ספק כוח אל פסק. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

ספק כוח אל פסק. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / הגנה על ציוד מפני פעולת חירום של הרשת, אל-פסק

בעת הפעלת ציוד תקשורת, לעיתים יש צורך במקור כוח אוטונומי (למשל בזמן הפסקות חשמל). אם הציוד פועל ללא התערבות אנושית, המטען חייב להיות אוטומטי. במקרים כאלה, נעשה שימוש בספקי כוח אל פסק. אחד מהבלוקים הללו יידון במאמר זה.

יחידת אל-פסק המוצעת (UPS) מיועדת לגיבוי חשמל אוטומטי של ציוד רדיו באתרים מרוחקים שאין להם אנשי תחזוקה קבועים (לדוגמה, משחזרים). זה יכול לשמש גם עבור ציוד אחר עם מתח אספקה של 12 V DC. ה-UPS מספק שני מצבי פעולה: ראשי, כאשר העומס מופעל מאספקת חשמל של 220V AC, וחרום, כאשר בהיעדר מתח רשת העומס מופעל מסולל גיבוי במתח נומינלי של 12V.

מבחינה מבנית, המכשיר הוא בית יחיד המכיל ספק כוח מיוצב במתח של 13 V, המסוגל לספק זרם של 1...1,4 A לעומס; מַטעֵן; סוללה המספקת כוח לעומס למשך 6...8 שעות; מערכת בקרה.

מערכת הבקרה מבצעת אוטומטית:

- אינדיקציה של מצבי פעולה (חשמל, טעינה, אספקת חשמל חירום מסוללה);

- הפעלת UPS כאשר מופיע מתח ברשת החשמל;

- טעינה (טעינה מחדש) של הסוללה בזרם יציב;

- ניטור מידת הטעינה של הסוללה על ידי מתח במסופים שלה;

- העברת העומס לאספקת סוללה אוטונומית כאשר מתח הרשת נעלם;

- כיבוי חירום של הסוללה במקרה של תקלה או פריקה עמוקה עקב היעדר ממושך של מתח רשת במשך יותר מ-6...8 שעות.

במצב ידני, אפשר להפעיל בכוח מהסוללה.

גרסאות שונות של סוללות חומצה מקומיות וגם מיובאות שימשו ככוח גיבוי ב-UPS. סוללות עופרת מיוצרות על ידי YACHT BATTERY CO, LTD (סוג Y7-12) ו-YUASA CORPORATION (NP7-12) עם מתח נקוב של 12 V וקיבולת של 7 A = נקודה = h הוכחו כאמינות בפעולה. הם אינם דורשים חידוש תקופתי של האלקטרוליט ותחזוקה מתמדת, אין אפקט של "היפוך קוטביות", והם יכולים להיות מאוחסנים במשך זמן רב (עד שנה) במצב טעון.

לפי נתוני הדרכון, מתח הטעינה של הסוללה במצב גיבוי הוא 13,5...13,8 וולט (בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס), ולפי נומוגרמת הפריקה, עם פריקה של 6 שעות עם זרם של 1,4 א, המתח הקריטי בסף הוא 11 וולט, שמתחתיו יש ירידה תלולה - קטע של העקומה המתאים לפריקה מלאה. פרטים נוספים על פרמטרי סוללה ניתן למצוא במאמר "סוללות עופרת-חומצה לשימוש נרחב" (רדיו, 2000, מס' 12, עמ' 43, 44).

בהתבסס על האמור לעיל, נבחרו ספי הבקרה האוטומטיים: הסף העליון (כיבוי טעינה) - 14 וולט (מתח טעינה 13,8 וולט בתוספת הפסדי מתח בחוטי האספקה והמגעים ממסופי הסוללה) והסף התחתון (כיבוי חירום של הסוללה) סוללה למניעת פריקה עמוקה) - 11 V.

סכמת המכשיר מוצגת באיור. אחד.

(לחץ להגדלה)

כאשר מתג ההחלפה SA1 מופעל, המתח מהפיתול המשני של השנאי T1 מסופק למיישרים VD1-VD4, VD5. ממסר K1 מופעל, והמגעים שלו K1.1 מפעילים את מעגל הבקרה האוטומטי. המתח המיושר מיוצב על ידי מייצב בשבב DA1. כדי לקבל את ערך מתח המוצא הנדרש, דיודת זנר VD1 מחוברת למעגל החוט המשותף של המיקרו-מעגל DA6. כדי להגדיל את קיבולת העומס של המייצב, משמש עוקב פולט בטרנזיסטור VT1. נורית ה-HL2 הירוקה מציינת את נוכחותו של מתח מוצא מיוצב.

המכשיר מתחיל לטעון את הסוללה באופן אוטומטי כל 12 שעות. אם הוא נטען, תהליך הטעינה ייפסק במהירות ברגע שהמתח יגיע ל-14 V. מצב זה מאפשר לשמור על הסוללה טעונה כל הזמן.

הטיימר מורכב ממולטיוויברטור באלמנט DD1.1 וממונה DD2. 12 שעות לאחר שהמכשיר מתחיל לפעול, תופיע רמה גבוהה במוצא M של המונה, ורמה נמוכה תופיע ביציאה של אלמנט DD1.2. הטריגר באלמנטים DD3.5, DD3.6 יעבור למצב בו הפלט של DD3.6 גבוה. במקביל, יופיע פולס במוצא האלמנט DD3.1, אשר יאפס את המונה DD2.

רמה גבוהה מהפלט של אלמנט DD3.6 פותחת את הטרנזיסטור VT3. מייצב זרם הטעינה בטרנזיסטור VT2 מופעל. כאשר זרם עובר דרך LED HL1, המתח יורד עליו, המשמש כנקודת ייחוס. זרם הטעינה המיוצב מסופק לסוללה GB1. LED הצהוב הזוהר HL1 משמש גם כאינדיקטור לתהליך הטעינה.

המשווים מיוצרים באמצעות מגברים OP DA2.1 ו-DA2.2. מקור מתח ייחוס עבור השוואות מורכב באמצעות הנגד R8 ודיודת הזנר VD9. זה לא תלוי במתח הסוללה. ספי התגובה האוטומטית נקבעים באמצעות נגדי חיתוך R10 ו-R13 (סף תחתון ועליון, בהתאמה).

כאשר מתח הסוללה הוא 14 וולט, מופיעה רמה נמוכה ביציאה של OP-amp DA2.2. הטריגר ברכיבים DD3.5, DD3.6 מאופס, ורמה נמוכה מופיעה גם ביציאה של DD3.6. טרנזיסטור VT3 נסגר וטעינת הסוללה נפסקת.

אם המתח ברשת החשמל נעלם, המגעים של ממסר K1.1 ייפתחו מהר יותר מאשר המתח במוצא המייצב ייעלם. מפל מתח חיובי תופעל על מעגל ההבחנה C7R17, ופולס ברמה נמוכה יופיע במוצא של אלמנט DD1.4. הטריגר ברכיבים DD3.3, DD3.4 יעבור, ורמה גבוהה תופיע ביציאה של DD3.3. טרנזיסטור VT4 ייפתח, ממסר K2 יפעל והמגעים שלו K2.1 יחברו את הסוללה GB1 לעומס. נורית ה-HL3 האדומה מסמנת את המעבר למצב חירום של צריכת סוללה.

כאשר מופיע מתח ברשת החשמל, המגעים של ממסר K1.1 ייסגרו שוב. רמה נמוכה דרך דיודה VD15 תחליף את ההדק DD3.3, DD3.4 כך שהפלט של אלמנט DD3.3 יהיה נמוך. טרנזיסטור VT4 ייסגר, ממסר K2 יעבור למצבו המקורי, והמכשיר יעבור למצב ראשי. במקביל, מעגל ההבחנה C6R16 יפיק פולס ברמה נמוכה בכניסה של אלמנט DD1.3. דופק זה, העובר דרך האלמנטים DD1.3 ו-DD3.2, יחליף את ההדק (DD3.5, DD3.6), ורמה גבוהה תופיע במוצא של אלמנט DD3.6. טרנזיסטור VT3 ייפתח ותהליך טעינת הסוללה יתחיל עד הגעה למחזור של 12 שעות.

במצב תפעול חירום של ה-UPS, מערכת הבקרה מגנה על המצבר מפני פריקה מוחלטת, כאשר כתוצאה מהיעדר ארוך של מתח ברשת החשמל, הסוללה מתרוקנת והמתח עליה יורד ל-11 V. במקרה זה , המשווה מופעל בסף התחתון, ומתח נמוך מתרחש במוצא של רמת OP-AMP DA2.1, אשר דרך הדיודה VD16 משפיע על ההדק DD3.3, DD3.4. טרנזיסטור VT4 נסגר, והמגעים של ממסר K2.1 עוברים למצבם המקורי. אספקת הכוח של העומס מנותקת לחלוטין. כאשר מופיע מתח רשת, העומס יופעל על ידי המייצב.

דיודות VD1 -VD4 ניתנות להחלפה בכל אחת מסדרות KD202, כמו גם בסדרת KD226, KD228 וכו' עבור זרם של 2...3 A; דיודה VD8-KD202A או דומה. דיודות VD11-VD17 - כל אלו אוניברסליות, למשל סדרות KD522, D220, D310. ניתן להשתמש בטרנזיסטור VT1 בסדרות KT817, KT819, ו-VT2 - בסדרת KT818.

ניתן להחליף את המיקרו-מעגל DA2 במלואו בשני מגברי הפעלה לשימוש כללי, למשל, K140UD708. במקום המיקרו-מעגל DD3 (שישה ממירים בעלי קיבולת עומס מוגברת ו-gate), אתה יכול להשתמש ב-K561LN2, גם תוך התחשבות בהבדלים ב-pinout.

ממסר K1 - מתג ריד RES64A (דרכון RS4.569.724) עם מגע אחד פתוח בדרך כלל. ניתן להשתמש כמעט בכל ממסר מתג ריד על ידי בחירה בנגד R1 כדי להפחית מתח עודף. ממסר K2 הוא ממסר מיובא בגודל קטן עם מתח של 12 וולט וזרם הפעלה של 30 mA.

אתה יכול להשתמש בממסרים עם מתח של 9...12 V, זרם הפעלה של עד 50 mA ועם יכולת שבירת מגע של לפחות 3 A, למשל, RES9 (דרכון RS4.524.200, RS4.524.201), RES32 (דרכון RF4.500.341), RES47 (דרכון RF 4.500.409).

שנאי T1 חייב לספק מתח על הפיתול המשני של 13 וולט בזרם המספיק לעומס.

ה-UPS מותקן במארז מלבני פלסטיק במידות 95x135x305, כולל כיסוי מלבני בגובה 40 מ"מ (איור 2). חורי אוורור קודחים בצידי המכסה.

ספק כוח אל פסק

גוף קירור נפוץ עם סנפירים בשטח של 100 ס"מ מקובע חיצונית בקצה האחורי של המארז. טרנזיסטורים VT1, VT2 ומייצב משולב DA1 מותקנים על גוף הקירור על רפידות בידוד עשויות סרט פלואורפלסטי. הסוללה ממוקמת בחלק הקדמי של המארז ומופרדת מהשנאי הסמוך על ידי אטם גומי אלסטי. כל שאר רכיבי הרדיו, כולל ממסרים, מותקנים על לוח הרכבה עשוי פיברגלס נייר כסף במידות של 75x250 מ"מ, המחובר לחלק הפנימי של הכיסוי. שכבת נייר הכסף מחולקת בעזרת חותך דק לרפידות מבודדות בגודל 5x5 מ"מ להרכבת אלמנטים רדיו (מידות הרפידות למיקרו-מעגלים הן 2,5x5 מ"מ). חיבורים בין אלמנטים לרפידות נעשים על ידי מוליכים.

בעת הגדרת יחידת אספקת חשמל, מומלץ להגדיר תחילה את מתח המוצא על ידי בחירת דיודת זנר VD6. לאחר מכן, זרם המטען נקבע על ידי בחירת הנגד R2. הזרם דרך נורית HL1 לא יעלה על המקסימום המותר (נבחר עם הנגד R4). ניסיון בהפעלת סוללות הראה כי זרם הטעינה האופטימלי הוא זרם המספיק לטעינה מחדש. זה שווה מספרית ל-0,05 מקיבולת הסוללה, כלומר 0,35 A.

נוח להתאים את ספי התגובה של המשווים באמצעות מולטימטר דיגיטלי ואוסילוסקופ. לשם כך, עליך לנתק זמנית את נקודת החיבור של הנגדים R8, R9 ו-R12 מהמכשיר ולחבר אותו למקור מתח חיצוני מוסדר. לאחר מכן הפעל את ה-UPS והגדר את המתח של המקור החיצוני ל-14V (באמצעות מולטימטר דיגיטלי). על ידי ניטור הפלט של OP-amp DA2.2 עם מד מתח או אוסילוסקופ, אנו משיגים רמה נמוכה על ידי סיבוב המחוון של נגד חיתוך R13. באופן דומה, על ידי הגדרת המתח של המקור החיצוני ל-11 V (המתאים לסף התחתון של המשווה), אנו משיגים רמה נמוכה בפלט של OP-amp DA2.1 על ידי התאמת הנגד R10. לאחר הגדרת ספי התגובה, אנו משחזרים את החיבור המקורי.

לפעולה יציבה אמינה של ממסר הקנים K1, הקבל C2 מחובר במקביל לסלילה שלו (נבחר בניסוי).

מחברים: V. Lavrinenko, F. Rotar, Volzhsky, אזור וולגוגרד.

ראה מאמרים אחרים סעיף הגנה על ציוד מפני פעולת חירום של הרשת, אל-פסק.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

נמצא את מקור האנרגיה החזק ביותר 13.11.2017

פיזיקאים ישראלים ואמריקאים הראו שכתוצאה מהיתוך קווארקים משתחררת עד פי 10 יותר אנרגיה מאשר בתהליך של היתוך תרמו-גרעיני.

המחברים הגיעו למסקנות דומות על ידי ניתוח המיזוג של שני בריונים כבדים קצרי מועד. התברר שהלידה של חלקיקים כאלה, המתרחשת כתוצאה מהיתוך של קלים יותר, מלווה, כמו תגובה תרמו-גרעינית, בשחרור של כמות גדולה של אנרגיה.

מכיוון שקווארקים אינם נצפים במדינה החופשית, אין עדיין יישומים מעשיים לכך. בינתיים, מדענים מציינים שעבודתם מאשרת שקיימות צורות יציבות של חומר אקזוטי ביקום.

קווארקים יוצרים חומר האדרוני, בפרט, הנוקלונים (פרוטונים וניוטרונים) המרכיבים את גרעיני האטום. קווארקים נצפים במצב חופשי, תכונה זו, הנקראת חופש אסימפטוטי, מתבטאת בעלייה בכוח האינטראקציה כאשר חלקיקים מתרחקים זה מזה.

עוד חדשות מעניינות:

▪ מתג מוות למחשבים ניידים

▪ מקלט דיפרנציאלי משולש AD814

▪ לייזר לטיפול באלכוהוליזם

▪ שנאי מתכת

▪ התזונה האנגלית מתדרדרת

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע באתר החשמלאי. מבחר מאמרים

▪ מאמר מי שמחפש - הוא תמיד ימצא! ביטוי עממי

▪ מאמר האם נחשים מטילים ביצים? תשובה מפורטת

▪ מאמר משלשל Ipomoea. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ מאמר המקצוע השני של אלקטרוקרדיוגרף. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מטען עם ממיר בוסט. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר