Obwód naprawczy UPS zrób to sam

Kolega z firmy wyrzucił niedziałający zasilacz awaryjny APC 500. Ale zanim wykorzystałem go na części zamienne, postanowiłem spróbować go wskrzesić. I jak się okazało, nie na próżno. Przede wszystkim mierzymy napięcie na akumulatorze żelowym. Do działania zasilacza awaryjnego musi mieścić się w zakresie 10-14 V. Napięcie jest normalne, więc nie ma problemu z akumulatorem.

Przyjrzyjmy się teraz samej płytce i zmierzmy moc w kluczowych punktach obwodu. Nie znalazłem natywnego schematu obwodu bezprzerwowego APC500, ale tutaj jest coś podobnego. Aby uzyskać lepszą przejrzystość, pobierz pełny diagram tutaj. Sprawdzamy mocne tranzystory olefinowe - norma. Zasilanie dla elektronicznej części sterującej zasilacza bezprzerwowego pochodzi z małego transformatora sieciowego 15 V. Napięcie to mierzymy przed mostkiem diodowym, za i za stabilizatorem 9V.

A oto pierwsza jaskółka. Napięcie 16 V po wejściu filtra do mikroukładu - stabilizatora, a wyjście to tylko kilka woltów. Zastępujemy go modelem o podobnym napięciu i przywracamy zasilanie obwodu jednostki sterującej.

Bespereboynik zaczął trzeszczeć i brzęczeć, ale nadal nie obserwuje się napięcia wyjściowego 220 V. Nadal dokładnie badamy płytkę drukowaną.

Kolejny problem - jedna z cienkich gąsienic wypaliła się i trzeba było ją zastąpić cienkim drutem. Teraz zasilacz bezprzerwowy APC500 działał bez problemów.

Testując w rzeczywistych warunkach doszedłem do wniosku, że wbudowany pisk sygnalizujący brak sieci krzyczy jak zły i nie zaszkodzi go trochę uspokoić. Nie możesz go całkowicie wyłączyć - ponieważ w trybie awaryjnym nie usłyszysz stanu akumulatora (określonego częstotliwością sygnałów), ale możesz i powinieneś go wyciszyć.

Osiąga się to poprzez włączenie rezystora 500-800 omów szeregowo z emiterem dźwięku. I na koniec kilka wskazówek dla posiadaczy zasilaczy awaryjnych. Jeśli czasami odłącza obciążenie, problem może leżeć w zasilaniu komputera z „osuszonymi” kondensatorami. Podłącz UPS do wejścia znanego sprawnego komputera i sprawdź, czy podróże się zatrzymają.

Akumulator bezprzerwowy czasami błędnie określa pojemność akumulatorów ołowiowych, pokazując stan OK, ale gdy tylko się na nie przełączy, nagle siadają i ładunek „odbija”. Upewnij się, że zaciski są szczelne i nie są luźne. Nie odłączaj go od sieci na długi czas, co uniemożliwia ciągłe ładowanie akumulatorów. Nie dopuszczać do głębokich rozładowań akumulatorów pozostawiając co najmniej 10% pojemności, po czym należy wyłączyć zasilacz awaryjny do czasu przywrócenia napięcia zasilania. Przynajmniej raz na trzy miesiące zorganizuj „trening”, rozładuj akumulator do 10% i ponownie naładuj akumulator do pełnej pojemności.

W źródłach napięcia bezprzerwowego stosuje się zamknięty akumulator helowy lub kwasowy. Wbudowana bateria jest zwykle zaprojektowana na pojemność od 7 do 8 amperów / godzinę, napięcie - 12 woltów. Bateria jest całkowicie szczelna, co pozwala na użytkowanie urządzenia w każdych warunkach. Oprócz akumulatora w środku widać ogromny transformator, w tym przypadku 400-500 watów. Transformator działa w dwóch trybach -

1) jako transformator podwyższający napięcie do przetwornicy napięcia.

2) jako transformator sieciowy obniżający napięcie do ładowania wbudowanego akumulatora.

Podczas normalnej pracy obciążenie jest zasilane filtrowanym napięciem sieciowym. Filtry służą do tłumienia zakłóceń elektromagnetycznych i zakłóceń w obwodach wejściowych. Jeśli napięcie wejściowe spadnie lub spadnie poniżej ustawionej wartości lub całkowicie zniknie, falownik zostanie włączony, który zwykle znajduje się w stanie wyłączonym.Przekształcając napięcie prądu stałego akumulatorów na prąd przemienny, falownik zasila obciążenie z akumulatorów. UPS-y BACK typu off-line nie pracują ekonomicznie w sieciach elektroenergetycznych o częstych i znacznych odchyleniach napięcia od wartości nominalnej, gdyż częste przełączanie na pracę bateryjną skraca żywotność baterii. Moc zasilaczy Back-UPS produkowanych przez producentów mieści się w zakresie 250-1200 VA. Obwód zasilania bezprzerwowego BACK UPS jest dość skomplikowany. W archiwum można pobrać duży zbiór schematów obwodów, a poniżej kilka mniejszych egzemplarzy - kliknij, aby powiększyć.

Tutaj znajdziesz specjalny kontroler, który odpowiada za poprawną pracę urządzenia. Sterownik załącza przekaźnik przy braku napięcia sieciowego i przy załączonym zasilaniu awaryjnym będzie pracował jako konwerter napięć. W przypadku ponownego pojawienia się napięcia sieciowego sterownik wyłącza konwerter, a urządzenie zamienia się w ładowarkę. Pojemność wbudowanej baterii może wytrzymać nawet 10 - 30 minut, o ile oczywiście urządzenie zasila komputer. Więcej informacji na temat działania i przeznaczenia jednostek nieprzerywalnych można znaleźć w tej książce.

BACK UPS może być używany jako zapasowe źródło zasilania, generalnie zaleca się, aby każdy dom posiadał zasilacz awaryjny. Jeżeli zasilacz awaryjny przeznaczony jest na potrzeby domowe, to wskazane jest wylutowanie sygnalizatora z płytki, przypomina to, że urządzenie pracuje jako konwerter, co 5 sekund wydaje przypominający pisk, a to jest denerwujące. Wyjście konwertera to czyste 210-240 V 50 Hz, ale jeśli chodzi o kształt impulsów, wyraźnie nie ma czystego sinusa. BACK UPS może zasilać dowolny sprzęt AGD, również aktywny, oczywiście jeśli moc urządzenia na to pozwala.

Zasilacze UPS off-line firmy APC obejmują modele Back-UPS. UPS tej klasy charakteryzują się niskimi kosztami i są przeznaczone do ochrony komputerów osobistych, stacji roboczych, sprzętu sieciowego, terminali handlowych i kasowych. Moc produkowanych modeli Back-UPS wynosi od 250 do 1250 VA. Główne dane techniczne najpopularniejszych modeli zasilaczy UPS przedstawiono w tabeli 1.

Tabela 1. Główne dane techniczne Back-UPS

Indeks „I” (International) w nazwach modeli UPS oznacza, że ​​modele są przystosowane do napięcia wejściowego 230 V. Urządzenia są wyposażone w szczelne akumulatory kwasowo-ołowiowe o żywotności 3…5 lat zgodnie z normą Euro Bat. Wszystkie modele są wyposażone w filtro-ograniczniki, które tłumią przepięcia i zakłócenia napięcia sieciowego o wysokiej częstotliwości. Urządzenia dają odpowiednie sygnały dźwiękowe w przypadku zaniku napięcia wejściowego, rozładowania i przeciążenia akumulatorów. Próg napięcia sieci, poniżej którego UPS przechodzi do pracy bateryjnej, jest ustawiany przełącznikami z tyłu urządzenia. Modele BK400I i BK600I mają port interfejsu, który łączy się z komputerem lub serwerem w celu automatycznego samozamykania systemu, przełącznik testowy i przełącznik klaksonu.

Schemat ideowy UPS Back-UPS 250I, 400I i 600I jest prawie w całości przedstawiony na ryc. 2-4. Wielostopniowy filtr przeciwzakłóceniowy sieci składa się z warystorów MOV2, MOV5, dławików L1 i L2, kondensatorów C38 i C40 (rys. 2). Transformator T1 (rys. 3) jest czujnikiem napięcia wejściowego.

Jego napięcie wyjściowe służy do ładowania akumulatorów (w tym obwodzie wykorzystywane są D4…D8, IC1, R9…R11, C3 i VR1) oraz do analizy napięcia sieciowego.

Jeśli zniknie, to obwód na elementach IC2 ... IC4 i IC7 łączy mocny falownik zasilany z akumulatora. Polecenie ACFAIL do włączenia falownika jest generowane przez IC3 i IC4. Obwód składający się z komparatora IC4 (piny 6, 7, 1) i klucza elektronicznego IC6 (piny 10, 11, 12) umożliwia pracę falownika z sygnałem log. „1” dochodzące do pinów 1 i 13 IC2.

Dzielnik składający się z rezystorów R55, R122, R1 23 oraz przełącznika SW1 (zaciski 2, 7 i 3, 6) umieszczonych z tyłu UPS określa napięcie sieciowe, poniżej którego UPS przełącza się na zasilanie bateryjne. Fabryczne ustawienie tego napięcia to 196 V. W obszarach, w których występują częste wahania napięcia sieci, skutkujące częstym przełączaniem UPS na zasilanie bateryjne, należy ustawić napięcie progowe na niższym poziomie. Precyzyjne dostrojenie napięcia progowego realizowane jest przez rezystor VR2.

Wszystkie modele Back-UPS z wyjątkiem BK250I mają dwukierunkowy port komunikacyjny do komunikacji z komputerem PC. Oprogramowanie Power Chute Plus umożliwia komputerowi zarówno monitorowanie UPS, jak i bezpieczne automatyczne wyłączanie systemu operacyjnego (Novell, Netware, Windows NT, IBM OS/2, Lan Server, Scounix i UnixWare, Windows 95/98) przy zachowaniu plików użytkownika. Na ryc. 4 ten port jest oznaczony jako J14. Cel jej wniosków:

1 - WYŁĄCZENIE UPS. UPS wyłączy się, jeśli na tym wyjściu pojawi się dziennik. „1” przez 0,5 s.

2 - AWARIA AC. Podczas przełączania na zasilanie bateryjne UPS generuje dziennik na tym pinie. "jeden".

3 - AWARIA AC SS. Po przełączeniu na zasilanie bateryjne UPS generuje dziennik na tym wyjściu. „0”. Wyjście typu otwarty kolektor.

4, 9 - UZIEMIENIE DB-9. Wspólny przewód dla wejścia/wyjścia sygnału. Wyjście ma rezystancję 20 omów w stosunku do wspólnego przewodu UPS.

5 - SŁABA BATERIA SS. W przypadku rozładowania akumulatora UPS generuje dziennik na tym wyjściu. „0”. Wyjście typu otwarty kolektor.

6 - AWARIA AC OS Podczas przełączania na zasilanie bateryjne, UPS generuje log na tym wyjściu. "jeden". Wyjście typu otwarty kolektor.

Wyjścia typu otwarty kolektor można podłączyć do obwodów TTL. Ich obciążalność wynosi do 50 mA, 40 V. W przypadku konieczności podłączenia do nich przekaźnika należy zbocznikować uzwojenie diodą.

Zwykły kabel modemu zerowego nie jest odpowiedni dla tego portu, z oprogramowaniem dostarczany jest odpowiedni kabel interfejsu RS-232 ze złączem 9-pinowym.

Aby ustawić częstotliwość napięcia wyjściowego należy podłączyć oscyloskop lub miernik częstotliwości do wyjścia UPS. Włącz UPS w trybie bateryjnym. Mierząc częstotliwość na wyjściu UPS, ustaw rezystor VR4 na 50 ± 0,6 Hz.

Włącz UPS w trybie bateryjnym bez obciążenia. Podłącz woltomierz do wyjścia UPS, aby zmierzyć efektywną wartość napięcia. Regulując rezystor VR3, ustaw napięcie na wyjściu UPS na 208 ± 2 V.

Ustaw przełączniki 2 i 3 znajdujące się z tyłu UPS w pozycji OFF. UPS podłączyć do transformatora typu LATR z płynną regulacją napięcia wyjściowego. Ustaw napięcie na wyjściu LATR na 196 V. Obróć rezystor VR2 w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, aż się zatrzyma, a następnie powoli obróć rezystor VR2 w prawo, aż UPS przełączy się na zasilanie bateryjne.

Ustaw napięcie wejściowe UPS na 230 V. Odłącz czerwony przewód biegnący do dodatniego zacisku akumulatora. Za pomocą woltomierza cyfrowego, regulując rezystor VR1, ustaw napięcie na tym przewodzie na 13,76 ± 0,2 V względem wspólnego punktu obwodu, a następnie przywróć połączenie z akumulatorem.

Typowe usterki i metody ich eliminacji podano w tabeli. 2 oraz w tabeli. 3 - analogi najczęściej zawodnych komponentów.

Tabela 2. Typowe problemy z zasilaczami Back-UPS 250I, 400I i 600I

Funkcja, jaką spełnia zasilacz awaryjny (w skrócie UPS lub UPS - od angielskiego Uninterruptible Power Supply) jest najpełniej odzwierciedlona w samej jego nazwie. Będąc łącznikiem pośrednim między siecią a konsumentem, UPS musi utrzymywać zasilanie konsumenta przez określony czas.

Zasilacze bezprzerwowe niezbędny w przypadkach, gdy konsekwencje przerw w dostawie prądu mogą mieć wyjątkowo nieprzyjemne konsekwencje: do zasilania awaryjnego komputerów, systemów nadzoru wideo, pomp obiegowych systemów grzewczych.

Więcej o UPS

Zasada działania każdego zasilacza awaryjnego jest prosta: dopóki napięcie sieciowe mieści się w określonych granicach, jest ono podawane na wyjście UPS, jednocześnie ładowanie wbudowanego akumulatora jest utrzymywane z zewnętrznego zasilanie przez obwód ładowania.W przypadku przerwy w dostawie prądu lub silnego odchylenia od wartości nominalnej wyjście UPS jest podłączone do wbudowanego w niego falownika, który zamienia prąd stały z akumulatora na prąd zmienny do zasilania obciążenia. Oczywiście czas pracy UPS jest ograniczony pojemnością akumulatora, wydajnością falownika i mocą obciążenia.

Istnieją trzy konstruktywne typy zasilaczy bezprzerwowych:

Proponujemy zapoznanie się z urządzeniem UPS na przykładzie modelu APC Back-UPS RS800