Трансформатор из ибп что можно сделать
Перейти к содержимому

Трансформатор из ибп что можно сделать

  • автор:

Трансформатор из ибп что можно сделать

Текущее время: Сб мар 09, 2024 21:04:17

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Запрошенной темы не существует.

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Русская поддержка phpBB
Extended by Karma MOD © 2007—2012 m157y
Extended by Topic Tags MOD © 2012 m157y

Работоспособность сайта проверена в браузерах:
IE8.0, Opera 9.0, Netscape Navigator 7.0, Mozilla Firefox 5.0
Адаптирован для работы при разрешениях экрана от 1280х1024 и выше.
При меньших разрешениях возможно появление горизонтальной прокрутки.
По всем вопросам обращайтесь к Коту: kot@radiokot.ru
©2005-2024

Как из бесперебойника (UPS, ИБП) сделать лабораторный блок питания (0-12В, 5А)

Как неисправный или устаревший источник бесперебойного питания (UPS) переделать в лабораторный источник питания для радиолюбителя.

Основное назначение источников бесперебойного питания (ИБП) — непродолжительное питание различной офисной техники (в первую очередь, компьютеров) в аварийных ситуациях, когда отсутствует сетевое напряжение.

В состав ИБП входит аккумулятор (как правило, напряжением 12 В), повышающий преобразователь напряжения и узел управления. В дежурном режиме происходит подзарядка аккумулятора, в аварийном — включается преобразователь напряжения. Как и всё оборудование, ИБП выходят из строя или морально устаревают.

Поэтому их можно использовать как основу для изготовления, например, лабораторного блока питания (БП). Наиболее подходящими для этого могут быть ИБП, у которых преобразователи напряжения работают на низкой частоте (50. 60 Гц), и в их состав входит мощный повышающий трансформатор, который может работать и как понижающий.

Для изготовления лабораторного БП в качестве «донора» был использован ИБП KIN-325A. При разработке ставилась задача получить простую схему, применив при этом как можно больше элементов от «донора».

Кроме трансформатора и корпуса, были использованы мощные полевые транзисторы, выпрямительные диоды, микросхема счетверённого ОУ, электромагнитное реле, все светодиоды, варистор, некоторые разъёмы, а также оксидные и керамические конденсаторы.

Принципиальная схема

Схема БП показана на рис. 1. Сетевое напряжение через плавкую вставку FU1 и выключатель питания SA1 поступает на первичную обмотку трансформатора ТІ (маркировка — RT-425B).

Варистор RU1, включённый параллельно этой обмотке, совместно с плавкой вставкой защищают БП от повышенного сетевого напряжения. Через токоограничивающий резистор R1 и диод VD1 питается светодиод HL1, сигнализирующий о наличии сетевого напряжения.

Принципиальная схема источника питания, для переделки старого бесперебойника (ИБП, UPS)

Рис. 1. Принципиальная схема источника питания, для переделки старого бесперебойника (ИБП, UPS).

Мощный выпрямитель на диодных сборках VD2-VD5 подключён к обмотке II (с отводом посередине, номинальное напряжение 16 В) трансформатора Т1. В зависимости от положения контактов реле К1.1 выпрямитель работает как двухполупериодный с общим выводом трансформатора (показано на рис. 1) и выходным напряжением около 10 В или как мостовой с выходным напряжением около 20 В. Выходное напряжение этого выпрямителя поступает на регулирующий элемент — полевой транзистор VT1.

Конденсаторы С1 и С3 сглаживают пульсации выпрямленного напряжения, резистор R2 — датчик тока. Резистор R17 обеспечивает минимальную нагрузку стабилизатора напряжения при отсутствии внешней нагрузки.

Маломощный выпрямитель собран на диодах VD6-VD9 и сглаживающих конденсаторах С2 и C5. От него питается параллельный стабилизатор напряжения на микросхеме DA1, ОУ DA2, реле К1 и вентилятор M1. Светодиод HL2 сигнализирует о наличии напряжения на выходе этого выпрямителя.

Регулируемый стабилизатор напряжения собран на ОУ DA2.3 и транзисторе VT1. Образцовое напряжение на регулятор напряжения — резистор R11 — поступает с выхода стабилизатора на микросхеме DA1. Выходное напряжение БП с движка подстроечного резистора R12 поступает на инвертирующий вход ОУ DA2.3. Этим резистором устанавливают максимальное выходное напряжение.

Регулируемый ограничитель тока собран на ОУ DA2.1 и DA2.2. Напряжение, пропорциональное выходному току с датчика — резистора R2, поступает на усилитель напряжения на ОУ DA2.1 и затем на ОУ DA2.2, который сравнивает его с образцовым, поступающим на его неинвертирующий вход с выхода резистивного делителя R4R7R8. Резисторами R7 и R8 устанавливают порог ограничения тока.

Транзистор VT2 управляет реле К1. Оно сработает, когда напряжение на затворе этого транзистора превысит пороговое значение (для указанного на схеме транзистора пороговое напряжение — 2. 4 В). Подстроечным резистором R19 устанавливают выходное напряжение БП, при превышении которого реле переключает выходное напряжение выпрямителя.

Транзистор VT3 совместно с терморезистором RK1 управляет вентилятором M1. Он включается, когда температура теплоотвода, на котором установлены транзистор VT1 и терморезистор, превысит заранее установленное значение. Пороговую температуру устанавливают резистором R15.

Напряжение питания терморезистора стабилизировано параметрическим стабилизатором VD11R16. Излишнее напряжение питания реле К1 падает на резисторе R13, а вентилятора М1 — на резисторе R18.

Если ток нагрузки не превышает порогового значения, напряжение на неинвертирующем входе ОУ DA2.2 больше напряжения на инвертирующем, на его выходе присутствует напряжение, близкое к напряжению питания, поэтому диод VD10 закрыт, а ток через светодиод HL3 не протекает.

В этом случае управляющее напряжение на затвор полевого транзистора VT1 поступает с выхода ОУ DA2.3 через резистор R14 и работает стабилизатор напряжения. Если выходное напряжение стабилизатора менее 4 В, транзистор VT2 закрыт и реле К1 обесточено.

В этом случае на стоке транзистора VT1 напряжение — 10 В. При выходном напряжении более 4 В транзистор VT2 открывается и реле К1 срабатывает. В результате напряжение на стоке транзистора VT1 повышается до 20 В. Такое техническое решение позволяет повысить КПД устройства.

Когда ток нагрузки превысит пороговое значение, напряжение на выходе ОУ DA2.2 уменьшится, диод VD10 откроется и напряжение на затворе транзистора VT1 уменьшится до значения, обеспечивающего протекание установленного тока. В этом режиме через светодиод HL3 протекает ток, и он сигнализирует о переходе в режим ограничения тока.

Ток ограничения устанавливают резистором R8 в интервале 0. 0,5 А и R7 — в интервале 0. 5 А. Конденсаторы С4 и С6 обеспечивают устойчивость работы ограничителя тока. Увеличение их ёмкости повышает устойчивость, но снижает быстродействие ограничителя тока.

Детали и печатная плата

В устройстве применены постоянные резисторы — С2-23, Р1-4 или импортные, подстроечные — СП3-19, переменные — СП4-1, СПО. Чтобы шкала переменных резисторов, регулирующих напряжение или ток, была линейной, они должны быть группы А. Терморезистор — ММТ-1. Резистор R2 изготовлен из отрезка провода ПЭВ-2 0,4 длиной 150 мм.

Кроме функции датчика тока, он работает и как плавкий предохранитель при возникновении аварийных ситуаций. Оксидные конденсаторы — импортные, на месте неполярных можно использовать керамические К10-17.

Вентилятор — компьютерный с током потребления 100.150 мА, его ширина должна быть равна ширине теплоотвода. Реле — любое, рассчитанное на коммутируемый ток 10 А и номинальное напряжение обмотки 12. 15 В.XS2, XS3 — гнёзда или клеммники.

Большинство элементов размещены на двух печатных платах, изготовленных из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита толщиной 1,5.2 мм. На первой (рис. 2) собраны выпрямители, смонтированы транзисторы VT2, VT3 с «окружающими» их элементами и некоторые другие детали.

Печатная плата 1 для схемы блока питания

Рис. 2. Печатная плата 1 для схемы блока питания.

Печатные проводники, соединяющие элементы мощного выпрямителя, «усилены» — на них припаяны отрезки лужёного медного провода диаметром 1 мм. «Штатные» выводы трансформатора Т1 проводные, они снабжены двумя гнёздами.

Если планируется их использовать, на первой плате монтируют соответствующие им вилки, которые выпаивают из «родной» платы ИБП. На второй плате (рис. 3) смонтированы все микросхемы, светодиоды, а также некоторые другие элементы.

Печатная плата 2 для схемы блока питания

Рис. 3. Печатная плата 2 для схемы блока питания.

На стороне, свободной от печатных проводников, приклеен кнопочный выключатель SA1 (П2К или аналогичный). Светодиоды должны входить в «штатные» отверстия на передней стенке корпуса, к выключателю приклеивают «штатный» толкатель.

Первая плата установлена рядом с задней стенкой корпуса, вторая — вплотную к передней. Для крепления плат использованы по два шурупа и «штатные» крепёжные пластмассовые стойки на верхней крышке корпуса.

На ребристом теплоотводе с внешними размерами 30x60x90 мм (он установлен между платами) размещены транзистор VT1, терморезистор и вентилятор.

На терморезистор надевают термоусаживаемую трубку и затем приклеивают к теплоотводу рядом с транзистором. Поскольку при изменении температуры терморезистора полевой транзистор VT3 открывается и закрывается плавно, вентилятор начинает вращение и останавливается также плавно. Поэтому транзистор VT3 может заметно разогреваться и заменить его на маломощный, например 2N7000, нельзя.

На передней панели (рис. 4) в отверстиях установлены переменные резисторы и разъёмы XS2 и XS3, к которым припаяны резистор R17 и конденсатор С7. Блочная вилка XP1 и гнездо XS1 — «родные», они размещены на задней стенке в нижней её части.

Фото переделанного блока бесперебойного питания в лабораторный источник питания

Рис. 4. Фото переделанного блока бесперебойного питания в лабораторный источник питания.

Гнездо XS1 можно использовать для подключения какого-либо устройства, работающего одновременно с лабораторным БП, например осциллографа.

Налаживание начинают с установки максимального выходного напряжения. Делают это с помощью резистора R12, движок резистора R11 при этом должен быть в верхнем по схеме положении. Если встраивать вольтметр в блок питания не планируется, резистор R11 снабжают ручкой с указателем и градуируют его шкалу.

При открытом транзисторе VT2 подборкой резистора R13 устанавливают на реле К1 номинальное напряжение, а при открытом VT3 резистором R18 устанавливают напряжение 12 В на вентиляторе M1. Температуру включения вентилятора устанавливают резистором R15.

Налаживание

Для налаживания ограничителя тока к выходу БП подключают последовательно соединённые амперметр и нагрузочный переменный резистор сопротивлением 10.15 Ом и мощностью 50 Вт.

Движки резисторов R4 и R7 устанавливают в левое по схеме положение, движок R8 — в правое. Нагрузочный резистор должен иметь максимальное сопротивление.

При выходном напряжении около 10 В нагрузочным резистором устанавливают ток 5 А, а резистором R5 — напряжение 0,9.1 В на выходе ОУ DA2.1.

С помощью нагрузочного резистора увеличивают выходной ток нагрузки до 6 А и, плавно вращая движок резистора R4, добиваются включения светодиода HL3 (включения режима ограничения тока) и затем устанавливают резистором R4 выходной ток 5 А. При перемещении движка резистора R7 вправо (по схеме) выходной ток должен уменьшиться до нуля. В этом случае резистором R8 можно регулировать выходной ток в интервале 0.0,5 А.

Если встраивать амперметр в блок питания не планируется, шкалы этих резисторов градуируют. Для этого (в режиме ограничения тока) изменяют выходное напряжение и сопротивление нагрузки, устанавливают требуемое значение тока и наносят метки на шкалу.

При этом в интервале 0.0,5 А ток устанавливают резистором R8 (резистор R7 должен быть в положении «0»), а в интервале 0.5 А — резистором r7 (резистор R8 — в положении «0»).

В режиме ограничения тока можно заряжать аккумуляторы и аккумуляторные батареи. Для этого устанавливают конечное напряжение и ток зарядки, а затем подключают аккумуляторную батарею (аккумулятор).

Дальнейшее направление доработки предложенного блока питания — установка встроенного цифрового вольтметра, амперметра или комбинированного измерительного устройства.

И. Нечаев, г. Москва. Р-08-2014.

Трансформатор от ИБП для регулируемого БП

Сгодится ли трансформатор от бесперебойника для блока питания ? Есть Преобразователь DC-DC понижающий 0,8-32V, 10A и есть трансформатор от бесперебойника -RT-7000BH. Информации по нему не нашол ничего .Напряжение то узнал на вторичных обмотках а мощность его не понятна

Регистрация: 28.06.2012
Сообщений: 4,568
Репутация: 1050

03.02.2021 10:13 #2

Он не предназначен для длительной работы на штатной мощности. И даже на ХХ, если включить его надолго, то он существенно нагреется. Проработать минут 10, пока пользователь закончит работу и выключит комп, не более того — вот, на что он рассчитан. Еще вас может неприятно удивить аномально большой ток ХХ.
Короче, для БП этот трансформатор не годится.Зато чудесно годится для сварки термопар, тонких проволок и им подобного счастья .

Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW. Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного.

Регистрация: 27.09.2010
Сообщений: 3,047
Репутация: 880

03.02.2021 16:08 #3

Сообщение от kovigor
Короче, для БП этот трансформатор не годится.
с одной оговоркой — достаточно добавить к первичке одну из вторичек .
Регистрация: 28.06.2012
Сообщений: 4,568
Репутация: 1050

03.02.2021 16:35 #4

Возможно.Не пробовал, честно говоря .
Регистрация: 29.07.2010
Сообщений: 210
Репутация: 80

08.02.2021 13:03 #5

А какая проблема взять уже готовый трансформатор со старой техники (ламповые телевизоры,радиолы,магнито фоны ,музыкальные центры и т.д.) и если не совсем подходит домотать или перемотать вторичку?

Специалист
Регистрация: 03.01.2013
Сообщений: 720
Репутация: 230

08.02.2021 13:44 #6

Сообщение от kilokilo
Напряжение то узнал на вторичных обмотках а мощность его не понятна

Так включи в розетку и узнай подключив нагрузку.
Лампочки годятся.
Вот и найдешь информацию.

Для прикидки мощности по железу.
Узнай площадь керна в кв сантиметрах и умножь полученное само на себя.
Умножение числа само на себя называется возведение в квадрат.

Но лучше всего сделать нужный трансформатор с нуля.
Он получиться понятный и точно такой как надо.

А если выводить на полную тягу.

Сообщение от kilokilo

То трансформатор от радиолы уже не проканает.
Подойдут.
Тс 270 от лампового цветного телевизора с весом в пяток килограммчиков.
https://besplatka.ua/aws/746x-/85/75. photo-932b.jpg
Или какой нибудь из электротехнического фонда. Серии ОСМ.
http://electricalschool.info/uploads. 67885157_7.jpg

Ну еще есть электронные трансформаторы, да там то же не все так гладко.

Исходя из этого идею признать тупиковой и заняться переделкой компьютерного блока питания.

Регистрация: 29.07.2010
Сообщений: 210
Репутация: 80

09.02.2021 08:21 #7

Вот описание лабораторного блока питания 24 В, 6 А (12 А в КЗ) из деталей с Алиэкспресс в корпусе сидирома ПК — https://www.drive2.com/c/496226366241374868/ АС/DC на 24В и 6А можно взять мощнее-я заказал на 24В и 9А и буду себе собирать лабораторный блок на 24 вольта (можно напряжение увеличить немного изменив его схему) и на ток 10Ампер.

Последний раз редактировалось nimok; 09.02.2021 в 08:26 .
Регистрация: 17.04.2014
Адрес: Южное Подмосковье
Сообщений: 1,784
Репутация: 763

09.02.2021 10:28 #8

kilokilo, здесь https://www.uni-jet.com/catalog/ibp/. t-7000-va.html можно почитать характеристики ИБП (источник бесперебойного питания, а не импульсный блок питания, как можно подумать).
Исходя из этого, понятно, что трансформатор имеет вторичную обмотку с средней точкой для подключения преобразователя и рассчитанную на напряжение аккумулятора 192 Вольта и ток порядка 30 Ампер (5400 Вт).
При обратном включении трансформатора в сеть 220 В на выходных обмотках получится напряжение более 180 В на каждой из половинок обмотки.
Мощность трансформатора можно приблизительно оценить по площади сечения среднего керна. Каждый 1кв. см. равен примерно 10 Вт.
Где и как использовать такой трансформатор — решать Вам.

Специалист
Регистрация: 03.01.2013
Сообщений: 720
Репутация: 230

10.02.2021 13:42 #9

А вот приветик из 1949 года.
Изображения

TPРРРP.png (137.2 Кб, 0 просмотров)

Все своими руками

Приветствую. По случаю почти даром достался UPS от старого ПК. Мощности в трансформаторе достаточно, так почему бы не дать ему вторую жизнь. Тем более, что блок питания и зарядное из бесперебойника выйдет достаточно надежное, так как запаса мощности трансформатора с лихвой на два таких БП.

Вот он подопытный трансформатор от бесперебойника. Уже достал из корпуса и нужно найти нужные концы сетевых обмоток.
трансформатор от бесперебойника
В помощь мультиметр и вперед к замерам. Картина такая: черный начало обмотки, красный отвод, синий это конец обмотки
Поиск сетевой обмотки трансформаторЕсли подключится к концам обмотки, то на выходе получу около 10.5 В. Если подключать фазу к отводу то, напряжение на выходе будет около 12В, но при этом ток ХХ вырастит. Так же будет расти нагрев трансформатора и бороться с ним буду вентилятором, который однозначно нужен для модуля регулятора

Установка трансформатора и радиатора

Теперь позабочусь о корпусе. Трансформатор креплю к полку корпуса на 4 винта и рядом с ним креплю радиатор, на котором установлю диодный мост. Так же в задней стенке пропилил отверстия для вентилятора. Вентилятор на 12В с ПК.

В качестве регулятора напряжения применю готовый модуль на XL4016. Он достаточно вынослив, имеет высокий КПД, так как он импульсный. Модуль на XL4016 имеет нужные мне характеристики, напряжение до 32В и ток до 12А.

Пропущу как модуль выглядит с завода, можете ознакомиться с ним тут, и сразу про переделку. Вместо колодки припаиваю провода, а вместо многооборотных подстроечных резисторов на проводах выношу потенциометры для лицевой панели
Переделка модуля XL4016
Для регулировки напряжения от 1.2В до 18В применил потенциометр на 4.7к, а вот для регулировки тока установил потенциометр 1к и плюс подал через резистор 25к. Ток регулируется от 0 до 10А
На схеме выглядеть будет понятней. Схема блока питания и зарядного из бесперебойника
Схема блока питания и зарядного из бесперебойника

Когда плата готова, можно в корпус установить. Плата установлена в задней части и хорошо будет продуваться вентилятором.

На радиатор установил диодный мост и сбоку к корпусу закрепил дополнительный конденсатор 4700мкФ. Он нужен для фильтрации напряжения и с ним с диодного моста уже 22В.

Установка платы в корпус

Теперь для питания вентилятора и вольтметра мне нужно дополнительное напряжение. Его возьму с дополнительной обмотки трансформатора. После диодного моста и конденсатора у меня вышло 25В и что бы сбросить его до 12В применю два параллельных резистора по 2Вт 470 Ом. Вольтметру по барабану, он может работать и с таким напряжением.

Дополнительный диодный мост и конденсатор

На лицевую панель вывел два регулятора тока и напряжения, индикатор стабилизации напряжения, вольтметр и амперметр. С последними двумя можно тут ознакомиться и заодно прикупить подешевле.

Сборка лицевой панели блока питания
Когда все в разброс, то и не ясно, что получилось. Поэтому уже полностью готовый блок питание и зарядное в работе. Начну с ходовых напряжений 4.2В и 12.6В. Это напряжение для одной и трех банок LI-ion.
Напряжение для зарядки LI-ION
Видно, что вольтметр торопиться на 0.1В, но это мелочь для дешевого китайского вольтметра и моих мелких нужд.
Для свинцового АКБ, погрешность на вольтметре 0.1В.
Напряжение зарядки свинцовых АКБ
Точность амперметра достаточная для таких работ. Подробней можете ознакомиться с вольтметром и амперметром тут

Ток короткого замыкания

Жестокий и все же достоверный тест на КЗ.

Жесткое КЗ

Для имитации нагрузки подключил кусочек нихрома. Корпус не оплавило, не волнуйтесь, минут 10 гонял, все ок.

Имитация заряда свинцовой батареи
Для заряда АКБ приспособил провода большего, чем нужно сечения, на всякий случай, да и был они у меня.
Надежный регулируемый блок питаня
Если нужен не дорогой и надежный регулируемый блок питания и сразу зарядку, то рекомендую. Один недостаток, нет защиты от переполюсовки, но не долго сделать, как в схеме зарядное устройство на LM2596 с защитой

Еще много интересного впереди, подписывайтесь на обновления в группах мастерской и будете в курсе последних событий. Ссылки на группы вверху справа
С ув. Эдуард

Эта статья восстановлена из архива, надеюсь оказалась полезной

Если информация была хоть чем то полезна, можете поблагодарить монеткой

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *