Типы систем бесперебойного питания. Схемы и применение ИБП
Главная > Поддержка > Статьи и обзоры > Основные типы ИБП по принципу их построения, степени защиты оборудования и сферам применения.
Существует три основных типа современных источников бесперебойного питания (ИБП / UPS). Рассмотрим плюсы и минусы для каждого, а также принципиальные схемы их построения.
Существует три основных типа современных источников бесперебойного питания (ИБП / UPS). Рассмотрим плюсы и минусы для каждого, а также принципиальные схемы их построения.
1. Оффлайн ИБП
Оффлайн ИБП (off-line, Standby, back ups или резервные) – это тип источника бесперебойного питания, принцип действия которого заключается в переключении оборудования на резервный аккумулятор (является составной частью ИБП) при возникновении сбоев в питании.
Плюсы: | минусы: |
простота экономичность компактность | отсутствие стабилизации входного напряжения при работе от электросети более высокий износ аккумулятора (в сравнении с другими типами) |
Применение:
для защиты на короткий период домашних ПК, офисного компьютерного оборудования.
Схема ИБП с технологией оффлайн
2. Линейно-интерактивные ИБП
Линейно-интерактивные (line interactive) – это тип ИБП, который способен регулировать выходное напряжение при понижении или повышении напряжения на входе в широком диапазоне – без переключения работу от аккумуляторов. ИБП данного типа подразделяются на устройства с аппроксимированной синусоидой и полностью синусоидальным выходным напряжением.
Плюсы: | минусы: |
компактность экономичность стабилизация входного напряжения невысокая стоимость |
отсутствие корректировки формы выходного напряжения в режиме работы от электросети ступенчатое изменение выходного напряжения наличие времени переключения на питание от аккумуляторов |
Применение:
для защиты групп компьютеров, сетевого и другого ответственного вычислительного и телекоммуникационного оборудования.
Схема линейно-интерактивного ИБП
3. С двойным преобразованием или онлайн ИБП
Двойного преобразования (онлайн, online) – это тип ИБП, в котором электроэнергия преобразуется дважды – входное напряжение низкого качество в постоянное напряжение внутренней шины, и из него формируется выходное напряжение с эталонными характеристиками. Время переключения на работу от аккумуляторов в онлайн ИБП равно нулю.
Плюсы: | минусы: |
постоянная стабилизация напряжения и частоты полная фильтрация импульсов и высокочастотных помех основной электросети отсутствие влияние подключенного оборудования на основную электросеть мгновенное переключение на аккумуляторы в случае сбоев |
сложность конструкции и более высокая стоимость в режиме двойного преобразования дополнительные затраты электроэнергии |
Применение: Файловые серверы, рабочие станции, центры обработки данных и прочее ответственное вычислительное и телекоммуникационное оборудование, которое предъявляет повышенные требования по качеству электропитания.
Схема ИБП с технологией онлайн
Наиболее распространенные проблемы сети и необходимость использования ИБП для серверного, промышленного и другого оборудования.
Технологии, используемые в ИБП POWERCOM
Термины и основные понятия, используемые вокруг ИБП
СХЕМА BACK UPS
от admin
Источник бесперебойного питания, или как в простонародье его называют ЮПС (BACK UPS) — это по сути повышающий преобразователь и зарядное устройство в одном корпусе. Устройство очень полезное, особенно для владельцев ПК. Устройство может автономно питать компьютер, если по каким-то причинам внезапно выключили электричество. К сожалению, встроенный аккумулятор не позволяет питать компьютер в течении долгого времени, поскольку его емкость ограничена 7-ю амперами (в некоторых мощных моделях стоит АКБ до 15-20А).
Перейдем к самому аккумулятору.В источниках бесперебойного напряжения используется закрытый гелиевый или кислотный аккумулятор. Встроенный аккумулятор рассчитан обычно на емкость от 7 до 8 Ампер/час, напряжение — 12 вольт. Аккумулятор полностью герметичен, это позволяет использовать устройство в любом состоянии. Помимо аккумулятора, внутри можно разглядеть громадный трансформатор, в данном случае на 400-500 ватт. Трансформатор работает в двух режимах —
1) как повышающий трансформатор для преобразователя напряжения.
2) как понижающий сетевой трансформатор для зарядки встроенного аккумулятора.
При работе в обычном режиме нагрузка питается отфильтрованным напряжением сети. Для подавления электромагнитных и помех во входных цепях используются фильтры. Если входное напряжение становится ниже или выше установленной величины или вообще исчезает, то включается инвертор, который в нормальном режиме находится в отключенном состоянии. Преобразуя постоянное напряжение батарей в переменное, инвертор осуществляет питание нагрузки от батарей. BACK UPS класса Off-line неэкономично работают в электросетях с частыми и значительными отклонениями напряжения от номинальной величины, поскольку частый переход на работу от батарей уменьшает срок службы последних. Мощность выпускаемых производителями Back-UPS находится в диапазоне 250-1200 ВА. Схема источника бесперебойного напряжения BACK UPS достаточно сложна. В архиве вы можете скачать большой сборник принципиальных схем, а ниже приведены несколько уменьшенных копий — клик для увеличения.
Тут можно встретить специальный контроллер, который отвечает за правильную работу устройства. Контроллер активирует реле, когда сетевое напряжение отсутствует и если бесперебойник включен, то он будет работать как преобразователь напряжения. Если напряжение в сети снова появляется, то контролер отключает преобразователь и устройство превращается в зарядное устройство. Емкость встроенного аккумулятора может хватать до 10 — 30 минут, если, разумеется, устройство питает компьютер. Подробнее почитать про работу и назначение узлов бесперебойника можно почитать в этой книге.
BACK UPS может быть использован в качестве резервного источника питания, вообще рекомендуется иметь каждому дому по бесперебойнику. Если бесперебойный ИП предназначен для бытовых потребностей, то желательно выпаять с платы сигнализатор, он напоминает, что устройство работает как преобразователь, напоминание писком он делает в каждые 5 секунд, а это надоедает. На выходе преобразователя чистые 210-240 вольт 50 герц, но что касается формы импульсов, там явно не чистый синус. BACK UPS может питать любую бытовую технику, в том числе и активную, разумеется, если мощность устройства позволит этого.
Originally posted 2019-04-02 07:33:13. Republished by Blog Post Promoter
3 Простые схемы ИБП (источник бесперебойного питания) Диаграмма
Представьте себе важную электронную схему, которая должна работать постоянно. Но иногда теряет мощность, у него заканчивается энергия для работы при отключении электроэнергии. Нам нужно использовать схему схемы ИБП (источник бесперебойного питания).
Некоторые называют системы аварийного резервного питания. Он может быть применен ко многим приложениям. Когда питание отключается, батарея может автоматически обеспечивать резервное питание.
У нас есть много способов сделать это. Но я люблю простые способы, которые дешевы и легки. Вы можете легко собрать его из обычных компонентов в вашем магазине.
Маленькая цепь UPS 6 В (резервная копия 7 В)
Как работает
Список покупок
Как он строит
6 В резервный регулятор батареи 7805
Как работает
Список покупок
Как строить
. поставки для CMOS IC
Как это работает
Список покупок
Related Posts
Небольшая схема ИБП 6 В (7 В резервная)
Если вам нужен источник питания от 5 В до 7 В при токе 0,5 А. Эта схема является хорошим выбором для вас. Без IC и легко тоже.
Эта система состоит из трансформатора, мостового выпрямителя и электролитического конденсатора. И есть стабилитрон для контроллера выходного силового транзистора (BD135 NPN) этой схемы.
А Он будет подавать постоянное напряжение 7 вольт. Если вы используете обычную батарейку AA 1,5V. Читать дальше…
Как это работает
Посмотрите на схему ниже.
Подключаем Резервную батарею 7,5В (АА 1,5Вх5) с D2 последовательно, и обе через выходную клемму. Падение напряжения на D2 служит для снижения уровня напряжения источника питания примерно до 7 В (6,8 В).
Также: 8 способов преобразования 12 В в 6 В. R2 через некоторый ток заряжает сухие батареи или перезаряжаемые батареи. В то же время, это также предотвратит перезарядку.
Мало того, что R2 просто поддерживает ток, протекающий от батареи, не истощается, используя при этом полную функциональность сети переменного тока.
Это сопротивление можно рассчитать, разделив напряжение между стабилитроном и батареей на значение тока батареи для безопасности.
Список покупок
Q1: BD139, 1,5 А, 100 В, NPN-транзистор
R1, R2: 1K, 0,5 Вт Резисторы
C1: 1000 мкФ, 25 В, электролитического типа.
C2: 100 мкФ 25 В, электролитический тип.
ZD1: Стабилитрон 8,2 В, 0,5 Вт
D1-D5: 1N4007, 1000 В, 1 А Диод
T1: Трансформатор 0,5 А, 10 В
B1: Батарейка AA 1,5 В, 5 шт. маленький. Таким образом, нет необходимости делать PCB (печатные платы). И можно ли паять все компоненты электроники (кроме трансформатора) на небольшой перфорированной плате.
Список батарей:
- Обычная батарея типа AA (1,5 В x 5 = 7,5 В)
- Батарея NiMH (1,2 В x 5 = 6 В)
- Свинцово-кислотный аккумулятор 6 В.
Тоже отлично работает. Эта схема может подавать достаточный ток для цепей 500 мА. Например, небольшие цифровые часы, небольшая система аварийного освещения и многое другое.
Связанный считой
- 3 Простая схема аварийного освещения
- Мобильный зарядный зарядной зарядной заряд
Вышеуказанная схема нам может не нравиться и плохо работает. низкий ток и довольно сложно построить.
Давайте попробуем использовать IC лучше, ниже!
Регулятор резервной батареи 6 В с использованием 7805
Эти простые и дешевые схемы 6-вольтового источника питания с системой резервной батареи 6 В или электрической схемой ИБП 6 В.
Как это работает
Сначала через вход трансформатора-T1 подается питание переменного тока 220В для снижения напряжения до 9В переменного тока. Затем провод, подключенный к четырем диодам D1-D4 в качестве мостового выпрямителя, стал на 11 В постоянного тока.
Затем ток фильтруется в постоянное напряжение с низким уровнем пульсаций на выходе. После этого напряжение регулируется до постоянного напряжения 6 В с помощью IC-KA7805 (тип IC-7805).
Обычно мы используем его только для 5 вольт. Но теперь добавим два резистора к определяемому выходному напряжению 6,7 вольт и пропущенному через диод 1N4002-D6 к выходному 6 вольт.
Ток работает через диоды D1 и R3 для зарядки 6-вольтовой батареи Ni-Cad.
При отсутствии блока питания , ток батареи проходит через D7 и S1 для автоматического вывода.
Светодиоды LED1 и R4-470Ом для индикации включения питания этой схемы.
Список покупок IC1: LM7805, KA7805, 5 В постоянного тока. 1000В 1A
LED1: Светодиод любого цвета по вашему желанию
0,25Вт Резисторы, допуск: 5%
R1: 270 Ом
R2: 47 Ом
R3: 680 Ом
R4: 330 Ом
SW1, SW2: двухпозиционный выключатель
Как собрать
Также выше схемы можно собрать на универсальной плате. Потому что это легкая и небольшая схема. Я верю, что ты сможешь это сделать.
Резервный источник питания для CMOS IC
Отключения питания часто неизбежны. И повлияет на микросхемы памяти CMOS. Обычно в качестве резервного источника питания используется никель-кадмиевый. батарея. Но в случае с новыми микросхемами CMOS он потребляет только микроампер. Таким образом, мы можем использовать конденсатор для подачи этой энергии вместо этой батареи.
В этой схеме используется конденсатор C1. 4700 мкФ сможет обеспечить максимальный ток 10 мкА при 5 В примерно за 53 секунды. Входное напряжение этой схемы составляет 15 В.
Пока есть это напряжение. Конденсатор С1 будет заряжаться до тех пор, пока через D1 не пройдет рабочее значение. На затвор Q1 также подается напряжение около 2,3 В, потому что оно проходит через делитель напряжения R1 и R2.
Это гарантирует, что Q1 будет проводить ток, а C2 будет заряжаться. Выходное напряжение на выводе источника 2-го МОП-транзистора является постоянным напряжением 5 вольт. Два МОП-транзистора подключены к делителю напряжения.
Как это работает
При отключении питания Конденсатор C1 временно подает питание. Вывод затвора T1 теперь обесточен, поэтому C2 снова не заряжается. Но он будет разряжаться медленно, потому что Q2 имеет очень высокое входное сопротивление.
Напряжение на C2 останется почти постоянным. C2 будет подавать рабочее напряжение на Q2, поэтому он по-прежнему проводит напряжение на выходе 5В.
C1 разряжается очень медленно. Потому что внутреннее сопротивление входа MOSFET очень велико. И ток нагрузки очень низкий.
Выходное напряжение на выводе источника Q2 будет оставаться постоянным на уровне 5 В, пока падение напряжения на C1 не упадет ниже 5 В.
Но Q2 будет продолжать проводить ток. Выходное напряжение ниже 5В.
Для обеспечения правильной работы цепи. Выберите C2 как MKT или полиэфирную фольгу.
Список покупок
Q1, Q2: BF245, полевые транзисторы
D1: 1N4007, 1000 В, 1 А диоды
Резисторы 0,25 Вт, допуск: 5%
- R1:0086
- R2: 1,8K
- R3: 1M
- C1: 4700UF 25V Электролитический конденсатор
- C2: 1UF 50 В МКТ-конденсатор
Вы можете увидеть 88v-1V-1. 78xx
и см. Подробнее:
- Основные двойные источники питания DC 6V
- Изменить выходное напряжение IC-7805 Diode
- Make Kiptain 6v 6v Garger 6v Garger.0049
Что еще?
Вы можете посмотреть другие схемы электропитания: Нажмите здесь
Схемы подключения проводных ИБП – Battery Backup Power, Inc.
ИБП (источник бесперебойного питания) с резервным питанием от батареи, указанные в следующей таблице, могут быть напрямую подключены либо к панели с расщепленной фазой 120/240 (однофазные модели 6k и 10k), либо к панели 120 /208Y 3-фазная панель (3-фазные модели 10k, 15k, 20k, 30k и 40k). Однофазные модели 6k и 10k имеют встроенные изолирующие трансформаторы, которые создают собственную нейтраль. Это позволяет установщику выбрать и подключить один из множества вариантов выходного напряжения.
Следующие системы ИБП внесены в список UL, и их выходы могут быть подключены непосредственно к электрическому щиту для обеспечения бесперебойного питания во время перебоев, регулирования напряжения, подавления перенапряжения, фильтрации шума и регулирования частоты.
Номер модели | Емкость | Требование ввода | Варианты выходного напряжения |
BBP-ADV-6000-PSW-ONL | 6 кВА / 6 кВт | 175–280 В, одна/расщепленная фаза, 30 А | 110, 115, 120, 200, 208, 220, 230, 240, 110/220, 115/230, 120/240, 120/208 |
ББП-АДВ-10000-ПСВ-ОНЛ | 10 кВА / 10 кВт | 175–280 В, одна/расщепленная фаза, 50 А | 110, 115, 120, 200, 208, 220, 230, 240, 110/220, 115/230, 120/240, 120/208 |
ББП-АР-33-10К | 10 кВА / 10 кВт | 173–253 В, 3 фазы, 30 А | 120/208Y, 127/220Y, 277/480Y (с внешними трансформаторами) |
ББП-АР-33-15К | 15 кВА / 15 кВт | 173–253 В, 3 фазы, 45 А | 120/208Y, 127/220Y, 277/480Y (с внешними трансформаторами) |
ББП-АР-33-20К | 20 кВА / 20 кВт | 173–253 В, 3 фазы, 60 А | 120/208Y, 127/220Y, 277/480Y (с внешними трансформаторами) |
ББП-АР-33-30К | 30 кВА / 30 кВт | 173–253 В, 3 фазы, 85 А | 120/208Y, 127/220Y, 277/480Y (с внешними трансформаторами) |
ББП-АР-33-40К | 40 кВА / 40 кВт | 173–253 В, 3 фазы, 120 А | 120/208Y, 127/220Y, 277/480Y (с внешними трансформаторами) |
Если резерва мощности батареи недостаточно для обеспечения достаточного времени резервного питания, ИБП можно использовать в паре с АВР (автоматический переключатель резерва) или с ручным переключателем , что позволяет ИБП обеспечивать непрерывное бесперебойное питание подключенных нагрузок, в то время как генератор или вторичный источник питания подключается к сети после сбоя питания от сети или основного источника.