Bu makalede ayrıntıları verilen UPS, sürekli olarak 60 Hz frekansla 110 voltta 50 watt güç çıkışı sağlayabilir. Çıkış, temel olarak, yük için tam olarak standart ana şebeke AC gücü gibi davranan bir sinüs dalgasıdır.

Entegre bir güç kaynağı, pil şarj cihazı gibi çalışır. UPS çok sayıda farklı uygulama için uygulanabilir olsa da, esas olarak küçük bir bilgisayar sistemine güç vermek ve elektrik kesintilerinin hiçbir zaman verilerin silinmesine veya o anda çalışmakta olan programın kesintiye uğramasına neden olmamasını sağlamak için bir disk sürücüsü gibi önemli çevre birimleri.

Bu, kurşun asitle çalışan 50 watt'lık UPS devresinin, genellikle 60 watt'ın üzerinde gerçek güçle çalışan daha büyük PC'leri işlemeyeceği anlamına gelir.

Bunun önemli bir özelliği UPS devresi 'temiz' bir sinüs dalgası AC gücü vermesidir: ve şebeke AC hattındaki gürültü, ani yükselmeler veya düşük voltaj gibi kusurların bilgisayarın (yüklerin) işleyişine hiçbir zaman etkisi olmayacaktır.

Güç Kaynağı Röle Değiştirme Aşaması

Güç kaynağı aşaması oldukça belirgindir çünkü gücü bir uzaktan kumanda aracılığıyla alır 12 volt kurşun asit veya SMF pil ve ayrıca AC güç hattınızdan gelen akü, UPS'in çalışması için en önemli unsur haline gelir.

Aşağıdaki Şekil 1'de gösterildiği gibi, ŞARJ-KAPALI-ÇALIŞTIR anahtarı S1, ŞARJ veya ÇALIŞTIR ayarına getirildiğinde, RY2 rölesi etkinleştirilir ve kontakları, T1 ve T2 güç transformatörlerinin birincil sargılarına AC gücü sağlar.

İkincil sargılardan geçen akım, D1, D2, D3 ve D4 diyotları aracılığıyla düzeltilir.

L1 ve L2 bobinleri, batarya için şarj akımını sınırlandırmanın yanı sıra dalgalanma akımının geçişini de engeller.

Diyot D5 şunları sunar: 'levye' aşırı yük koruması işlevi, pilin yanlışlıkla yanlış bir polariteye bağlanması durumunda F1 sigortasını yanması için tetikleyerek birçok savunmasız bileşeni korumaktır.

Op amp IC1, referans voltajı potansiyometre R3 aracılığıyla 11 ila 14 volt aralığında ayarlanabilen bir ters voltaj karşılaştırıcısı şeklinde bağlanır.

Akü voltajı referansın altına düştüğünde, RY1 rölesine güç veren opto kuplör IC2 etkinleştirilir. RY1'in kontaklarından geçen akım, yük çok ağır olmadığında pili şarj etmeye başlar.

Öte yandan, UPS% 100 potansiyelinde veya yakınında çalışıyorsa, akünün deşarj olmasını önlemek için yeterli akım beslemesi sağlamak için harici bir akü şarj cihazı gerekebilir.

KİME 10 amper şarj cihazı tavsiye edilir. Akü şarj cihazlarının çoğunun bir filtreleme sistemi olmadığı göz önüne alındığında, dalgalanma akımını en aza indirmek için şarj cihazı çıkışı ile akü arasına yüksek değerli bir filtre kondansatörü dahil edilmelidir.

Önlemek için pil aşırı şarj oluyor , şarj cihazından gelen besleme yalnızca UPS% 100 kapasitesinde yüklendiğinde açılmalıdır.

F2 sigortası, 12 voltluk çıkış kasıtsız olarak kısa devre yaptığında birincil sigorta olan F1'in patlamaması için 10 amperden az olmalıdır.

Transistör Amplifikatör Aşaması

Aşağıdaki Şekil 2'de gösterildiği gibi, UPS AC çıkışı, transformatörle birleştirilmiş B Sınıfı amplifikatör devresinden üretilir.

4 set Darlington transistörleri (Q4-Q8, Q5-Q9, Q6-Q10 ve Q7-Q11), güç transformatörleri T5 ve T6 birincil sargılarına voltaj sağlamak için emitör-takipçi ağları gibi çalışır.

Kondansatör C8, yüksek voltaj geçiş distorsiyonu veya kırpılmasından kaynaklanan tüm yüksek frekans bileşenlerini iptal eder ve ayrıca yüksek frekanslı kendi kendine salınımı engeller.

Darlington setlerinden ikisi, T3 transformatörü aracılığıyla paralel olarak çalıştırılır, diğer bir çift T4 vasıtasıyla paralel olarak itilir.

Diyotlar D11, D12, D13 ve D14, çıkış transistörlerini kesme bölgesi etrafında yönlendiren sabit bir DC taban voltajı üretir.

A Sınıfı sürücü Transistörler Q2 ve Q3 tarafından oluşturulan ağ, benzer şekilde tamamen yayıcı takipçilerinden oluşur. Temel voltaj artışı, aynı zamanda ters sırada yapılandırılmış tipik güç transformatörleri olan T3 ve T4 transformatörleri tarafından gerçekleştirilir.

Transistör Q1, Q2 ve Q3 transistörlerini paralel olarak çalıştırır. Q1 tabanı, 4,5 volt DC'de olan IC5-d çıkışına (bkz. Şekil 3) doğrudan bağlanır.

Çıkış aşamasının itme-çekme tahriki için Fazın tersine çevrilmesi, T3 ve T4 transformatörlerinin sekonderlerinin uygun şekilde kablolanmasıyla elde edilir.

Sinewave Jeneratörü

Aşağıdaki Şekil 3'te gösterildiği gibi, osilatör aşaması bir olan IC4 kullanılarak yapılandırılır 567 ton dedektörü .

IC'nin frekansı, dirençler R26 ve R27 ve kapasitör C14 tarafından ayarlanır ve kesin olarak 60 Hz'ye sabitlenir. IC4'ün kare dalga çıkışı, daha ileride olan IC5-b tarafından üçgen dalgaya dönüştürülür. sinüs dalgasına dönüştürüldü IC5-c tarafından.

Op amp IC5-d'nin kazancı, potansiyometre AC çıkış voltajına sabitlenen R35.

Op amp IC5-a, sinüs dalgasını T2 çıkışından 60 Hz frekansa dönüştürür.

“orta gerilim vakum devre kesici ”

D15, aşağıdaki durumlarda meydana gelebilecek hasarlara karşı koruma sağlar. amfi üzerinde ters çevirme girişi, diyotun genellikle ters eğilimli olduğu toprağa referansla negatife döner.

IC4'e C12 ve D16 üzerinden bağlanan 60 Hz'lik darbeler, osilatörü şebeke AC frekansına kilitlenmek üzere tetikler. Kesin olarak bir ölçüde kontrol faz senkronizasyonu ince ayar potansiyometresi R20 ile elde edilebilir.

Doğru bir şekilde ayarlandıktan sonra, AC çıkışı, giriş AC şebeke hattı ile aynı fazda kilitlenecek ve giriş gücü kesintisi ve restorasyonu sırasında bu kilitleme / kilit açma işlemi yumuşak ve elverişli olacak ve neredeyse hiç parazit üretmeyecektir.

sinüs dalgası üreteci 7805 IC, 5 V regülatör olan IC3 aracılığıyla pürüzsüz, dalgasız 9 volt güçle birlikte gelir. Regülatörün Pin 3'ü, dirençli bölücü R16 ve R17 yardımı ile zemin hattının 4 volt üzerinde tutularak 9 voltluk kesin bir çıkış elde edilir.

Metre Devresi

Mümkün olabilir pil voltajını izleyin veya aşağıdaki Şekil 4'te gösterildiği gibi bir sayaç devresi üzerinden AC çıkış voltajı.

KİME köprü doğrultucu dört doğrultucu diyottan oluşan AC'yi DC'ye dönüştürürken, C19 kondansatörü saf bir DC'ye düzgünleştirir.

Bir DPDT anahtarı, 12 V besleme ile 15 V DC voltmetreyi veya kullanılarak oluşturulmuş voltaj bölücüyü bağlar. dirençli bölücü R36 ve R37.

Güç Kaynağı Değişimi Nasıl Test Edilir

Önemli olabilir güç kaynağını test et amplifikatör bağlanmadan önceki bölüm. Bu, amplifikatör aşaması bile monte edilmeden gerçekleştirilebilir.

Bunun için R3'ün kaydırma kolunu R4'e bağlı olan uca doğru ayarlayabilirsiniz.

Şebeke kablosunu henüz bir elektrik prizine bağlamayın. 12 V bağlayın kurşun asit pili beslemeye ve S1 konumuna ŞARJ veya ÇALIŞTIR konumuna getirin.

Şimdi, RY2 rölesinin etkinleştirildiği ve LED1'in yandığı görülebilir. Bu noktada, IC1'in 2 ve 7 numaralı pinlerinde yaklaşık 12 V bulabilirsiniz.

Pin 6, mantığı düşük göstermelidir. Ardından, şebeke kablosunu bir AC prizine bağlayın. LMP1 lambası şimdi yanacaktır. RY1 rölesi KAPALI konuma getirilmeye devam etmelidir ve normalde açık olan kontaklarında yaklaşık 14 V test edeceksiniz.

IC1'in pim 7'si yaklaşık 14 V ve pim 3'ü 11 volt civarında göstermelidir. Pin 6, düşük bir mantık göstermelidir.

Pim 3'te 14 V elde etmek için R3'ü ters uca çevirin RY1 bu anda LED1 KAPALI iken etkinleştirilmelidir.

Akü noktalarındaki voltaj şimdi 13 V olarak okunmalıdır. R3'ü, RY1 rölesinin devre dışı bırakılacağı seviyeye hemen ayarlayın.

Şarj cihazı aşaması akü voltajı arttıkça ve azaldıkça kapatıp açmaya devam edin . R3'ün doğru ayarı, şarj cihazı çıkışının oldukça hızlı bir şekilde açıldığı ve açıldığı anda pratik olarak kapandığı noktada olabilir.

Şarj kaynağı olmadığında akü voltajı yaklaşık 12,5 V işaretinde olmalıdır. Akü voltajı düştüğünde, şarj cihazı çıkışı, akü o kadar çok deşarj olmadıkça, şarj cihazının tam akımı voltajı 12.5'e kadar geri yükleyemeyecek kadar tekrar tekrar açılmalıdır.

Sinüs dalgası Üretecini Test Etme

Test edilmesi sinüs dalgası üreteci aşaması ayrı olarak yürütülebilir. Bunu gösterilen PCB üzerine monte etmeniz durumunda 9 V regülatör IC , ardından test prosedürü için 9 V PP3 pil veya harici eşdeğer bir güç kaynağı kullanabilirsiniz.

Ön ayarlı R20'nin kaydırma kolunu zemin tarafına konumlandırarak başlayın. Bir osiloskop kapsamının kullanılması, IC4'ün 5. pininde bir kare dalga sinyali göstermelidir.

60 Hz sinüs dalgası frekansı sağlayarak kapsamın yatay taraması , dikdörtgen bir Lissajous dalga formu oluşturacak 60 Hz'lik bir frekans elde etmek için direnci R27'yi ayarlayın.

Frekansın kesin olarak doğru olması gerekmez. Kademeli olarak değişen bir dalga biçimi modeli oldukça tatmin edici olabilir. Standart bir 60 Hz süpürme için dürbün ayarlandığında, kapsamın IC5-b'nin çıkışında bir üçgen dalgayı ve IC5-c'nin çıkışında bir sinüs dalgasını gösterdiğinden emin olun.

IC5-d çıkışında bir sinüs dalgası da mevcut olmalıdır. Ve genliği, R35'in ayarlanmasına yanıt olarak değişmelidir. Bu kontrollerden herhangi birinin yanlış olma eğiliminde olması durumunda, tüm giriş ve çıkış pinlerinde 4,5 volt DC'nin varlığını inceleyin.

Ardından, 12,6 V AC kaynağı R21'e bağlayın ve IC5-a'dan çıkış darbelerini gösteren kapsamı bulana kadar R20'yi ayarlayın: Osilatör frekansı giriş hattı frekansına kilitlenmelidir. Şimdi kapsamı ayarla daha önce yapıldığı gibi bir Lissajous eğrisi görüntülemek ve IC5-d çıkışını izlemek için.

Neredeyse kapalı olan oval bir desen görmelisiniz. Muhtemelen R20'yi, osiloskop ekranının neredeyse eğimli bir düz çizgi olacak şekilde ince ayarını yapabilmeniz gerekir; bu, çıkış sinyalinin ızgara hattı ile aynı fazda olduğunu gösterir.

“Aşağıdakilerden hangisi kontrol ünitesinin bir işlevidir" ”

Şimdi, şebeke kablosunu çıkararak AC giriş sinyalinin bağlantısını keserseniz, osiloskop modeli, açılan ve kapanan oval şekilli bir ekrana kademeli bir değişiklik oluşturmaya başlamalıdır.

Yukarıdaki değişim oranını azaltmak için potansiyometre R27'yi yeniden hizalayın. Giriş AC frekansı yeniden bağlanır bağlanmaz, kapsam ekranı anında eğimli çizgi modeline geri dönmelidir.

Metre Devresinin Test Edilmesi

Test ve kalibrasyonu sayaç devresi doğrultucuyu şebeke AC hattına bağlayarak uygulanabilir.

S2'yi AC konumunda iterek, standart bir sayaç okumasıyla ayrı ayrı ölçülen AC giriş voltajının 1 / 10'u olabilecek bir sayaç okuması elde etmek için R37'ye ince ayar yapın.

Görünür bir ölçüm bulamazsanız, doğrultucunun doğru şekilde birleştirildiğinden emin olmak için C19 civarında yaklaşık 130 volt DC arayın. Buradaki bir kapsam, C19 kapasitörünün düşük uF değeri nedeniyle büyük bir dalgalanma elemanı göstermelidir.

Amplifikatörü Test Etme

Güç transistörü amplifikatör aşamasını 12 V güç kaynağı ve giriş sinüs dalgası dalga formu üreteci ile entegre ederek teste başlayın.

R35 merkez kolunu, sıfır çıkış sinyali ayarına karar veren IC5-d'nin çıkış tarafıyla ilişkili uca doğru ayarlayın.

Şimdi S1'i 'ÇALIŞTIR' konumuna kaydırın. Q2, Q3, Q8, Q9, Q10 ve Q11 emitörlerinde 12,5 V'luk bir sayaç okuması görmelisiniz.

Ayrıca bu transistörlerin sıcak olmasa da biraz ısındığını görebilirsiniz.

Q4, Q5, Q6 ve Q7 tabanlarında yaklaşık 11 V ve Q1 yayıcıda yaklaşık 4 V'lik bir sayaç okuması görebilmelisiniz.

Aşağıdaki test prosedürlerini gerçekleştirirken, ölümcül bir şebeke 117 V seviyesinde olacağından çıkışla çalışırken dikkatli olun.

T5 ve T6 transformatörünün 120 V sargılarının her birinden bir kabloyu birbirine bağlayarak diğerlerinin bağlantısız kalmasını sağlayın.

Bağlayın AC voltmetre trafo sargılarından biriyle ve sayacı 110 volttan daha büyük bir aralığa ayarlayın.

Bundan sonra, ölçülebilir bir çıkış voltajı görene kadar azar azar R35 ön ayarlı orta kolu çevirin. Bunun meydana geldiğini bulamazsanız, çıkış aşamalarına giden faz sürücüsünün tersine çevrildiğinden emin olun.

Q4 veya Q6 tabanından Q5 veya Q7 tabanına AC voltajı, değeri toprağa göre iki kat daha fazla olmalıdır. Bunu görmüyorsanız, transformatör T3 veya T4'ün sargı bağlantılarını değiştirmeyi deneyin, ancak ikisini birden değil.

Daha sonra, T5 ve T6 trafolarının 120 V sargılarının mükemmel bir şekilde faz içi olduğundan ve bu nedenle uygun şekilde bağlandığından emin olun. Voltmetreyi bağlantısız bırakılan uçlara takın.

Gerilimin önceki okumadan iki kat daha fazla olduğunu tespit ederseniz, sargılar kesinlikle seri olarak bağlanmıştır. Sargılardan birinin bağlantısını hızla tersine çevirin.

Ölçüm cihazında herhangi bir voltaj okuması göremezseniz, diğer iki ucu birbirine bağlayın. Çıkışa 15 W'lık bir lamba bağlayın ve tam bir çıkış elde etmek için önceden ayarlanmış R35'i ayarlayın. Lamba optimum parlaklıkta yanmalı ve gösterge yaklaşık 125 volt AC göstermelidir.

UPS Nasıl Kullanılır

Önerilen 50 watt UPS devresini uygularken, yükü AÇIK konuma getirmeden önce S1'i 'ÇALIŞTIR' olarak ayarladığınızdan emin olun.

En az 120 volt ürettiğinden emin olmak için UPS'den gelen AC çıkışını doğrulayın. Bu 120 V voltaj, çıkış yüklenir yüklenmez biraz düşebilir.

Voltajın kararsız olduğunu fark ederseniz, osilatörün ana şebeke güç hattıyla kilitlenmediği ve senkronize olmadığı anlamına gelir. Bunu düzeltmek için, devre biraz ısındığında bir süre sonra R27 ve R20 ön ayarlarını yeniden ayarlamayı deneyin.

R27 / R20 ön ayarlarını uygun şekilde değiştirdiğinizde, osilatörün her AÇMA periyodu sırasında AC şebeke frekansı ile kilitlendiğini göreceksiniz.

Şimdi sistemi AÇIN ve çıkış voltajı koşullarını yeniden onaylayın. Çıkış voltajı şu değere düşebilir: 110 volt örneğin bir disk sürücüsü veya bir yazıcı gibi sürekli olmayan yükte çalıştırılırken bu kabul edilebilir olabilir.

Şebeke kesintisi sırasında UPS'den yedekleme süresi, akünün Ah değerine bağlı olacaktır. Bir motosiklet aküsü kullanıldığında, yaklaşık 15 dakikalık yedek çalışma süresi sağlamalıdır.