Низьковольтне джерело безперебійного живлення. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Низьковольтне джерело безперебійного живлення. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Захист апаратури від аварійних режимів роботи мережі, блоки безперебійного живлення

Коментарі до статті

Пропонований пристрій випущено серією 350 штук. Воно використовується на об'єктах житлово-комунального господарства Москви для живлення системи голосового зв'язку з ліфтами та іншого аналогічного обладнання, яке має працювати незалежно від напруги в мережі електроживлення.

Джерело безперебійного живлення (ДБЖ) розроблено для використання в режимі, що не обслуговується, в неопалюваних приміщеннях (електрощитова, машинне приміщення ліфта, гараж, підвал тощо). ДБЖ захищений від замикань у вихідних ланцюгах. Він показав високу надійність в експлуатації з 2002 р. Просте схемотехнічне рішення дозволяє повторити його широкому колу радіоаматорів.

Основні технічні характеристики

Вихідна напруга, В номінальне .......13,5
мінімальне при відключенні мережі .......8,5
Максимальний вихідний струм, А.......2
Температура навколишнього середовища,^оЗ .......-10...+40
Максимальна вологість повітря за температури 20 ^оЗ,% .......80
Габарити, мм 235x165x80

Рис. 1 (натисніть , щоб збільшити)

Схема ДБЖ представлена на рис. 1. Він містить понижувальний трансформатор Т1; два діодні мости: VD1 -VD4 і VD1, VD2, VD5, VD6 (діоди VD1, VD2 загальні для обох мостів); згладжуючий конденсатор C4; стабілізатор напруги на мікросхемі DA1, транзисторі VT2; гелеву свинцево-кислотну акумуляторну батарею (АКБ) GB1 з номінальною напругою 12 В; вузол контролю її розрядки на транзисторі VT1; вузол контролю напруги мережі реле K1. Світлодіод HL1 показує наявність напруги мережі, а HL2 - вихідної напруги.

За наявності напруги мережі змінна напруга 18,5 з вторинної обмотки II трансформатора Т1 надходить на діодні мости. Випрямлену напругу з виходу першого мосту - точки з'єднання катодів діодів VD3 і VD4 - згладжує конденсатор C4. Ця напруга використовується для живлення вузла контролю розрядки та стабілізатора напруги. Воно більше напруги АКБ GB1, тому діод VD7 закритий.

Стабілізатор напруги на мікросхемі DA1 і умощуючий транзистор VT2 зібраний за типовою схемою. Вихідний струм обмежений значенням, яке може бути розраховане за формулою I_Макс = 0,6/R8. Конденсатори С2, С3, С5 запобігають самозбудженню стабілізатора напруги.

Випрямлену напругу з виходу другого моста - точки з'єднання катодів діодів VD5 і VD6 - використовується для живлення реле K1. Резистори R1 і R2 обмежують струм через обмотку, а конденсатор C1 згладжує на ній пульсації напруги. Контакти реле K1 призначені для використання у зовнішніх пристроях, у тому числі у системах автоматики.

За відсутності напруги мережі діод VD7 відкривається та стабілізатор напруги отримує живлення від АКБ. Діод VD8 закритий, тому що до нього додана зворотна напруга. Вихідна напруга менше напруги АКБ приблизно на 1,3 В. Тривалість роботи ДБЖ без мережної напруги визначається ємністю АКБ і потужністю, що споживається навантаженням. Глибокої розрядки батареї не відбувається, оскільки при зниженні вихідної напруги до 8,5 закривається транзистор VT1, з'являється високий рівень напруги на виведенні 14 мікросхеми DA1, який її вимикає. Транзистор VT2 закривається, світлодіод HL2 гасне, вихідна напруга вимикається. Звичайно, АКБ продовжує розряджатися через діод VD7 і резистори R4, R5, але малим струмом (одиниці мА), і незворотні процеси в батареї можуть статися, якщо напруга відсутня тривалий час. Так, з залишковою ємністю 100 мАг це станеться не раніше як за добу.

Більшість деталей змонтовано на друкованій платі розмірами 75x55 мм та товщиною 1,5 мм із склотекстоліту. Мережевий трансформатор Т1 - будь-який з напругою вторинної обмотки від 18 до 24 і струмом 2 А, наприклад ТП-50-5, у якого дві вторинні обмотки з'єднують послідовно. Транзистор VT2 встановлений на тепловідводі з площею поверхні, що охолоджує, 400 см2. Реле K1 – РЕМ15, виконання РС4.591.001. Постійні резистори R1-R4, R6, R9 та R10 - С2-33Н (аналог МЛТ), R8, R11 - C5-16MB; підстроювальні R5 та R7 - СП3-19А. Конденсатори С1, С4, С5 – імпортні CD295 (аналог К50-68), С2 та С3 – КМ5Б.

На етапі розробки пристрою автор використовував трансформатор, тепловідведення, плавку вставку та корпус блоку безперебійного живлення БПП-20, а також АКБ ємністю 7 Ач. Зовнішній вигляд пристрою в корпусі показано на рис. 2.

Низьковольтне джерело безперебійного живлення
Рис. 2

Для налагодження ДБЖ необхідні лабораторне джерело живлення (далі лІп) з регульованою напругою 9...20 В та вольтметр постійного струму, а також резистивне навантаження 7 Ом 30 Вт або його еквівалент. ДБЖ відключають від мережі та акумуляторної батареї, а двигуни підстроювальних резисторів R5 і R7 встановлюють у верхнє за схемою положення. На виході ЛИП встановлюють напругу 20, підключають його і вольтметр до ДБЖ замість акумуляторної батареї, дотримуючись полярність. Переміщенням движка підстроювального резистора R7 встановлюють на виході ДБЖ напруга 13,5 В, потім плавно зменшують вихідну напругу ЛІП до тих пір, поки напруга на виході ДБЖ не знизиться до 8,5 В. Після цього движок підстроювального резистора R5 плавно переміщають поки напруга на виході різко не впаде до значення близького до нуля.

Далі відключають ЛІП і підключають ДБЖ до мережі змінного струму. Напруга з його виході має дорівнювати 13.5 У. Замикають вихід на 2.3 з, і після розмикання перевіряють відновлення нормальної працездатності ДБЖ.

Нарешті приєднують акумуляторну батарею і до виходу підключають резистивне навантаження 7 Ом на 2.3 год. У цьому режимі вихідний струм дорівнює 1,93 А. Після цього часу напруга на виході повинна залишатися рівним 13.5 В. Транзистор VT2 не повинен перегріватись. На завершення налагодження при вимкненій мережі перевіряють наявність напруги живлення на навантаженні.

У більшості випадків ДБЖ встановлювали на електрощит, в якому є вільне місце, де можна розмістити додаткові вимірювальні прилади. Щоб продовжити час експлуатації акумуляторної батареї, доцільно контролювати вихідну напругу ДБЖ вольтметром, а струм її заряджання - амперметром, який включають в розрив ланцюга VD8 і R11.

Навантаження, що підключається до виходу ДБЖ, має бути розраховане на напругу живлення, яке може змінюватися в інтервалі 8,5...13,5 Ст.

Для підвищення надійності ДБЖ при коротких замикання його виходу бажано в розрив ланцюга виведення 2 мікросхеми DA1 включити резистор 240 Ом 0,25 Вт.

Автор: І. Корольов

Дивіться інші статті розділу Захист апаратури від аварійних режимів роботи мережі, блоки безперебійного живлення.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву

Паперовий літачок з лазерним двигуном 06.10.2002

У лабораторії японського фізика Такасі Ябе випробували вирізаний з алюмінієвої фольги літачок, що літає на енергії лазера.

На хвості літачка поміщають капсулу з водою або спеціальним полімером і наводять на неї промінь. Випаровуючись, речовина створює реактивну тягу. Досягнуто швидкість 1,4 метра в секунду.

Поки що це іграшка, але професор Ябе вважає, що надалі на тому ж принципі зможуть літати й більші апарати, наприклад, для забору проб повітря на великих висотах.

Інші цікаві новини:

▪ Крок до біоелектроніки

▪ Опріснювальна установка на сонячних батареях

▪ Екологічно чистий матеріал – замінник натуральної шкіри

▪ Freecom Hard Drive XS 3.0 – зовнішній жорсткий диск з USB 3.0

▪ 2007 року росіяни будуть під контролем

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Електродвигуни. Добірка статей

▪ стаття Світлотехнічні поради оператору. Мистецтво відео

▪ стаття У якій країні було обрано депутата, який обіцяв більше попутного вітру на велодоріжках? Детальна відповідь

▪ стаття Директор агенції. Посадова інструкція

▪ стаття Автоматичний ліхтар, що протисліплює. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Електропостачання та електричні мережі. Категорії електроприймачів та забезпечення надійності електропостачання. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт