با درود و سپاس
با توجه به قطعی های برق و نیاز به برق در موارد خاص ( راهاندازی مودم ADSL و ...) به نظرم رسید که پستی در زمینه استفاده از دستگاه های موجود و تبدیل آنها به یک منبع برق شبیه یک منبع تغذیه بدون وقفه (UPS) در اینجا قرار بدم.
ما در خانه یک دستگاه چراغ اضطراری داریم و به نظرم رسید که با استفاده از یک مبدل DC/DC مانند تصویر زیر با رنج قیمتی در حدود ۳۴،۰۰۰ تومان در تاریخ ۱۴۰۰/۳/۱۱، آن را به یک منبع برق با خروجی ۱۲ یا ۲۴ ولت مناسب برای کار با لپ تاپ (۲۴ ولت) و یا مودم ADSL (۱۲ ولت) تبدیل کنم:
برای اینکار با باز کردن آن و اتصال این مبدل ولتاژ به دوسر باتری ۶ ولت، ۴.۵ آمپر داخل آن خروجی DC در ولتاژ های جدید را دریافت کردم. با توجه به وجود مقاومت متغیر در ماژول کنترل ولتاژ، میتوان رنج مختلفی از ولتاژ های ۱۲، ۲۴ ولت را در محدوده خروجی استاندارد این ماژول بدست آورد. در تصاویر زیر مراحل کار را مشاهده می کنید:
البته در این مورد، با توجه به عدم استفاده طولانی مدت و خراب شدن باتری دستگاه بالا، برای این دستگاه، یک نمونه باتری مناسب ( ۶ ولت ۴.۵ آمپر) مشابه نمونه های زیر، مورد نیاز می باشد:
یکی دیگر از روشهای قابل استفاده برای ساخت یک منبع پشتیبان خانگی برای زمان قطعی برق، استفاده از باتری های بلااستفاده خودرو (مانند این)، می باشد.
برای این کار شما نیاز خواهید داشت تا باتری ماشین را از طریق یک شارژ باطری خودرو شارژ نمایید همچنین در مواقع اضطراری با قطع کردن سر های باتری خودرو، می تواند ماژول بالا را به دو سر باتری خودرو متصل کرده و خروجی ماژول بالا را با تنظیم دستی یعنی با کمک یک مولتی متر ارزان ( مانند این ها ) و چرخاندن پیچ مقاومت متغیر روی ماژول مبدل ولتاژ DC/DC ، به دستگاه مورد نظر متصل نمایید.
همچنین برای تولید ولتاژ AC 220ٰV از خروجی باتری خودرو یا باتری چراغ شارژی، میتوانید با سفارش ماژول اینورتر (DC to AC)، مانند نتایج جستجوی زیر، در رنج قیمتی ۳۰۰،۰۰۰ ( مانند این) تا ۱،۰۰۰،۰۰۰ تومان ( در تاریخ ۱۴۰۰/۳/۱۱)،خروجی DC باتری را به ولتاژ AC تبدیل کرده و خورحی ا» را مستقیم به دستگاه مورد نظر متصل نمایید. البته قبل از اتصال دستگاه پر مصرف ( آمپر بالا)، حتما به رنج استاندارد جریان ماژول خریداری شده مبدل ولتاژ AC، توجه نمایید.
با توجه به میزان آمپر دستگاه های متصل، حتما به رنج جریان خروجی ماژول های خریداری شده توجه کرده و از ماژول های خریداری جریان بیشتری را نکشید. برای مثال در صورت اتصال دستگاه های زیر :
لپ تاپ : حدود ۲۴ ولت و ۳.۵ آمپر در حال DC و ۲۲۰ ولت، ۱.۵ آمپر (حدود ۳۳۰ وات)
منبع تغذیه مودم اینترنت (ای دی اس ال!): ۲۲۰ ولت، ۰.۵ آمپر در حالت AC و ۱۲ ولت، حدود ۱ آمپر
در حالت استفاده از اینورتر DC به AC رنج آمپر مورد نیاز در حدود ۳.۵+۱.۵=۵ آمپر و در حالت استفاده از ماژول مبدل DC/DC بسته به میزان ولتاژ خروجی :
- حالت ۱۲ ولت (مودم اینترنت) حدود ۱ آمپر
- حالت ۲۴ ولت (لپ تاپ)حدود ۳.۵ آمپر
مورد نیاز می باشد. در نهایت در صورت عدم اطمینان از تامین جریان مناسب از طرف ماژول خریداری شده می توانید با مراجعه به DATASheet (دیتاشیت) ماژول مورد نظر، میزان ماکزیموم جریان ماژول خریداری شده، را در ولتاژ خروجی محاسبه کنید و ...
همچنین در صورت نگرانی از هارمونیک های زیاد ولتاژ خروجی و خطر خرابی دستگاه متصل، می توانید از ماژول های اینورتر یا مبدل ولتاژ DC/DC با کیفیت بالاتر یا رفع نویز منبع تغذیه مانند نمونه های زیر استفاده نمی آید:
۱- رفع نویز برای ماژول های DC/DC :ماژول فیلتر تغذیه EMI FILTER DC 0-50V 4A (لینک دوم)
۲- رفع هارمونیک خروجی برای اینورتر AC/DC: محافظ برق یخچال ساید
من در رابطه با این پست و صبحت های کاری با یکی از شرکت های فعال در این زمینه ویدیو زیر را آماده کردم، که امیدوارم که به کارتون بیاد:
برخی از لینک های مطرح شده در این ویدیو:
https://yun.ir/c83o91
https://yun.ir/jy57wa
https://yun.ir/x7vva3
https://www.microfarad.de/pi-ups/
https://jackgruber.github.io/2020-10-16-APC-Back-UPS-CS500-smart/
https://www.homemade-circuits.com/arduino-pure-sine-wave-inverter-circuit/
https://www.hackster.io/myhomethings/make-your-ups-smarter-with-esp8266-and-pcf8591-d83d25
در زمینه طراحی منبع تغذیه UPS و اینورتر، طرح های اولیه در اینجا گرد آوری شده است. همچنین ویدیوی زیر نیز برای جذب همکاری بیشتر در این طرح، تهیه گردیده است:
در ادامه سعی دارم نمونه هایی از طرح های موجود برای ساخت منبع تغذیه UPS را با کمک Arduino، جمع اوری کنم. با جستجوی عبارت Arduino Project for UPS، نمونه های جالب زیر پیدا می گردند:
و چند تا از نتایج جالب این جستجو:
How to Make Full Automatic 12V UPS for Internet/Wi-Fi Router
نمونه اولیه JLCPCB با قیمت 2 دلار (هر رنگ): https://jlcpcb.com
ویژگی ها: شارژ خودکار باتری با نشانگر.
زمان انتقال بسیار سریع از راه اندازی مجدد روتر جلوگیری می کند. می توانید هر بار 12v 1A را در خروجی وصل کنید. پشتیبان گیری 24 ساعته برای 1 روتر و 7 ساعت برای بار 1A.
فایل های Gerber:
https: //www.mediafire.com/file/5ahajv ...
لیست اجزای سازنده:
https: //www.mediafire.com/view/bg6uaj ...
توجه:
D5 دیودهای زنر 6.2 ولت و 9.1 ولت سری است.
اگر می خواهید این مدار را در یک جعبه قرار دهید ، لطفاً یک فن برای خنک کننده نصب کنید.
ابزار:
آهن لحیم کاری:https://goo.gl/cuAJQq
خمیر لحیم کاری https://goo.gl/16xrgn
ابزار دست سوم: https://goo.gl/5vCAiu
مولتی متر:https://goo.gl/WxwQ2J
و یا سایر نتایج جستجو در سایت گوگل:
An UPS (Uninterruptible Power Supply) made of my old (broken) UPS and Arduino:
برای نمونه کدهای طرح بالا در این لینک, قابل مشاهده می باشد:
و چند تا از نتایج جالب این جستجو:
Part1. How to make 1000W Sine Inverter using Arduino :
How to make a modified sine wave inverter _ Part 2 The practical Circuit:
برای نمونه کدهای Arduino و دیاگرام برد برای ویدیوی بالا در زیر قابل مشاهده می باشد:
https://drive.google.com/file/d/1AJvC...
https://drive.google.com/file/d/1Y-6f...
در رابطه با این پست من آگهی ای در سایت شیپور قرار دادم که بر اساس چت ها و صحبت هایی که با یکی از همکاران مهندسی برق برای اجرای این طرح داشتیم, قرار شده است که در مورد مدیریت هزینه پروژه و مراحل آن بر اساس طرح های پیشنهادی بالا مانند این برای اینورتر 2000 وات و این برای منبع تغذیه بدون وقفه 12 ولت, جدول زیر تکمیل گردد (لینک فایل DOC و PDF):
آگهی های مربوط به تیم سازی برای اجرای این طرح در زیر قابل مشاهده می باشند (لینک آگهی در شیپور ):
من در رابطه با مشکل جذب همکار برای چنین طرح هایی و طراحی PCB با استفاده از نرم افزار EasyEDA، برای بخش ترموستات دستگاه PCR، ویدیوی زیر را تهیه کردم و امیدوارم که مفید باشد:
