Theo thống kê của Statista, năm 2019, 10 quốc gia xếp hạng thứ nhất về cung cấp điện chất lượng cao nhất. Tuy nhiên, ngay cả ở một quốc gia có cơ sở hạ tầng điện hàng đầu, luôn luôn tốt để có một nguồn điện dự phòng. do bảo trì hoặc thiết bị hư hỏng, cúp điện vẫn có thể xảy ra. Đây là nơi mà các mạch điện liên tục (UPS) và các đơn vị hoạt động. Nó giống như một mạch điện đèn khẩn cấp. Trong các hướng dẫn dưới đây, chúng tôi sẽ khám phá các mạch UPS là gì và chúng mang lại cho bạn như thế nào.
ups là gì và nó hoạt động như thế nào?
ups là một thiết bị điện tử cung cấp một nguồn điện dự phòng không bị gián đoạn. nếu nguồn điện chính bị ngắt hoặc nguồn điện vào bị ngắt, ups sẽ khởi động. vì vậy, nó rất thuận tiện khi bạn sử dụng ups trên máy tính cá nhân. Về cơ bản, UPS cung cấp cho máy tính để bàn của bạn những lợi ích tương tự như máy tính xách tay. nó giúp bạn tránh mất dữ liệu và hư hỏng máy tính của bạn.
Nếu nguồn điện đầu ra bị ngắt, UPS sẽ khởi động để có đủ thời gian để tắt đi một cách an toàn. tuy nhiên, chúng tôi thường sử dụng ups trong thời gian ngắn. vì vậy, điều này đảm bảo rằng không có dữ liệu bị mất.
Một cách khác, một tổ chức có thể sử dụng UPS để đảm bảo các thiết bị điện cho đến khi máy phát dự phòng hoạt động. Các thiết bị UPS cũng cung cấp bảo vệ chống nhiệt sóng và nhiệt điện. Vì vậy, các tổ chức phải tích hợp các giải pháp UPS với các giải pháp sao lưu thông thường.
một ups chứa một vài pin. khi phát hiện mất điện hoặc giảm điện áp, nó sẽ chuyển tải chúng. ngoài ra, nó sử dụng một máy đảo ngược để chuyển đổi điện xoay chiều thành điện xoay chiều của thiết bị đầu ra.
các loại ups chính là gì
nguồn điện dự phòng, pin được cách ly trên bàn làm việc
các thiết bị và mạch ups có nhiều hệ thống và thiết kế. tuy nhiên, có ba loại chính. trong phần hướng dẫn này, chúng ta sẽ nói về các biến đổi này.
hệ thống chuyển đổi đơn
hệ thống chuyển đổi đơn giản là loại đơn giản nhất và thông thường nhất của các mạch ups. Do đó, các cá nhân và các tổ chức có xu hướng sử dụng chúng trong cơ sở hạ tầng và hệ thống IT. điện sẽ được cung cấp cho các thiết bị điện thông qua một ups chuyển đổi đơn.
ups sẽ theo dõi điện áp đầu vào. Nếu phát hiện ra bất cứ sự nhiễu điện nào hoặc nối AC giảm dưới các yêu cầu điện, UPS sẽ bắt đầu hút dòng điện từ pin qua một máy đảo. Hơn nữa, nó ngắt nguồn điện xoay chiều điện xoay chiều để ngăn chặn phản hồi có thể gây hư hỏng cho bất kỳ thiết bị nào được kết nối.
Tuy nhiên, UPS sẽ duy trì nguồn điện khẩn cấp cho các thiết bị điện tử cho đến khi pin cạn kiệt hoặc điện áp nguồn AC trở lại trạng thái có thể sử dụng.
có hai loại chính của hệ thống chuyển đổi đơn. Chúng là:
UPS Chờ/ Không kết nối:đây là những thiết bị ups tiêu chuẩn nhất. Trong cấu hình này, các thiết bị điện tử sẽ được điện vào trực tiếp từ nguồn điện chính và UPS sẽ theo dõi nó. Trong trường hợp hoặc hư hỏng, UPS dự phòng sẽ chuyển một cách máy móc sang nguồn pin và cung cấp điện áp ra cho thiết bị điện. thời gian chuyển đổi hầu như không nhìn thấy. Nó có thể kéo dài đến 25 phần nghìn giây. Về cơ bản, các mạch UPS dự phòng cùng với nguồn pin dự phòng cung cấp sự bảo vệ cần thiết.
mạch điện không ngừng hoạt động
Nguồn: Commons Wikimedia
Tương tác trực tuyến/ UPS trực tuyến:các loại ups này cung cấp các tính năng chi tiết hơn so với các ups ngoại tuyến. họ sẽ theo dõi tình trạng điện. khi thiết bị không được cung cấp đủ điện, dòng ups tương tác sẽ điều chỉnh điện áp. Nó sử dụng một máy biến thế để tăng hoặc giảm điện thực tế để đảm bảo điện áp cung cấp cho các thiết bị nhạy cảm là không đổi. Ngoài ra, máy biến thế của nó có một pin sạc dự phòng để ngăn chặn mất điện và đảm bảo nguồn điện không bị gián đoạn.
đồ thị ups tương tác dòng
Nguồn: Commons Wikimedia
hệ thống chuyển đổi đôi
hệ thống ups chuyển đổi dòng điện hai lần. Ban đầu, những thiết bị tuyệt vời này sử dụng một bộ chỉnh đầu vào để chuyển đổi nguồn điện AC vào nguồn điện DC. tiếp theo, nguồn điện không ngừng gửi quà đến đầu ra. sau đó, cấp biến đổi chuyển đổi dòng điện thành đầu ra ac, và sau đó cung cấp cho các thiết bị điện tử. Quá trình này đảm bảo rằng các thiết bị được cung cấp điện sạch, đáng tin cậy và không ngừng nghỉ, điều này rất quan trọng đối với các thiết bị nhạy cảm.
Nó chỉ làm như vậy khi nó nhận đầu vào AC từ nguồn điện. Nếu dòng điện ở thị trường nhập giảm xuống, UPS sẽ sử dụng một pin nạp được bên trong để cung cấp nguồn điện cho thiết bị. Vì vậy, nó sẽ tiếp tục làm điều này cho đến khi nguồn điện chính trở lại bình thường hoặc pin bên trong cạn kiệt. Kiểu cấu hình mạch UPS thường chỉ có dạng tương tác trực tuyến (trực tuyến).
đổi biểu đồ ups
Nguồn: Commons Wikimedia
hệ thống đa chế độ
Các cấu hình này kết hợp các đặc điểm và chức năng của hai hệ thống (một chuyển đổi đơn và hai). tuy nhiên, chúng cũng cung cấp một số cải tiến.
trong điều kiện bình thường, ups đa chế độ sẽ hoạt động như ups tương tác dòng thông thường. nếu nguồn đầu vào giảm xuống hoặc tăng với giá trị được đặt, ups sẽ chuyển sang chế độ biến đổi kép. Nếu nguồn điện bị lỗi hoặc quá giới hạn của phương pháp chuyển đổi kép, nó sẽ chuyển sang chế độ pin.
các hệ thống đa chế độ cung cấp sự bảo vệ tối đa cho các thiết bị. tuy nhiên, thời gian truyền giữa nguồn điện xoay chiều và nguồn pin có thể dài hơn nhiều. tuy nhiên, trong hầu hết các trường hợp, nó vẫn cung cấp bảo vệ gần như ngay lập tức.
Đồng thời tăng/ đa chuyển đổi
Nguồn: Commons Wikimedia
làm thế nào để tạo ra mạch ups của riêng bạn?
mạch ups với bộ biến thế
Nguồn: Commons Wikimedia
nếu bạn là một người hâm mộ điện tử, bạn không cần phải đi ra ngoài và mua một chiếc ups. thay vào đó, bạn có thể tạo các mạch ups và mạch điện tử có thời gian phản hồi tùy chỉnh. trong phần này của hướng dẫn, chúng tôi sẽ chỉ cho bạn cách thực hiện. nó sẽ là một mạch ups đơn giản hoàn hảo cho người mới bắt đầu.
danh sách các bộ phận
bd139 npn bán dẫn công suất trung bình 100 v 1.5 a (q 1)
bộ kháng 1 k 0. 5 w x 2 (r 1 và r 2)
1000 F, 25V điện tử điện tử vi mô hình (C1)
100 F, 25V điện tử điện tử vi mô hình (C2)
8,2 V, 0,5 WZ-diode (ZD1)
1000 V 1A 2 chân DO-41 Đô-ô 1N 4007 x 5 (D1, D2, D3, D4 và D5)
Bộ biến thế 0.5A 10V (T1)
Pin 1.5V AA x 5 (B1)
0.5A Chìa khoá (F1)
các nguyên tắc và mô tả
như chúng ta đã nói, dự án này rất nhỏ và đơn giản. Nó không yêu cầu bạn làm một PCB. vì vậy, nó không cần phải hàn. bạn có thể sử dụng một bảng điều khiển để xây dựng mạch ups này. Nếu bạn sử dụng 5 loại pin AA 1.5 V, nó sẽ cung cấp cho bạn 5 với 7 với nguồn dự phòng.
mạch điện này có thể sử dụng hai nguồn điện khác nhau. nó sử dụng đầu vào AC và pin. tuy nhiên, bạn cần thêm một bộ điều hợp nguồn vào. pin sẽ được kết nối với 1 n4007 di chuyển thứ 5 (d5). tương ứng, nó sẽ làm giảm điện áp pin xuống 6,8 v
Trong một cấu hình cấu hình nguồn điện xoay chiều, bạn sẽ sử dụng bốn đầu điểm 1N4007 để tạo một bộ điều chỉnh cầu (cồ cầu điện xoay chiều). đầu vào ac được kết nối với một công tắc nối tiếp. tiếp theo, bạn kết nối cả hai đến một máy biến áp, và máy biến áp sẽ được kết nối với một cầu cầu điện.
Sau đó kết nối kết nối đầu ra của cầu diode đến 1000uF điện trở (C1) và 1k 0.5W điện trở (R1). Cùng với một bóng bán dẫn, bạn sẽ kết nối nó với một mạch tích hợp với bộ cảm biến 100uF, Zener Diode và một trở kháng thứ hai.
ups sẽ sử dụng cấu hình này để cung cấp điện cho bất cứ pin nào có thể sạc lại. bên cạnh đó, bóng bán dẫn sẽ cho ra 7 volt và 500 mAh.
bạn có thể thử nghiệm và chơi với thiết kế này. ngoài ra, bạn có thể thêm hoặc loại bỏ các thành phần để làm cho nó đơn giản hơn. tuy nhiên, bạn sẽ thấy dự án này rất đơn giản.
Dưới đây là một số bản vẽ mạch UPS đơn giản mà bạn có thể xây dựng các mạch UPS của riêng bạn:
sự khác biệt giữa ups và biến đổi là gì?
một máy biến đổi là một thiết bị điện để chuyển đổi điện xoay chiều thành điện xoay chiều. như chúng tôi đã thảo luận trước đó, các thiết bị ups sử dụng bộ biến đổi là một phần quan trọng của chức năng của nó. tuy nhiên, bạn có thể nghĩ về một thiết bị đơn lẻ hoặc một bộ phận.
các câu hỏi thường gặp
nguồn điện không ngừng hoạt động tốt hơn một máy biến thế?
các thiết bị ups và một máy thay thế là các thiết bị khác nhau để phục vụ các chức năng khác. vì vậy, ups không phải là tốt hơn so với một máy biến thế. tuy nhiên, hầu hết các ups đều sử dụng một máy đảo ngược như một bộ phận.
ups sẽ hoạt động trong bao lâu?
thời gian hoạt động của ups phụ thuộc vào dung lượng pin và tải yêu cầu. tuy nhiên, điều quan trọng là phải nhớ rằng ups là giải pháp tạm thời cho việc mất điện. Chúng cũng cung cấp thêm sự bảo vệ đối với các nguồn điện đầu vào không bị ngắt. tuy nhiên, chúng chỉ có thể cung cấp điện cho thiết bị của bạn trong vài phút trước khi máy phát điện khởi động.
UPS sử dụng bao nhiêu watt?
thông thường, điều này phụ thuộc vào công suất của ups. Trong hầu hết các trường hợp, UPS có thể sử dụng tới 200 W khi nạp đầy đủ.
UPS có chuyển đổi điện xoay chiều thành DC không?
ups có một máy đảo ngược chuyển đổi điện xoay chiều thành điện xoay chiều. tuy nhiên, để sạc pin, ups cũng sẽ chuyển đổi nguồn điện xoay chiều thành nguồn điện dc.
nguồn điện dự phòng, pin được cách ly trên bàn làm việc
kết luận
ups là công nghệ chính của bất kỳ tổ chức nào. nếu bạn đã đạt được điểm này trong hướng dẫn, bạn sẽ hiểu tại sao việc đưa chúng vào cơ sở hạ tầng của công ty của bạn là quan trọng. tuy nhiên, những người bình thường cũng có thể sử dụng chúng để bảo vệ thiết bị và máy tính của họ. tuy nhiên, chúng tôi hy vọng bạn thích đọc hướng dẫn này. như thường lệ, cảm ơn bạn đã đọc.