Seringkali ada kebutuhan untuk menyediakan daya cadangan ke perangkat Anda; artikel ini membahas 4 cara untuk menyediakannya.

paling sederhana

Cara termudah untuk beralih ke daya cadangan adalah 2 dioda

Hanya satu dioda yang akan terbuka, dari sumber listrik yang tegangannya lebih besar. Keuntungan dari skema ini adalah kesederhanaan dan biaya rendah. Kerugian dari rangkaian jelas: ketergantungan tegangan beban pada arus, jenis dioda (Schottky atau reguler), dan suhu. Tegangan akan selalu lebih rendah dari tegangan sumber berdasarkan besarnya penurunan tegangan pada dioda.

Sedikit lebih rumit

Rangkaian ini sedikit lebih rumit, cara kerjanya sebagai berikut: ketika ada tegangan VCC, dan lebih besar dari tegangan sumber cadangan (dalam hal ini baterai BT2), maka mosfet ditutup, karena tegangan pada Gerbang lebih tinggi dari pada Sumber, tegangan yang diteruskan ke beban dan Sumber dijamin oleh dioda D3 yang terbuka. Ketika VCC hilang, tegangan pada Gerbang juga akan hilang, tetapi dioda di dalam MOSFET akan terbuka, memberikan tegangan pada Sumber, dan karena sekarang ada tegangan pada Sumber, tetapi tidak pada Gerbang, maka transistor akan terbuka. sepenuhnya, memastikan peralihan baterai tanpa kehilangan tegangan. Cara ini sangat baik untuk mengalihkan daya untuk modul GSM, kita memilih tegangan eksternal 4.5V, kemudian 4.2-4.3V akan masuk ke modul melalui dioda D3 dan tegangan dari baterai akan mengalir tanpa kehilangan.

Mahal tapi tidak rugi

Tanpa kehilangan tegangan, Anda dapat mengganti sumber menggunakan sirkuit mikro khusus, khususnya lembar data unduhan LTC4412. Namun, sirkuit mikro ini mungkin langka dan mahal.

Optimal tanpa kerugian

Ya, kami telah sampai pada metode optimal, tanpa kerugian apa pun. Pertama, mari kita lihat diagram blok LTC4412

Jelas sekali bahwa tidak ada yang rumit di dalamnya, jadi mengapa tidak mengulanginya pada elemen diskrit? Blok PowerSorceSelector adalah matriks dua dioda yang memberikan daya ke seluruh rangkaian, A1 adalah pembanding, AnalogController tidak jelas apa, tapi kita dapat berasumsi bahwa ia tidak melakukan sesuatu yang sangat penting; nanti akan menjadi jelas mengapa.

Mari kita coba menggambarkannya.

DA3 adalah pembanding. Ini membandingkan tegangan pada dua sumber. Didukung oleh dioda D4 atau D5. Ketika tegangan pada VCC lebih besar dari pada baterai maka output komparator menjadi high, ini menutup VT2, dan membuka VT3 karena terhubung ke output melalui inverter. Dengan demikian, VCC berpindah ke beban tanpa kehilangan. Jika VCC lebih kecil dari baterai, level rendah pada keluaran komparator akan menutup VT3 dan membuka VT2.

Saya harus mengatakan beberapa kata tentang pilihan suku cadang. DA3, DD1 harus memiliki konsumsi yang dapat diterima dalam sistem tertentu; pilihannya sangat luas, dari beberapa miliampere hingga ratusan nanoamp (misalnya, MCP6541UT-E/OT dan 74LVC1G02). Dioda harus Schottky, jika penurunan dioda lebih tinggi dari ambang pembukaan transistor (dan untuk IRLML6402TR bisa -0,4V), maka tidak akan bisa menutup sepenuhnya.

Ia hanya dapat bekerja ketika tegangan sumber utama hilang, tidak dapat melindungi beban dari penurunan atau kenaikan tegangan. Kekurangan ini telah diperbaiki pada perangkat versi baru, yaitu:

1. Perangkat tidak akan mengalihkan beban ke sumber listrik cadangan meskipun tegangan sumber utama rendah.

Perangkat tidak mampu beroperasi pada tegangan kurang dari 6 volt.

Perangkat tidak akan melindungi beban ketika tegangan meningkat melebihi nilai yang diizinkan.

Versi baru perangkat ini memiliki karakteristik yang meningkat secara signifikan.

Mampu beroperasi dengan tegangan input sumber utama dari 6 hingga 15 V.

Perlindungan beban dari tegangan rendah atau tegangan lebih. Dua komparator digunakan untuk mengontrol tegangan sumber utama. Ketika sumber tegangan utama dimatikan, pengoperasian perangkat serupa dengan versi sebelumnya.

Arus yang dikonsumsi oleh beban hanya dibatasi oleh arus maksimum yang dapat ditahan oleh kontak relai elektromagnetik yang digunakan.

Perangkat ini ditenagai oleh catu daya cadangan 12 V dan mengkonsumsi arus sekitar 100 mA. Jika tegangan sumber utama kurang dari 12 volt, Anda perlu menggunakan stabilizer dan menghubungkannya ke celah yang ditunjukkan pada diagram, dan juga mengatur ambang perlindungan menggunakan resistor konstruksi.

Pengoperasian perangkat

Tegangan sumber utama disuplai ke resistor R6 dan R12, dari mana tegangan disuplai ke input komparator, kemudian dibandingkan dengan tegangan yang berasal dari stabilizer VR1. Stabilizer VR1 terpisah digunakan untuk memastikan bahwa ketika tegangan sumber daya cadangan berubah, ambang batas perlindungan tidak berubah. Saya akan menjelaskan secara singkat untuk apa resistor pemangkas ini dimaksudkan. Resistor R12 bertanggung jawab untuk memicu proteksi ketika tegangan turun di bawah ambang batas minimum yang ditetapkan oleh resistor ini. Dalam kasus saya, ambang batas ini adalah 10,5 volt dan untuk mengaturnya, dengan tegangan input 10,5 volt, menggunakan resistor ini, atur tegangan pada pin 7 komparator menjadi 1,3 V, yang lebih rendah dari ambang batas operasi dari komparator. pembanding, karena tegangan pada kaki ke-6 rangkaian mikro adalah 1,65 volt, proteksi akan langsung bekerja. Resistor R6 bertanggung jawab untuk mematikan proteksi jika terjadi peningkatan kritis pada tegangan sumber utama. Dalam kasus saya, tegangan maksimum diatur pada 13 volt. Pada tegangan ini, resistor R6 harus disetel ke 4 volt pada kaki ke-5 dari rangkaian mikro, yang akan memicu proteksi dan mengalihkan beban ke sumber cadangan. Berkat resistor ini, perlindungan dipicu ketika tegangan turun menjadi 10,5 volt atau meningkat menjadi 13.

Bagian paling menarik dari rangkaian ini adalah perakitan yang dirakit pada sirkuit mikro DD1 dan DD2. Ini sebenarnya adalah sirkuit perlindungan. Kedua input dari node ini terhubung ke komparator, tetapi agar level logis 1 muncul di pin 8 dari sirkuit mikro DD1 dan perlindungan dapat beroperasi, kondisi tertentu harus dibuat. Node ini juga menarik karena yang logis pada output 8 dari DD1.1 akan muncul jika terdapat keadaan logis yang identik pada input, baik dua 0 atau dua 1. Jika ada 1 pada satu input dan 0 pada input lainnya, perlindungan tidak akan berfungsi.

Rangkaian proteksi bekerja sebagai berikut. Dengan tegangan masukan normal dari sumber utama, hanya komparator DA1.2 yang berfungsi, karena tegangan berada di atas ambang batas mati minimum dan oleh karena itu transistor keluaran terbuka dari komparator DA1.2 menutup pin 4 dan 5 elemen DD2.4 ke ground, yang mirip dengan keadaan logis 0, dan pada input 1 dan 2 elemen DD2.3 memiliki tegangan sekitar 4,5 - 5 volt, yang mirip dengan keadaan logis 1, karena tegangan tidak mencapai 13 volt dan komparator DA1.1 tidak berfungsi. Dalam kondisi ini, proteksi tidak akan berfungsi. Ketika tegangan sumber utama meningkat menjadi 13 volt, komparator DA1.1 mulai bekerja, transistor keluaran terbuka dan, dengan menghubungkan input 1 dan 2 dari DD2.3 ke ground, secara paksa menciptakan level logis 0, sehingga memaksa tingkat logis 0 muncul di kedua input dan perlindungan dipicu. Jika tegangan turun di bawah ambang batas minimum, maka tegangan yang disuplai ke kaki ke-7 komparator turun hingga di bawah 1,65 volt, transistor keluaran akan menutup dan berhenti menghubungkan input 4 dan 5 elemen DD2.4 ke ground, yang mana akan menyebabkan pengaturan tegangan pada input 4 dan 5 4,5 - 5 volt (level 1). Karena DA1.1 tidak lagi berfungsi dan DA1.2 telah berhenti, suatu kondisi dibuat di mana satu level logis akan muncul di kedua input unit proteksi dan akan berfungsi. Pengoperasian node ditunjukkan secara lebih rinci dalam tabel. Tabel menunjukkan keadaan logis di semua pin sirkuit mikro.

Tabel keadaan logis elemen simpul.

Menyiapkan perangkat

Perangkat yang dirakit dengan benar memerlukan penyesuaian minimal, yaitu menetapkan ambang batas perlindungan. Untuk melakukan ini, alih-alih sumber tegangan utama, Anda perlu menghubungkan catu daya yang diatur ke perangkat dan menggunakan resistor pemangkas untuk mengatur ambang batas perlindungan.

Penampilan perangkat

Lokasi bagian-bagian pada papan perangkat.

Daftar elemen radio

Perangkat ini diperlukan untuk mengalihkan beban secara otomatis antara saluran listrik utama (prioritas) dan cadangan. Jika memang ada di tangan Anda, maka jika terjadi pemadaman listrik di rumah pedesaan, Anda dapat menyalakan genset dan terus berselancar di Internet hingga pemadaman listrik teratasi :-)

Hasilnya: Anda bisa menerimanya
Di bawah potongan ada beberapa foto dengan total volume kurang lebih 4-5 megabyte

Saya ingin menulis ulasan menarik lainnya tentang bank daya, atau tentang pengisi daya B6, atau tentang piston dari Xiaomi, tapi itu di masa depan. Untuk saat ini, bacalah ulasan membosankan tentang sesuatu yang bermotor - saklar otomatis Carlson

Walaupun ini merupakan hal yang perlu, namun cukup jarang digunakan dalam kehidupan sehari-hari, jadi saya akan mencoba untuk mengikuti prinsip dasar: “singkatnya - hal. T."

Jadi.
Jika terjadi pemadaman listrik, rumah pedesaan memiliki generator bensin. Pada panel terdapat saklar khusus yang menghubungkan rumah baik dengan listrik dari tiang maupun dengan listrik dari genset. Sebelumnya saya menggunakan saklar pembalik dari perusahaan ternama ABB, namun saklar ini sulit untuk diganti dan cukup mahal (saat ini saklar untuk arus 63A berharga $100-120).

Kurang dari setahun yang lalu, 2/3 rumahnya terbakar, jadi sekarang mereka telah membangunnya kembali, dan sekali lagi kita harus menyelesaikan masalah peralihan antara saluran utama dan generator. Saya memutuskan untuk menghemat uang dan membeli perangkat serupa dari Cina dengan harga murah.
pembaruan. Izinkan saya menjelaskan secara terpisah - rumah terbakar karena pipa pemandian yang terbakar, dan bukan karena listrik. Dan kata-kata tentang kopeck harus ditafsirkan sedemikian rupa sehingga $120 untuk saklar manual sederhana, yang bahkan tidak memiliki resistor jelek, menurut pendapat saya, berlebihan. Harganya adalah $15 pada hari pasar, sesuai dengan perhitungannya.

Dalam proses pencarian, saya menemukan saklar otomatis seharga $16,56, dan setelah seminggu pertimbangan, diputuskan untuk mencoba bermain rolet Cina, karena tidak ada ulasan untuk hal ini atau informasi lainnya, dan saya tidak benar-benar Carilah itu

Tidak ada pengiriman gratis, pengiriman berbayar termurah melalui SPSR seharga $17,25. Kodok, tentu saja, memprotes, tetapi total $33,81 masih kurang dari $100 yang akan segera terjadi, jadi dia menunjukkan tekad dan mengklik tombol “Beli dari penjual ini”.

Alhasil, seminggu menunggu sebelum dikirim, lalu 12 hari lagi berkeliling benua, dan pada akhirnya kotak berharga itu terletak di loker parsel 3 menit dari rumah. Bagi yang belum pernah menemukannya, loker parsel (kantor pos) adalah benda yang terdiri dari banyak sel untuk menerima surat dengan cepat. Anda memasukkan kode rahasia dari SMS ke terminal, sel dengan produk Anda terbuka, Anda mengambilnya dan bersukacita

Dikemas sebagai standar: bungkus gelembung kecil, kotak kardus, di dalam kantong plastik saklarnya sendiri

Fakta bahwa mereka mengenakan biaya untuk pengiriman tidak berarti bahwa pengiriman tersebut akan ditangani dengan lebih hati-hati. Rupanya milikku terjatuh. Logamnya, tebalnya sekitar 1 mm, bengkok, setidaknya tidak dijatuhkan dengan plastik di bawah, mungkin akan retak

Hal pertama yang menarik perhatian Anda adalah bobot dan dimensinya yang cukup besar. Tinggi 12 cm, lebar 15 cm, dalam 13 cm, berat sekitar satu setengah kilogram. Dengan demikian, lebarnya modul ini akan memakan ruang sebanyak 7,5 DIN. Namun, ini tidak lebih dari ABB

Kit ini mencakup dua baut untuk mengencangkan pegangan dan dua stiker untuk itu. Untuk apa? Rupanya, itu tidak disayangkan. Ditambah standar “pengemis” tentang “umpan balik positif bintang lima” (pada akhirnya saya memberikannya 4 bintang, tetapi lebih dari itu di bawah)

Yang kedua adalah badan dengan celah besar. Plastiknya sendiri biasa saja, tidak berbau, dan cukup tebal. Tapi itu melekat pada dasar logam dengan klip yang lemah, itulah sebabnya celah antara tutup dan alasnya mencapai 1 mm.

Yang harus Anda lakukan adalah menyatukan kedua bagiannya dan celahnya hilang

Tampilan bawah

Baiklah, kesenjangan bukanlah masalah besar. Pada akhirnya, ia akan berdiri di dalam perisai, di mana tidak perlu lagi melihatnya. Mari kita buka “pakaian” kita untuk mengantisipasi technoporn

Tentu saja, bukan pornografi, tapi techno. Perangkat paling sederhana adalah dua paket, dua saklar batas dan motor reversibel. Sebuah desain yang kontroversial, menurut pendapat saya, tetapi mengingat $16,5, saya memahami bahwa ini adalah hal yang rewel

Ada 4 LED di sisi depan perangkat. LED menyala jika ada tegangan pada kontak terkait di dekatnya. Dengan cara ini Anda dapat memantau status jalur utama dan cadangan. LED ini juga dapat diduplikasi di sisi depan pelindung dengan menghubungkan lampu indikator ke konektor hijau

Semuanya terlihat cukup rapi, perfeksionis batiniah tidak terlalu marah

Tapi penyolderannya sedikit mengecewakan. Paman Liao sedikit menyabotase pekerjaannya yang monoton, yaitu menyolder LED

Satu LED tidak tersolder dengan baik, soldernya terlepas, kakinya menjuntai, tetapi tidak terlalu terlihat di foto

LED kedua lebih menyedihkan: mereka lupa menggigit ujungnya dan menggantung ingus yang mulia dengan solder

Oke, besi solder dan pemotong kawat sudah tersedia, bisa dilepas dalam setengah menit. Kami memeriksa barang elektronik lainnya, sepertinya tidak ada masalah

Dapat dihubungkan ke listrik.
Saklarnya berfungsi. Selain itu, cukup cepat (waktu peralihan sekitar 1 detik) dan senyap, saya perkirakan lebih banyak kebisingan dari motor seperti itu. Jika Anda mengalihkan sakelar merah ke mode peralihan manual, pegangannya akan berputar cukup keras, tetapi lebih mudah daripada sakelar ABB yang disebutkan di atas

Ringkasnya: ini adalah perangkat yang benar-benar normal, menurut saya tidak akan ada masalah dalam pengoperasiannya, tidak ada yang rusak. Saya merekomendasikannya, tetapi dengan inspeksi visual sebelum commissioning. Pada malam 11.11 terjual menaikkan harga satu setengah dolar, tetapi berpartisipasi dalam promosi dengan harga $16,50 :-)
pembaruan. Dalam komentar, mereka merekomendasikan untuk mengganti mesin Cina dengan mesin Rusia untuk menghilangkan tautan yang berpotensi lemah, siapa yang tahu bagaimana mesin itu dibuat di dalamnya (saya kemudian akan mengubah dan menambahkan mesin yang dibongkar ke ulasan)

Saya lupa menyebutkan satu nuansa. Sudah jelas, tapi tetap saja. Benda ini hanya mengalihkan saluran, tetapi tidak menghidupkan generator. Oleh karena itu, ketika listrik padam, yang harus Anda lakukan hanyalah menyalakan generator (dimulai dengan sebuah tombol). Segera setelah ada tegangan pada saluran cadangan, saklar pemindah otomatis akan mengalihkan rumah ke listrik dari generator. Jika ada listrik saat ini, saklar akan mengalihkan rumah kembali ke sana, generator harus mati dan mati

Otomatisasi bagian ini, meskipun memungkinkan, tidak relevan, karena pemadaman listrik terutama hanya terkait dengan kecelakaan di jaringan kota, yang cukup jarang terjadi dan dapat dihilangkan dengan cukup cepat.

Terima kasih atas perhatian Anda. Ajukan pertanyaan, kritik, puji. Posting pertama

Pembaruan.
Diposting video, terima kasih madeweb!
Suara-suara asing terdengar di video - sang istri sedang menjahit, menjahit di mesin. Jangan takut :-)

Pembaruan2.
Meskipun terdapat pemutus arus di sini (D63A), buku jari kemudi tidak memungkinkannya beroperasi jika terjadi kelebihan beban saat ini. Saat Anda menghidupkan mesin, kepalan tangan menopangnya dari bawah, dan karena motor itu sendiri sangat kencang, tidak akan terjadi bunyi klik, mesin akan tetap dalam keadaan hidup. Ingatlah hal ini.

Pembaruan3.
Saya dikoreksi bahwa pemutus arus harus berfungsi meskipun tuas dijepit, jadi jika pemutus arus tidak bengkok, penambahan upd2 tidak masalah

Kembali