UPS de CC de bajo voltaje - confirmar especificaciones

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He mirado las otras respuestas aquí con respecto a la construcción de un UPS de bajo voltaje y he creado el siguiente diseño.

Requisitos: 1) Al menos un par de horas de tiempo activo; 2) Alimentación USB 5V @ 500mA, teléfono DECT 9V @ 300mA, módem DSL + enrutador ambos 12V @ 250mA; 3) Siempre conectado / cambio automático.

Lista de componentes: 1) Batería de plomo ácido de 12 V + cargador comercial inteligente; 2) Utilice 3 convertidores SEPIC para suministrar los 3 voltajes diferentes.

Simplemente conéctelos y déjelos enchufados permanentemente. Necesito un cargador con suficiente energía para mantener la batería cargada, así como los dispositivos operativos. Cuando falla la alimentación de red, los convertidores SEPIC pasan de bajar el voltaje de carga de 13.8-14.5V (generalmente lo que he visto en los cargadores de automóviles) a su voltaje establecido y luego mantienen ese voltaje a medida que la energía se drena de la batería.

Después de haber probado una batería de automóvil de tamaño decente, sé que alimentará el módem DSL + enrutador durante casi 2 días (solo se conecta directamente a la batería, no hay convertidor). Tal vez un exceso, pero tengo al menos uno de repuesto. Sin embargo, a esos dispositivos no les gustaba estar conectados a la batería + cargador. Esperemos que los controladores SEPIC proporcionen un voltaje estable.

Mis preguntas son:

1) ¿Qué tamaño de batería y cargador debo usar? Suponiendo que los convertidores SEPIC sean 90% eficientes, necesitaría menos de 1.5A para que funcionen a tiempo completo. Una de las baterías de mi automóvil especifica una tasa de carga de banco de 4A, asumo que una vez que se cargue completamente, el requisito de goteo sería mucho menor: parece medir menos, aproximadamente 150 mA CC.

2) ¿Debo agregar un relé de conmutación de detección de red para cambiar del cargador que suministra energía a los dispositivos a la batería?

Gracias por llegar tan lejos.

    
pregunta Jeff Banana

2 respuestas

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El mejor sistema es simplemente tener el cargador constantemente alimentando la batería. Y los dispositivos constantemente extraen energía de la batería al mismo tiempo. Esto es equivalente a un UPS "completo en línea". Como hay cero tiempo de transferencia. (Los SAI de red baratos tienen una pequeña caída en la salida de red cuando transfieren la carga de la red a la batería durante una falla de energía).

Verifique la salida de su cargador como se mencionó anteriormente. Como muchos cargadores de baterías de 12 V tienen una mala regulación de voltaje de salida. Y, por lo general, están diseñados para cargar una batería y luego desconectarse. A menudo sobrecargarán la batería si se dejan conectados a una batería 24/7. Obtenga una fuente de alimentación regulada que puede ajustar la salida a 13.5 V o lo que el fabricante de la batería especifique como el voltaje "flotante" ideal para esa batería.

También considere cuán confiables son sus fuentes de alimentación SEPIC. Especialmente en relación con la protección contra sobretensiones en sus salidas. No desea que un inversor SEPIC defectuoso destruya los dispositivos conectados por exceso de voltaje. Haga una búsqueda de "regulador de derivación" y "circuito de palanca" para obtener ejemplos de circuitos de protección de sobretensión.

Y asegúrese de colocar algunos fusibles en las conexiones de su batería, tan cerca del terminal positivo como sea práctico. Como las baterías de plomo ácido pueden proporcionar corrientes muy grandes si ocurre un cortocircuito. El propósito principal de los fusibles en este caso, es evitar que ocurra un incendio debido a cables sobrecargados, si uno de los inversores SEPIC o su cargador de batería falla en cortocircuito.

    
respondido por el aredwood
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Lo que necesita es un inversor de energía y un cargador de batería. Puede conectar el cargador a la toma de corriente de la pared y luego a la batería del automóvil. El inversor de energía se conectará al 12VDC de la batería y suministrará 120VAC a las fuentes de alimentación de la computadora y del enrutador. Tendrá un pequeño impacto en eficiencia, convirtiéndose en CA y luego en DC, pero eso es lo que hace un UPS tradicional de alguna manera. Tanto el cargador como el inversor son bastante económicos y se pueden comprar en Wal-Mart, Amazon y su RadioShack local (aunque la nuestra está cerrada).

Alternativamente, puedes usar una computadora portátil. Ya tiene una batería y un cargador. Y puede alimentar los otros elementos desde USB con convertidores Buck, Boost o SEPIC.

    
respondido por el py_man

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