Блок живлення 12 Вольт 3 Ампера або як самому зробити безперебійник
Суть цієї статті полягає в тому, щоб перетворити звичайний блок живлення на маленький безперебійник з виходом приблизно 11-13.5 Вольт. доробками до двотактних БП.
Але спочатку просто мініогляд самого БП, сміття за якість фото, знімалося на паяльник.
На торці вказано технічні характеристики.
Характеристики мене трохи заплутали, зазвичай або вказують повний діапазон, або якщо є вибір 110/220, то є перемикач і всередині схема мережного випрямляча з перемиканням на подвоєння. Тут жодного перемикача не було. Потім подивимося уважніше, що всередині.
Розміри відносно невеликі.
Силовий транзистор 5N60D – тільки в корпусі ТО-220. Вихідний діод - stps20h100ct - аналогічно в корпусі ТО-220. Схема стабілізації та зворотного зв'язку зроблена на TL431.
Зворотній бік плати.
Нічого незвичайного, паяння середньої якості, флюс змитий, досить акуратно. Але здивувало маркування на платі (вона є і з верхнього боку). SM-24W, може спочатку БП був 24 Ватта, потім вирішили що замало буде і написали 36? Експерименти покажуть.
Перше включення нічого не бахнуло, вже непогано.
Напруга вимірював після проводів до резистори, тому трохи просіло. Залишив так, пішов попити чайку і покурити, чекав що рвоне. Не рвонуло, навіть майже не нагрілося, градусів 40, ну може 45, спеціально не вимірював, по відчуттям трохи теплий.
Довантажив ще на 0.22 А (не знайшов нічого поряд придатного), нічого не змінилося.
Далімені стало шкода розробників даного блоку живлення, які зуміли настільки його спростити, і при цьому домогтися його працездатності і я на цьому етапі вирішив закінчити стандартні експерименти над ним. -за його схемотехніки, якось звик працювати з більш дорогими блоками живлення, де є ШІМ контролер, контроль струму і т.п. Практика показала, що такий варіант також цілком життєздатний.
Далі я вирішив перейти до нестандартної частини випробувань і спробувати від нього добитися того, для чого я хотів його взяти. Власне постійні читачі моїх оглядів звикли, що я люблю не лише показати товар в огляді, а й застосувати його, не буду вас засмучувати і цього разу.
Допілінг Почалося все з того, що зателефонував товариш і запитав, чи можна зробити невеликий безперебійничок для живлення електромагнітного замка та контролера. Живе він у приватному секторі, світло іноді ненадовго, і пропаде. Акумулятор у нього вже був, залишився від комп'ютерного безперебійника, великий струм уже не тягне, а із замком цілком справляється.
Загалом накидав невелику додаткову хустку до цього блоку живлення.
Хустка, схема та невеликий опис процесу. Схема.
Схема забезпечує обмеження струму заряду (у моєму випадку налаштовано на 400мА), захист від перерозряду акумулятора (налаштовано на 10 Вольт), простенький захист від переполюсування акумулятора (крім випадку якщо переполюсувати прямо на ходу), ну і власне функцію блок живлення.
Переніс хустку на текстоліт, накрив припоєм.
Пояснення за схемою. С2 в принципі можна не ставити, тоді R5 та R6замінюються одним на 9.1-10 кОм. Він потрібен зменшення хибних спрацьовувань при різкому зміні навантаження.
В ідеалі звичайно краще було б домотати пару витків на додаток до вторинної обмотки, оскільки блок живлення працює з перевантаженням за напругою 20%. Випробування показали, що працює все добре, але краще або домотати трохи вторинну обмотку, або ще краще - допрацьовувати БП на 15 Вольт, а не на 12 . У моєму випадку довелося ще змінити номінал резистора в дільнику зворотного зв'язку у блока живлення, на схемі це R7, там стоять 4.7 кім, я поставив 4.3 кім, у разі застосування БП на 15 Вольт, цього швидше за все робити не доведеться.
Після складання плати вбудував її в блок живлення.
Загалом, на мій погляд, переробка вдалася, від такого БП можна мати невеликі навантаження, до 1-1.5 Ампера. Більше не став би, оскільки БП у позаштатному режимі. Якщо використовувати БП на 15 Вольт, то струм можна підняти, але треба завжди враховувати струм заряду акумулятора (він визначається резистором R1. 1.6 Ома дає струму заряду близько 0.4 А, чим менше опір, тим більше струм і навпаки. Якщо хтось незгодний з налаштованим струмом заряду, напругою закінчення заряду та авто відключення, це все легко змінюється, якщо треба, поясню як це зробити.
Ви звичайно запитаєте, до чого тут 3D принтери і цей дрібний блок живлення. Все просто, як я писав на самому початку, можна взяти потужний блок живлення, застосувати більш потужні компоненти в платі яку я робив і отримати безперебійник, який не має такого поняття, як "час перемикання", тобто. власне "онлайн". А такяк друк йде дуже довго, це може бути дуже корисно в плані безперебійності роботи. Крім того ККД такої системи помітно вище, ніж у традиційних УПСів.
Для застосування з великими струмами треба замінити на моїй платі діод VD1 на будь-якій Шоттки зі струмом більше 30 Ампер (наприклад випаяний з комп'ютерного БП) і встановити його на радіатор, Реле на будь-яке зі струмом контактів більше 20 Ампер і обмоткою зі струмом не більше 100мА ( а краще до 80). Крім того, можливо знадобиться збільшення струму заряду, це робиться шляхом зменшення номіналу резистора R1 до 0.6-1 Ом.
Є і промислові БП з такою функцією, принаймні я знаю пару таких виробництва Meanwell, але: 1. Вони дуже дорогі 2. Випускаються потужністю 55 та 150 Ватт, що не так багато.
Начебто все, якщо є питання, буду радий обговорити.