Резервных источников питания на автомобильном аккумуляторе

Резервный источник питания схема

Схема осуществляет преобразование постоянного напряжения автомобильного аккумулятора в переменное сетевое номиналов в 220 вольт и частотой 50 Гц. Максимальная мощность на которую рассчитана схема не должна быть больше 200 ватт.

На элементах микросхемы К561ЛН2 DD1.1 — DD1.3 выполнен генератор прямоугольных импульсов с частотой около 100 Гц. Импульсы с генератора следуют на вход JK-триггер К561ТВ1 через буферный инвертор DD1.4. Для функционирования JK-триггера в режиме счета на вход J и K поданы уровни логической единицы, а на вход R и S соответственно логического нуля. Поэтому с обоих выходов следуют импульсы с частотой 50 Гц, причем фазы этих импульсов противоположны.

Усиленные по току импульсы с DD1.5 и DD1.6 следуют на базу транзисторов VT1 и VT2. Первичная обмотка трансформатора включена в коллекторные цепь этих транзисторов. С обмоток II и III импульсы попадают на эмиттерные переходы транзисторов VT3 и VT4, которые работают в ключевом режиме. Через поочередно открывающиеся ключевые транзисторы напряжение поступает на полуобмотки второго трансформатора , поэтому на вторичной обмотке появляется переменное сетевой напряжение 220 вольт с частотой близкой к 50 Гц. Для сигнализации высокого напряжения в схему аварийного питания включен светодиод HL1.

Блок резервного питания запитан от параметрического стабилизатора на стабилитроне VD1 и сопротивление R7.

Трансформатор T1 собран своими руками на магнитопроводе ШЛ12х20. Первичная обмотка намотана проводом ПЭВ-2 диаметром 0,21 мм и содержит 50 витков с отводом от средней точки. Обмотки II и III 30 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,4 мм. Второй трансформатор сделан на магнитопроводе ШЛ32х32. Первичная обмотка состоит из 96 витков провода ПЭВ-2 диаметром 2,5 мм с отводом от середины. Вторичная обмотка 920 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,56 мм.

Батарея GB1 является самым обычным автомобильным аккумулятором на 12 вольт. Чем больше емкость батареи, тем лучше.

Несмотря на то, что схема расчитана на малую мощность в нагрузки, она может быть востребована в схемах цифровой электроники для поддержания их питания в аварийной ситуации. В роли источника напряжения в критический момент используются типовые последовательно соединенные гальванические элементы или аккумуляторы типа АА.

Схема аварийного устройства состоит из трансформатора с выходным напряжением в районе 10 вольт и током не менее 0,5 ампера, диодного выпрямительного моста на 1N4002 и электролитического конденсатора емкостью 1000 мкФ x 16 В. Стабилитрон 8V2, управляет транзистором BD139. Выходное напряжение схемы стабилизируется до уровня +7,5 вольт. Батареики резервного блока питания в количестве пяти штук с общим напряжением 7,5 вольт подсоединены последовательно с диодом D7. Они готовы начать работать в случае аварийной ситуации. Падение напряжения на диоде D7 снизит выходное напряжение от аккумулятора до 7 вольт. Сопротивление R3 резервного блока питания имеет специальную функцию подзарядки батареи. Для получения фактического уровня сопротивления R3 напряжение между аккумулятором и стабилитроном D6 делится на ток утечки, который равен 0,7 мА.

Довольно часто в радиолюбительской практике возникают ситуации, когда требуется, чтобы устройство продолжало стабильно работать даже при отключении основного электропитания. Предлагаю для повторения несколько простых схем, позволяющих переключать нагрузку со штатного на аварийное питание в случае возникновения возможных перебоев в электроснабжении, особенно это актуально для сельской местности.

Резервный источник питания 220В

В быту, особенно в сельской местности, нередки случаи, когда неожиданно отключают электроснабжение. В такой ситуации выручить может аварийное электропитание. В качестве первич-

иого источника для него наиболее доступна автомобильная стар-терная аккумуляторная батарея напряжением 12 В. Энергии, которую она способна отдать, вполне достаточно для питания в течение нескольких часов телевизора, осветительной лампы и других бытовых приборов.

При разработке аварийного преобразователя обычно возникает проблема получения на его выходе синусоидального напряжения. Но далеко не всем потребителям энергии оно необходимо. Так, лампам накаливания и нагревательным приборам форма напряжения совершенно безразлична, важно, чтобы его эффективное значение было равно номинальному сетевому. В импульсных блоках питания современных телевизоров и компьютеров переменное напряжение предварительно выпрямляется, поэтому необходимо, чтобы его амплитудное значение было таким же, как в сети — в 1,4 раза больше эффективного.

Выполненные по традиционным схемам трансформаторные блоки питания многих УМЗЧ, радиоприемников и магнитофонов также способны работать при несинусоидальной форме напряжения. Предлагаемое устройство генерирует биполярные прямоугольные импульсы амплитудой около 300 В такой скважности, что их эффективное напряжение составляет 220 В. Частота преобразования выбрана равной 80 Гц, что несколько облегчает режим работы трансформаторов питания большинства потребителей. Правда, при такой частоте не будут нормально работать те устройства, в которых имеются электродвигатели переменного тока — проигрыватели грампластинок, катушечные магнитофоны, вентиляторы и некоторые другие.

В связи со сравнительно низким напряжением первичного источника (12 В) на КПД преобразователя существенно влияет падение напряжения на используемых в нем электронных ключах. Для большинства кремниевых транзисторов характерно напряжение насыщения более 1 В, у германиевых оно значительно меньше. Испытания показали, что наилучшие результаты имеет ключ, выполненный на кремниевом транзисторе с уменьшенным напряжением насыщения — КТ863А и германиевом — 1Т813В. При токе 10 А падение напряжения на нем не превышает 0,6 В. Схема аварийного преобразователя для питания бытовой аппаратуры от автомобильной аккумуляторной батареи показана на рис. 4.50.

Основные технические характеристики:

Напряжение питания, В. 12;

Максимальная выходная мощность, Вт. 180;

Максимальный потребляемый ток, А. 20;

Частота выходного напряжения, Гц. 80.

На микросхеме DDI собран задающий генератор. После включения напряжения питания длительность генерируемых им импульсов очень мала. По мере зарядки конденсатора С2 через резистор R4 она увеличивается до рабочей, чем обеспечивается плавный запуск преобразователя. С каждым импульсом задающего генератора триггер DD2.1 изменяет состояние. Сигналы с его прямого и инверсного выходов поочередно открывают транзисторы VT3 и VT4, управляющие силовыми ключами на транзисторах VT5. VT8.

Триггер DD2.2 ограничивает длительность открытого состояния транзисторов. Фронт импульса на выходе элемента DD1.1 устанавливает этот триггер в состояние, соответствующее высокому уровню напряжения на выходе 13. Дифференцирующая цепь С5, R7 формирует импульс, сбрасывающий триггер по окончании импульса задающего генератора. Уровень напряжения на выходе 13 становится низким и, благодаря диодам VD6 и VD7, один из транзисторов — VT3 или VT4, который был открыт, закрывается.

В рабочем режиме сигналы на выводе 13 DD2 и выводе 3 DDI идентичны. Напряжение на обмотке 4-6 трансформатора тока Т1, нагруженной резистором R6, пропорционально току, протекающему через силовые ключи. Если оно превысит 1,2 В, один из транзисторов — VT1 или VT2 (в зависимости от полярности) — откроется и сбросит триггер DD2.2. В результате оба силовых ключа будут закрыты. Таким образом осуществляется защита от перегрузки по току.

Дроссель L1 ограничивает скорость нарастания тока через силовые ключи. Когда они закрыты, энергия, накопленная в магнитном поле дросселя, возвращается через диод VD8 в источник питания. Диоды VD11, VD12 и цепь R16, С7 гасят выбросы напряжения на силовых ключах. Маломощные узлы преобразователя смонтированы на односторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита. Расположение печатных проводников и элементов на плате показано на рис. 4.51.

Силовая часть выполнена навесным монтажом, причем транзисторы VT7 и VT8 снабжены теплоотводами площадью по 160 см2. На тех же теплоотводах установлены диоды VD9 и VD10. К большинству деталей не предъявляется жестких требований. В качестве С1 не следует применять керамический конденсатор, емкость которого сильно зависит от температуры. Транзисторы VT3 и VT4 должны иметь коэффициент передачи тока не менее 60. При отсутствии транзисторов 1Т813В их заменяют аналогичными с другим буквенным индексом. В крайнем случае можно применить ГТ806А или П210, однако выходная мощность преобразователя в результате такой замены уменьшится. Необходимо будет изменить и порог срабатывания токовой защиты, увеличив номинал резистора R6 до 16 Ом.

Транзисторы КТ863А заменять другими не рекомендуется, в крайнем случае допустимо использовать КТ863Б. Применение транзисторов с более высоким напряжением насыщения отрицательно скажется на КПД преобразователя. Диоды КД2995А допускается заменять на КД2997, КД2999, КД213А.

Трансформатор тока TI намотан на Ш-образном магнитопроводе из электротехнической стали сечением 0,56 см2. Обмотка 1-3 представляет собой два витка медной ленты шириной по размеру каркаса и толщиной 0,1 мм с отводом от середины, обмотка 4-6 — 260 витков провода ПЭВ-1-0,3 мм, также с отводом от середины.

Трансформатор Т2 изготовлен на базе ТС-180 от телевизора УНТ-47/59. Его сетевая обмотка служит в преобразователе выходной. Все вторичные обмотки удалены, на их месте намотаны две первичных по 35 витков провода ПЭВ-1 01,6 мм каждая. Годится любой другой трансформатор подходящей мощности, имеющий сетевую обмотку и две на напряжение 8 В каждая. Дроссель L1 намотан на ферритовом магнитопроводе Ш16х20 с немагнитным зазором 1,1 мм. Его обмотка 1-2 содержит девять витков провода ПЭВ-1 01,6 мм, а 2-3 — 17 витков провода ПЭВ-1 01 мм.

Налаживание преобразователя сводится к установке частоты импульсов задающего генератора. Она должна быть равна 160 Гц при скважности 2. Генератор настраивают, не подавая напряжение питания на силовые ключи. Для этого достаточно разорвать проводник, соединяющий вывод 2 дросселя L1 с положительным полюсом аккумуляторной батареи.

Частоту и скважность импульсов контролируют на выводе 3 микросхемы DDI, добиваясь нужных значений подбором резисторов R2 и R3. После этого, восстановив цепь питания ключей, следует убедиться, что эффективное значение выходного напряжения равно 220 В (его следует измерять вольтметром электромагнитной системы, так как обычный авометр выдаст неверные показания).

Изменяя сопротивление резистора R3, можно в небольших пределах регулировать выходное напряжение.

Схемы резервного питания на аккумуляторе

ИБПшники тогда были дорогими, поэтому схему управления и схему3. вариант питания через диоды, я вспомнил схему питания, применявшуюся в аналогичной ситуации. Но в этом случае, будет небольшой не дозаряд, который Организация резервного питания дома только на первый взгляд сложная задача.Длительная автономная работа — подключаем генератор. 4. Заряжалку для аккумулятора на микросхеме TP заказал.Вот ТУТ как вариант есть различные схемы переключения на резервные источники питания. Виды аккумуляторов. выход 12В, питания от сети и аккумуляторов Зарядное устройство можно выполнить в составе системы бесперебойного питания и полностью автоматизировать процесс, т. Построение схемы на многофункциональном АВР. Автор Гость Tereter, 25 февраля, 2013.И желательно что бы, когда есть основное питание, на аккумулятор никакой нагрузки не было. — Автоподзаряд аккумулятора резервного питания. Аккумулятор формата 2. Источники бесперебойного и резервного питания.- При приобретении источника питания отдавать предпочтение тому, где существуют схемы заряда и разряда, подходящие для выбранной модели АКБ. Для освещения и Схемы, обеспечивающие плавающий подзаряд аккумулятора резервного питания.

Она не только поддерживает стабильное напряжение на аккумуляторе, но и имеет настраиваемую токовую защиту, которая предотвращает повреждение элементов в случае короткого Резервное питание.Оптимальные батареи для резервного электроснабжения. Резервное питание инкубатора с ручным переключением на АКБ выглядит ущербно. Микросхема LTC4040 является полным модулем контроля напряжения для батареи резервного питания системы.повышающий инвертор работает для поддержания напряжения. Самые простые и очевидные схемы резервирования источников постоянного тока показаны на рис. Периодически кратковременно Для резервирования обычно используют сменные батареи и аккумуляторы.Схемы организации бесперебойного питания (окончание): п) резервный аккумулятор GB1 постоянно подзаряжается небольшим током через резистор R1. проще говоря, она включается между блоком питания, аккумулятором и самой работающей схемой. Потребитель берет до 100мА. Если электричество отключают не часто и ненадолго — то схему Источником аварийного питания во многих объектах является аккумуляторная батарея.Тиристорное зарядное уст-во — На рисунке показана схема тиристорного зарядного уст-ва, которое автоматически прекращает заряд автомобильного аккумулятора при достижении Лучше всего в схемах резервного питания использовать гелевые аккумуляторы или небольшие кислотные аккумуляторы, предназначенные для работы в блоках бесперебойного питания и других системах резервного электропитания. Резервное питание 5V. Книга 6. (если имеет заначение).

Категория Subaru