mất điện có thể xảy ra trong bất kỳ trường hợp nào. ngoài ra, điện áp pin có thể thấp hơn mức yêu cầu. trong trường hợp này, pin dự phòng là cần thiết. nhưng bạn không thể có nhiều pin axit. thay vào đó, bạn cần một nguồn điện dự phòng đáng tin cậy. trong trường hợp này, một nguồn điện liên tục (ups) là cần thiết. nó đảm bảo rằng tất cả các thiết bị điện tử cần một điện áp đầu vào cố định đều hoạt động. nhưng mạch ups hoạt động như thế nào? chúng ta sẽ nói về điều đó. chúng tôi sẽ giải thích thêm về cách nó có thể thay thế hiệu quả nguồn điện chính. vì vậy, hãy tiếp tục đọc để có thêm thông tin.
1. mạch ups hoạt động như thế nào?
Hình 1: UPS
khi không có điện, mạch ups hoạt động bằng cách cung cấp nguồn điện ngay lập tức. công việc của mạch chủ phụ thuộc vào mạch điện mà bạn sử dụng.
Một cách lý tưởng, mạch điện UPS không giống như các máy phát điện hoặc các hệ thống nguồn dự phòng khác mà cần phải được mở bằng tay.
thay vào đó, mạch ups sẽ cung cấp năng lượng ngay lập tức. đặc trưng của nó là cung cấp pin kết nối cho người dùng năng lượng nhỏ, máy phát điện cho người dùng công suất lớn, pin là rất quan trọng trong việc hỗ trợ nguồn điện tức thì.
Thông thường, mạch UPS sẽ cung cấp khoảng 15 phút điện, đủ để tắt các thiết bị điện tử như máy tính một cách chính xác. Do vậy, UPS rất quan trọng để bảo vệ các thiết bị điện tử và các hệ thống không thể chịu được những cúp bất ngờ.
loại mạch điện ups
hình 2: một cố vấn điều khiển một ups
có ba hệ thống ups chính. vì vậy, chọn loại phù hợp với nhu cầu điện của bạn. chúng bao gồm chế độ chờ, chuyển đổi đôi và tương tác dòng.
Chờ ngoại tuyến
ngoại tuyến là sản phẩm sao lưu đơn giản nhất của ups. trong trường hợp có một vấn đề cấp điện, ups sẽ chuyển sang nguồn điện dự phòng pin. Các vấn đề điện thông thường bao gồm mất điện, mất điện hoặc nhiệt điện áp.
nếu có bất cứ sự cố nào với nguồn điện đầu vào, ups sẽ được chuyển sang nguồn điện dc trước tiên. ups có một máy đảo điện xoay chiều để chuyển đổi dòng điện thành điện xoay chiều. nguồn điện liên tục này cũng cung cấp đủ năng lượng cho các thiết bị điện tử hàng ngày.
Tương tác dòng
ups sẽ giải quyết các nhiễu năng lượng nhỏ mà không cần chuyển sang chế độ pin. nó có một máy biến thế tự điều chỉnh sự thay đổi điện áp. thay đổi điện áp bao gồm phun trào và mở rộng.
Bộ nguồn này có thể được sử dụng cho các máy chủ giá rẻ, các bộ phận thông thường và các hệ thống chơi game, và các thiết bị phức tạp khác.
hình 3: các thiết bị ups.
Chuyển đổi trực tuyến/ hai chiều
điều kiện nguồn nhập không quan trọng đối với ups này. bất kể hình thức của nó là gì, nguồn điện liên tục sẽ cung cấp điện sạch.
Giống như kiểu chờ trực tuyến, kiểu này đầu tiên chuyển đổi nguồn điện xoay chiều vào thành DC. tương tự, nó chuyển đổi điện xoay chiều thành điện xoay chiều.
tất cả các hệ thống ups có thể được cung cấp toàn bộ điện tử. Vì vậy, hầu hết các chức năng không có thời gian chuyển đổi, vì họ không cần phải thay đổi quyền lực DC. hệ thống ups này là điều lý tưởng cho các máy chủ cao cấp và các thiết bị phức tạp khác.
3. 4 mạch điện liên tục đơn giản
hình 4: hệ thống nguồn điện 230 volt
chúng tôi sẽ nói về bốn mạch ups trung tâm mà bạn có thể tạo ra với pin chì 12 v.
UPS đơn giản với một IC
hình 5: ups trong chế độ pin
bạn có thể xây dựng mạch này với các cấu phần tiêu chuẩn. mặc dù nó đơn giản, nhưng nó có thể chạy các thiết bị đầu ra khác nhau. mạch điện này có hai phần chính. đầu tiên, có một bộ phận ups và thiết kế pin.
trong giai đoạn chuyển đổi, có một vài thành phần. Chúng bao gồm điện trở 20K, hai điện trở 1K và hai điện trở 20 Ohm. Ngoài ra còn có bộ dẫn điện, IC SN74LVC1G132, IC 4017, IC 7085 và bộ biến thế.
lưu ý rằng các giá trị của điện năng và điện trở sẽ quyết định tốc độ làm việc của máy dao động. đầu vào trong mạch là sóng vuông, do đó đầu ra cũng là sóng vuông.
một phần quan trọng khác là bộ sạc pin tự động. để đạt được hiệu năng tốt nhất của hệ thống sạc, thiết kế pin chính xác là cần thiết.
một bộ biến thế đơn để sạc pin và pin
cho mạch điện này, một bộ biến thế là đủ để cung cấp điện cho pin. Một thành phần chính trong bài học này là MOSFET, nó có một đầu điểm công lượng cao đảo ngược để cung cấp nguồn điện cho pin. vì vậy, bạn không cần phải sử dụng thêm các đèn giao điểm.
mạch điện không ngừng hoạt động dựa trên ic 555
hình 6: pin ups
Bạn cũng có thể sử dụng PWM để tạo một UPS đơn giản phù hợp với nhiều ứng dụng. lưu ý rằng IC 555 là nền tảng cho việc tạo ra xung PWM.
lắp ráp hệ thống này sẽ không tốn nhiều tiền, vì nó đòi hỏi các thành phần đơn giản và rẻ tiền.
Làm thế nào bạn có thể tạo ra một mạch điện như thế này? tất cả đều liên quan đến việc thúc đẩy các linh kiện điện tử đầu ra chuyển đổi theo xung PWM được áp dụng. hành động này lần lượt thúc bộ điều khiển để tạo ra dòng điện xoay chiều. lưu ý rằng dòng điện này tương tự như sóng sin điển hình.
Các thành phần then chốt của mạch này bao gồm một Zener 3V diode và các diode khác như 1N4148, 1N4007 và 1N5402. các thành phần then chốt khác bao gồm các transistor, các thuật và ic 4049. ngoài ra, hy vọng sẽ tìm thấy một máy biến thế.
thành phần quan trọng nhất là IC 555. Đó là lý do tại sao chúng tôi sử dụng IC cho các hệ thống điện khẩn cấp.
hệ thống này cũng có bộ phận sạc pin tự động.
Thiết kế UPS 1 kVA
hình 7: bộ đảo ngược chung
Một mạch UPS tiêu chuẩn khác là thiết kế này, nó cung cấp điện áp cố định để chạy một thiết bị 1000W. thông thường, nó là một hệ thống áp suất cao. vì vậy, nó không cần một máy biến thế. giống như những hệ thống khác mà chúng tôi đã nói ở trên, hệ thống này có hai phần. một bộ phận là bộ sạc, và bộ phận khác là bộ sạc pin.
trong bộ phận pin, bạn có bộ chuyển tiếp. khi có nguồn điện, chúng chuyển sang chế độ sạc. khi mất điện, bộ chuyển tiếp sẽ chuyển đổi pin sang chế độ biến đổi.
kết luận
như chúng tôi đã nhấn mạnh trong bài viết, mạch ups là rất quan trọng. chúng tôi đã giới thiệu một số thiết kế mạch ups.
khi bạn chọn để thỏa mãn, sự phán xét chuyên nghiệp là cần thiết. Hãy tư vấn các chuyên gia về luật pháp và tìm hiểu xem UPS nào phù hợp với nhu cầu điện của bạn.
Ngoài ra, nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi và chúng tôi sẽ cố gắng hết sức để giúp đỡ bạn.