எளிய ஆன்லைன் யுபிஎஸ் சுற்று

சிக்கல்களை அகற்ற எங்கள் கருவியை முயற்சிக்கவும்





சிக்கலான இடமாற்ற சுவிட்சுகள் அல்லது ரிலேக்கள் இல்லாததால், சுமைக்கான இன்வெர்ட்டர் மெயின்கள் விநியோகத்திற்கு ஏசி மெயின்கள் வழங்குவதை தடையின்றி மாற்றுவதற்கு உத்தரவாதம் அளிக்கும் எளிய ஆன்லைன் தடையில்லா மின்சாரம் (யுபிஎஸ்) உருவாக்குவது பற்றி இந்த இடுகையில் அறிகிறோம்.

ஆன்லைன் யுபிஎஸ் என்றால் என்ன

பெயர் குறிப்பிடுவதுபோல், ஒரு ஆன்லைன் யுபிஎஸ் அமைப்பு தொடர்ச்சியாக ஆன்லைனில் இருக்கும், மேலும் ஒரு பிளவு நொடிக்கு கூட ஒருபோதும் ஆஃப்லைனில் செல்லாது, ஏனெனில் யுபிஎஸ் இன்வெர்ட்டருக்கு பேட்டரி வழங்கல் தொடர்ச்சியாக இணைக்கப்பட்டுள்ளது, பிரதான ஏசி நிலைமையைப் பொருட்படுத்தாமல்.



மெயின்கள் ஏசி உள்ளீடு கிடைக்கும் காலகட்டத்தில், இது முதலில் டி.சி.க்கு மாற்றப்பட்டு பேட்டரி நிலைக்கு கீழே இறங்குகிறது.

இந்த டி.சி பேட்டரியை சார்ஜ் செய்கிறது மற்றும் பேட்டரியை விட அதிக சக்தி மதிப்பீட்டின் காரணமாக ஒரே நேரத்தில் இன்வெர்ட்டரை இயக்குவதற்கு பேட்டரிக்கு முன்னுரிமை அளிக்கிறது. இணைக்கப்பட்ட சுமைக்கு சக்தி அளிப்பதற்காக இன்வெர்ட்டர் இந்த டி.சி.யை மீண்டும் மெயின் ஏ.சி.க்கு மாற்றுகிறது.



ஏசி மெயின்கள் தோல்வியுற்றால், ஏசி முதல் டிசி சப்ளை வரைந்து, பேட்டரி தொடர்ச்சியாக வரிசையில் இணைக்கப்படுவதால், இப்போது இன்வெர்ட்டரை தடையின்றி இயக்கத் தொடங்குகிறது, சுமைக்கு எந்தவிதமான இடையூறும் இல்லாமல்.

ஆன்லைன் யுபிஎஸ் vs ஆஃப்லைன் யுபிஎஸ்

ஆன்லைன் யுபிஎஸ் மற்றும் ஆஃப்லைன் யுபிஎஸ் இடையேயான முக்கிய வேறுபாடு என்னவென்றால், ஆஃப்லைன் யுபிஎஸ் போலல்லாமல், ஆன்லைன் யுபிஎஸ் இயந்திரத்தை சார்ந்தது அல்ல மாற்றம் ரிலேக்கள் அல்லது பரிமாற்ற சுவிட்சுகள் ஏசி மெயின்கள் தோல்வியின் போது ஏசி மெயின்களிலிருந்து இன்வெர்ட்டர் மெயின்களுக்கு மாற்றுவதற்கு (கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது).

ஆன்லைன் யுபிஎஸ் தொகுதி வரைபடம்

மறுபுறம், ஆஃப்லைன் யுபிஎஸ் அமைப்புகள் கீழேயுள்ள தொகுதி வரைபடத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, மெயின்கள் ஏசி சப்ளை இல்லாத நிலையில், யுபிஎஸ் இன்வெர்ட்டர் பயன்முறைக்கு மாற்றுவதற்கான இயந்திர ரிலேக்களை நம்புங்கள்.

ஆஃப்லைன் யுபிஎஸ் தொகுதி வரைபடம்

இந்த அமைப்புகளில் மெயின் ஏசி கிடைக்கும்போது, ​​ரிலே தொடர்புகளின் தொகுப்பு வழியாக நேரடியாக சுமைக்கு சப்ளை வழங்கப்படுகிறது, மேலும் பேட்டரி மற்றொரு ரிலே தொடர்புகளின் மூலம் சார்ஜிங் பயன்முறையில் வைக்கப்படுகிறது.

ஏசி மெயின்கள் தோல்வியுற்றவுடன், தொடர்புடைய ரிலே தொடர்புகள் செயலிழக்கச் செய்து பேட்டரியை மாற்றும் இன்வெர்ட்டர் பயன்முறையில் சார்ஜ் பயன்முறை , மற்றும் கட்டம் ஏசியிலிருந்து இன்வெர்ட்டர் ஏசி வரை சுமை.

பரிமாற்ற செயல்முறை ஒரு சிறிய தாமதத்தை உள்ளடக்கியது என்பதை இது குறிக்கிறது, மில்லி விநாடிகளில் இருந்தாலும், கட்டம் மெயினிலிருந்து இன்வெர்ட்டர் மெயினுக்கு மாறுகிறது.

சிறியதாக இருந்தாலும் இந்த தாமதம் முக்கியமான மின்னணு சாதனங்களுக்கு முக்கியமானதாக இருக்கும் கணினிகள் அல்லது மைக்ரோ கன்ட்ரோலர் அடிப்படையிலான அமைப்புகள்.

எனவே ஆன்லைன் யுபிஎஸ் அமைப்பு அனைத்து வகையான சாதனங்களுக்கும் கட்டம் ஏசியிலிருந்து இன்வெர்ட்டர் ஏசி வரை மாற்றும் செயல்பாட்டின் போது, ​​வேகம் மற்றும் மென்மையின் அடிப்படையில் ஆஃப்லைன் யுபிஎஸ்ஸை விட திறமையானதாகத் தெரிகிறது.

எளிய ஆன்லைன் யுபிஎஸ் / இன்வெர்ட்டர் சுற்று வடிவமைத்தல்

மேலே உள்ள பிரிவுகளில் விவாதிக்கப்பட்டபடி, ஒரு எளிய ஆன்லைன் யுபிஎஸ் செய்வது உண்மையில் மிகவும் எளிதானது.

எளிமைக்காக EMI வடிப்பானை நாங்கள் புறக்கணிப்போம், மேலும் எங்கள் வடிவமைப்பில் இன்வெர்ட்டர் குறைந்த அதிர்வெண் (50 ஹெர்ட்ஸ்) ஆக இருக்கும் இரும்பு-மைய மின்மாற்றி அடிப்படையிலான இன்வெர்ட்டர், மற்றும் எஸ்.எம்.பி.எஸ் ஏற்கனவே உள்ளமைக்கப்பட்டிருக்கும் EMI வடிப்பான்கள் தேவையான திருத்தங்களுக்காக.

அடிப்படை ஆன்லைன் யுபிஎஸ் வடிவமைப்பிற்கு எங்களுக்கு பின்வரும் பொருட்கள் தேவைப்படும்:

  • தயார் செய்யப்பட்ட மெயின்ஸ் ஏசி முதல் டிசி 14 வி 5 ஆம்ப் எஸ்.எம்.பி.எஸ் தொகுதி.
  • பேட்டரி ஓவர் சார்ஜ் கட்-ஆஃப் சிஸ்டம் நிலையான மின்னோட்டம் சார்ஜர் சுற்று.
  • ஒரு பேட்டரி ஓவர் டிஸ்சார்ஜ் கட்-ஆஃப் சர்க்யூட் நிலை.
  • ஒரு பேட்டரி 12 V / 7Ah
  • ஏதேனும் எளிய இன்வெர்ட்டர் சுற்று இந்த வலைத்தளத்திலிருந்து.

சுற்று வரைபடங்கள் மற்றும் நிலைகள்

முன்மொழியப்பட்ட ஆன்லைன் யுபிஎஸ் சுற்றுக்கான பல்வேறு சுற்று நிலைகளை பின்வரும் விவரங்களிலிருந்து அறியலாம்:

1) பேட்டரி கட்-ஆஃப் சுற்றுகள் : கீழேயுள்ள சுற்று மிக முக்கியமான பேட்டரி ஓவர் சார்ஜ் கட் ஆஃப் சர்க்யூட்டைக் காட்டுகிறது, இது ஓரிரு சுற்றி கட்டப்பட்டுள்ளது op ஆம்ப் நிலைகள் .

பேட்டரியின் ஓவர் சார்ஜிங்கைக் கட்டுப்படுத்த இடது பக்க ஒப் ஆம்ப் நிலை கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளது. ஒப் ஆம்பின் முள் # 3 அதன் மின்னழுத்த அளவை உணர பேட்டரி நேர்மறையுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. முள் # 3 இல் உள்ள இந்த பேட்டரி மின்னழுத்தம் தொடர்புடைய முள் # 2 ஜீனர் மதிப்பை மீறும் போது, ​​ஒப் ஆம்ப் வெளியீட்டு முள் # 6 அதிகமாக மாறும்.

இது வழியாக ரிலேவை செயல்படுத்துகிறது BC547 இயக்கி டிரான்சிஸ்டர் ரிலே தொடர்புகள் N / C இலிருந்து N / O க்கு மாறுவதற்கு காரணமாகிறது, இது பேட்டரிக்கான சார்ஜிங் விநியோகத்தை துண்டித்து, பேட்டரி சார்ஜ் செய்வதைத் தடுக்கிறது.

கருத்து hysteresis மின்தடை இடது ஒப் ஆம்பின் முள் # 6 மற்றும் முள் # 3 முழுவதும் குறிப்பிட்ட காலத்திற்கு ரிலே தாழ்ப்பாளை ஏற்படுத்துகிறது, பேட்டரி மின்னழுத்தம் ஹிஸ்டெரெசிஸின் வைத்திருக்கும் வாசலுக்குக் கீழே ஒரு நிலைக்கு குறையும் வரை, இது முள் # 3 குறைவாக செல்ல காரணமாகிறது, அதற்கேற்ப முள் # 6 குறைவாகவும், ரிலேவை அணைக்கவும். ரிலே தொடர்புகள் இப்போது N / C க்கு மாறுகின்றன, பேட்டரிக்கு சார்ஜிங் விநியோகத்தை மீட்டமைக்கின்றன.

ஓவர் டிஸ்சார்ஜ் கட் ஆஃப் சர்க்யூட்

வலது பக்க ஒப் ஆம்ப் பேட்டரியின் அதிக வெளியேற்ற வரம்பைக் கட்டுப்படுத்துகிறது அல்லது குறைந்த பேட்டரி நிலைமை. இந்த ஒப் ஆம்பின் முள் # 3 மின்னழுத்தம் முள் # 2 குறிப்பு நிலைக்கு மேலே இருக்கும் வரை (முள் # 3 முன்னமைவு அமைத்தபடி), ஒப் ஆம்ப் வெளியீடு தொடர்ந்து அதிகமாக இருக்கும்.

முள் # 6 இல் உள்ள இந்த உயர் வெளியீடு இணைக்கப்பட்ட MOSFET ஐ கடத்தல் பயன்முறையில் இருக்க உதவுகிறது, இது இன்வெர்ட்டரை எதிர்மறை கோடு வழியாக இயக்க அனுமதிக்கிறது.

இன்வெர்ட்டர் சுமை மூலம் பேட்டரி அதிகமாக வடிகட்டப்பட்டாலும், ஒப் ஆம்ப் பின் # 3 நிலை பின் # 2 குறிப்பு மின்னழுத்தத்திற்குக் கீழே குறைகிறது, இதனால் ஐசியின் முள் # 6 குறைந்துவிடும், இது மோஸ்ஃபெட் மற்றும் இன்வெர்ட்டரை துண்டிக்கிறது .

தற்போதைய கட்டுப்பாட்டு நிலை

MOSFET உடன் தொடர்புடைய BJT ஆன்லைன் யுபிஎஸ்ஸிற்கான தற்போதைய கட்டுப்பாட்டு சுற்று ஒன்றை உருவாக்குகிறது, இது நிலையான தற்போதைய நிலை மூலம் பேட்டரியை சார்ஜ் செய்ய அனுமதிக்கிறது.

பேட்டரி மற்றும் இன்வெர்ட்டருக்கு அதிகபட்ச தற்போதைய கட்டுப்பாட்டு அளவை அமைக்க R2 கணக்கிடப்பட வேண்டும். பின்வரும் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி இது செயல்படுத்தப்படலாம்:

ஆர் 2 = 0.7 / அதிகபட்ச மின்னோட்டம்

இரண்டு) இன்வெர்ட்டர் சர்க்யூட் : ஆன்லைன் யுபிஎஸ் அமைப்பிற்கான இன்வெர்ட்டர் சுற்று, இது மேலே உள்ளவற்றுடன் இணைக்கப்பட வேண்டும் பேட்டரி கட்டுப்படுத்தி சுற்று கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

நாங்கள் ஒன்றைத் தேர்ந்தெடுத்துள்ளோம் ஐசி 555 அடிப்படையிலான சுற்று எளிமைக்காகவும், போதுமான மின் உற்பத்தி வரம்பை உறுதி செய்வதற்காகவும்.

சார்ஜர் சுற்று மற்றும் பேட்டரி செயல்படும் வரை இந்த இன்வெர்ட்டர் ஆன்லைனில் இருக்கும், மற்றும் கட்டம் ஏசி மெயின்கள் ஒரு வழியாக கணினிக்கு சரியான முறையில் வழங்கப்படுகிறது ஏசி முதல் டிசி எஸ்.எம்.பி.எஸ் சுற்று 14 வி, 5 ஆம்ப் என மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது , அல்லது கணினியின் குறிப்பிட்ட சக்தி மதிப்பீட்டின்படி, இது முழுமையாக தனிப்பயனாக்கக்கூடியது.

இன்வெர்ட்டர் MOSFET களின் வாயில்கள் முழுவதும் பிஜேடி கருத்து, இன்வெர்ட்டரின் வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் ஒருபோதும் பாதுகாப்பான மட்டத்திற்கு மேல் இல்லை என்பதையும், கட்டுப்படுத்தப்பட்ட முறையில் வழங்கப்படுவதையும் உறுதி செய்கிறது.

இது எங்கள் எளிய ஆன்லைன் யுபிஎஸ் சுற்று வடிவமைப்பை முடிக்கிறது, இது எந்தவொரு ஏசி சுமைக்கும் தொடர்ச்சியான தடையில்லா ஆன்லைன் சக்தியை உறுதி செய்கிறது, இது உள்ளீட்டு ஏசி கிடைக்கும் தன்மையைப் பொருட்படுத்தாமல் எந்த இடையூறும் இல்லாமல் செயல்பட வேண்டும்.




முந்தைய: MOSFET பனிச்சரிவு மதிப்பீடு, சோதனை மற்றும் பாதுகாப்பு ஆகியவற்றைப் புரிந்துகொள்வது அடுத்து: மின்னணு டிரம் ஒலி சிமுலேட்டர் சுற்றுகள்