Một số lời khuyên về mạch sạc được sử dụng trong UPS đơn giản

Tôi đã xem xét một số cách để có một nguồn cung cấp điện 5 volt hoạt động như một UPS.

Về cơ bản muốn sử dụng một đầu nối micro usb cho +5 có pin và li-ion hoặc mạch sạc khác sẽ duy trì nguồn điện liên tục trên đầu ra.

Tôi đã tìm thấy 2 cái này thực sự là những gì tôi cần - nhưng chúng sạc pin Axit chì trong xe hơi hoặc thứ gì đó và tôi không biết cách tích hợp mạch sạc vào đây.

Tôi nghĩ rằng 6volt với đầu vào 6 volt?

• R 1, R3 - 560 ohms 1 / 4W
• R2 - 1 kilo ohms 1 / 4W
• D1 - 1N4736A hoặc bất kỳ diode zener 6.8V nào
• D2 - 1N4001 hoặc diode tương tự
• LED - LED đỏ hoặc bất kỳ LED công suất thấp
• Tụ điện điện phân C1 - 47uF định mức 16V
• Q1 - 2N3440 hoặc bóng bán dẫn NPN tương tự
• BAT - pin 6V

Up 5volt với đầu vào 12 giây để sạc pin axit chì

• R 1 - 39 ohms 1 / 2W
• D1, D3, D4 - 1N4001 hoặc diode tương tự
• Zener D2 - 13V định mức 1W
• Tụ điện điện phân C1 - 220uF định mức 25V
• Tụ điện phân C2 - 10uF định mức 10V
• IC - 7805 hoặc bộ điều chỉnh 5V tương tự
• BAT - Pin axit chì 12V đánh giá tối thiểu 1,2ah
• DC INPUT - DC 12 giây

Và tôi đã tìm thấy 2 giải pháp sạc cho một cho ni-cd và một cho Li-ion

Ni-Cd

• R 1 - 1,2 kilo ohms 1 / 4W
• R2 - xem bảng R2 và D2 ​​bên dưới
• R3 - 2 kilo ohms 1 / 4W
• Q1 - TIP41C hoặc bất kỳ bóng bán dẫn NPN nào tối thiểu 1A và công suất 3W
• Q2 - 2N2222, CS9013 hoặc bóng bán dẫn NPN tương tự
• LED1 - Đỏ hoặc bất kỳ đèn LED nào có điện áp chuyển tiếp khoảng 2V (xem LED)
• LED2 - màu vàng hoặc bất kỳ màu LED nào ngoại trừ Đỏ
• D1 - 1N4001 hoặc diode tương tự
• D2 - xem bảng R2 và D2 ​​bên dưới
• Nguồn cung cấp DC - Nguồn cung cấp DC hoặc pin 12 V đến 15V

Li-Ion (giải pháp chip đơn đẹp)

Vì vậy, tôi có thể kết nối các dấu chấm - các mạch sạc yêu cầu điện áp đầu vào và chúng được chọn đặc biệt để dừng sạc ở các dòng điện nhất định để sạc quá mức.

Nó có đơn giản như lấy + từ điểm sạc và thay thế bằng ký hiệu BAT trong thiết kế của UPS không? Tôi nghi ngờ rằng tôi cần phải giải mã nó bằng cách nào đó, để ngăn chặn điện áp từ nguồn luôn đi đến + của pin (và về cơ bản bỏ qua mạch sạc) sẽ cần một diode ở đây để dừng nguồn chính (nhưng làm thế nào để tôi biết Pin để khởi động khi nguồn điện bị tắt?) Có thiếu thứ gì ở đây để chuyển đổi giữa các nguồn cung cấp khi cần không?

Nếu tôi hiểu bạn một cách chính xác, bạn muốn có bộ sạc hơn có thể chuyển đổi giữa pin và nguồn đầu vào (tức là khi bộ chuyển đổi được cắm / rút phích cắm) để cấp nguồn cho tải.

Có rất nhiều IC điều khiển sạc và mạch xung quanh có thể làm điều này. Các MCP73831 là đẹp rẻ chút Li-Ion phí IC, và với việc bổ sung một PMOS / Schottky, có thể chuyển đổi giữa adapter và pin. Đây là một mạch ví dụ:

Đầu ra nằm ở trên cùng bên phải nơi dây biến mất (từ PMOS / Schottky)
Dưới đây là ghi chú ứng dụng Microchip đi vào một số chi tiết về mạch như vậy.

Cách thức hoạt động là khi không có nguồn USB (hoặc bộ chuyển đổi), dòng VUSB_IN được kéo về 0V bởi R4. Điều này đưa cổng PMOS (G trên biểu tượng) xuống đất và bật nó lên (tức là mở Drain-Drain, đánh dấu S và D) cho phép pin cung cấp năng lượng cho mạch. Schottky (được đánh dấu A và K) dừng pin nâng dòng VUSB_IN và tắt PMOS một lần nữa.
khi cắm bộ chuyển đổi, cổng được kéo về + 5V và PMOS tắt, chỉ để lại điện áp bộ chuyển đổi cấp nguồn cho mạch và để sạc pin.

Tôi chia sẻ kinh nghiệm của mình, mất một thời gian dài để thử nghiệm và thử nghiệm nhưng cuối cùng tôi đã tìm thấy một giải pháp rẻ, gọn và đẹp. Mục tiêu của tôi là xây dựng một UPS 5V cho Raspberry Pi, để tránh các vấn đề về ghi SD do cắt điện; dù sao thì hướng dẫn này cũng có thể phù hợp với bất kỳ ai muốn xây dựng ngân hàng điện của riêng mình.

Chất liệu :

• Pin Litva (Tôi đã sử dụng pin Jiayu G3T 3000mAh cũ của tôi)

• Bộ chuyển đổi mức logic 5V sang 3V

• Pin Li-ion 3.7V Mini USB sang USB Mô-đun áp dụng nguồn Mô-đun sạc 5V 1A (tìm tại đây )

Chi phí :

• Pin: tùy thuộc vào nhu cầu của bạn, trong ví dụ của tôi, tôi đã sử dụng 3000mAh, điều đó có nghĩa là với mức tải 1000mAh (mức tiêu thụ RasPi trung bình), nó có thể kéo dài tới 3 giờ. Chi phí: 5,50 €

• Bộ chuyển đổi cấp độ: rẻ nhất, 1,50 €

• Mô-đun điện: ca. 3 €

Tổng cộng: ca. 10 €

Hội :

Tôi đã sử dụng pin làm bề mặt gắn kết vì nó đẹp và vuông; một ít bọt biển cách ly và băng dính và một số hàn cơ bản và tôi nhận được một gói UPS nhỏ 6 x 6 x 1,5cm.