ที่ไม่มีหม้อแปลงขนาดกะทัดรัด

อย่างไรก็ตามการออกแบบยังมีข้อเสียเล็กน้อย มีไว้สำหรับคอมพิวเตอร์ประเภท CPU เท่านั้นและไม่สามารถใช้กับแอปพลิเคชันอื่น ๆ ได้



ขั้นตอนการติดตั้งมีความซับซ้อนและใช้เวลานานและต้องใช้ความเชี่ยวชาญในด้านอิเล็กทรอนิกส์เช่นเดียวกับคอมพิวเตอร์

เมื่อติดตั้งเครื่องแล้วจะให้บริการที่มีประโยชน์บางอย่างเป็นเวลานานมาก นอกจากนี้ประสิทธิภาพของระบบจะดีกว่าระบบ UPS ทั่วไปมาก

เมื่อดูที่วงจรเราจะเห็นว่าทั้งหมดนี้เกี่ยวกับการสลับเมนบอร์ดของ CPU ด้วยชุดเอาต์พุตที่ตรงกันจากแหล่งแบตเตอรี่ซึ่งตรงกับแรงดันไฟฟ้าที่ได้รับจากแหล่งจ่ายไฟของ CPU

การใช้ LM338 IC แบบอเนกประสงค์

วงจรประกอบด้วย ICs LM338 สองตัวซึ่งกำหนดไว้สำหรับการผลิตเอาต์พุต 3.3V และ 5V ที่แน่นอนซึ่งถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนอย่างเหมาะสมผ่านทางไดโอด

เอาท์พุท 12V มาจากแบตเตอรี่โดยตรงในขณะที่เอาท์พุทลบ 12V มาจากการใช้แบตเตอรี่เสริม

แบตเตอรี่ก้อนหนึ่งใช้วงจร LM338 ในขณะที่แบตเตอรี่อีกก้อนหนึ่งสร้างเอาต์พุต -12V ที่จำเป็นสำหรับ CPU

การดำเนินการสวิตชิ่งจะดำเนินการโดยรีเลย์เมื่อไฟฟ้าดับ

รีเลย์เพียงแค่เลือกพื้นที่ที่เหมาะสมในขณะที่ดำเนินการย้อนกลับ

ตราบใดที่มีแหล่งจ่ายไฟจากแหล่งจ่ายไฟรีเลย์จะคอยตัดการเชื่อมต่อกราวด์สำรองจากกราวด์ของ CPU และต่อกราวด์ของแหล่งจ่ายไฟเข้ากับกราวด์ CPU ผ่านหน้าสัมผัส N / C

รีเลย์ใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายไฟ AC ภายนอกซึ่งใช้สำหรับชาร์จแบตเตอรี่ด้วย จริงๆแล้วอาจเป็นเครื่องชาร์จแบตเตอรี่อัตโนมัติที่ติดอยู่กับระบบสำหรับการดำเนินการที่จำเป็น

ในขณะที่ AC ล้มเหลวรีเลย์จะตัดการเชื่อมต่อกราวด์ของแหล่งจ่ายไฟออกจาก CPU และเชื่อมต่อกราวด์วงจรสำรองกับกราวด์ของ CPU เพื่อให้ CPU ได้รับการสำรองข้อมูลที่จำเป็นจากเอาต์พุตที่เกี่ยวข้องของวงจรอินเวอร์เตอร์แบบไม่ใช้หม้อแปลง

การดำเนินการเปลี่ยนกลับจะทำได้ภายในไม่กี่มิลลิวินาทีซึ่งจะให้พลังงานที่ขัดจังหวะได้ในระหว่างที่ไฟดับหรือไฟดับ

เอาต์พุตทั้งหมดที่แสดงในวงจรควรได้รับการบัดกรีอย่างระมัดระวังกับสายไฟที่เกี่ยวข้องของแหล่งจ่ายไฟโดยลอกฉนวนสายไฟออกเล็กน้อยแล้วติดเทป แรงดันไฟฟ้าจะต้องได้รับการยืนยันอย่างละเอียดก่อนที่จะรวมทั้งสองระบบเข้าด้วยกัน

รายการชิ้นส่วน

IC1, IC2 = LM338
R1, R2 = 240 โอห์ม
P1, P2 = 4K7 ที่ตั้งไว้ล่วงหน้า
ไดโอดทั้งหมดได้รับการจัดอันดับ 6 แอมป์
รีเลย์ = 24V, SPDT
แบตเตอรี่ตามรูป




ก่อนหน้านี้: วิธีใช้ Eagle CAD ถัดไป: สร้างวงจรอินเวอร์เตอร์ Pure Sine Wave 1KVA (1000 วัตต์)