Gör-det-själv UPS-reparationskrets

I detalj: gör-det-själv UPS-reparationskretsar från en riktig mästare för sajten my.housecope.com.

En vän på företaget slängde en icke-fungerande avbrottsfri strömförsörjning APC 500. Men innan jag använde den som reservdelar, bestämde jag mig för att försöka återuppliva den. Och som det visade sig, inte förgäves. Först och främst mäter vi spänningen på det uppladdningsbara gelbatteriet. För drift av en avbrottsfri strömförsörjning måste den vara inom 10-14V. Spänningen är normal, så det är inga problem med batteriet.

Låt oss nu undersöka själva brädet och mäta effekten vid nyckelpunkter i kretsen. Jag hittade inte ett inbyggt APC500 avbrottsfritt kretsschema, men här är något liknande. För bättre tydlighet, ladda ner hela diagrammet här. Vi kontrollerar kraftfulla olefintransistorer - normen. Ström för den elektroniska styrdelen av avbrottsfri strömförsörjning kommer från en liten 15V nättransformator. Vi mäter denna spänning före diodbryggan, efter och efter 9V stabilisatorn.

Och här är första svalan. Spänningen på 16V efter att filtret kommer in i mikrokretsen - stabilisatorn, och utgången är bara ett par volt. Vi ersätter den med en modell som liknar spänningen och återställer strömförsörjningen till styrenhetskretsen.

Bespereboyniken började krackelera och surra, men 220V-utgången observeras fortfarande inte. Vi fortsätter att noggrant undersöka det tryckta kretskortet.

Ett annat problem - ett av de tunna spåren brann ut och måste ersättas med en tunn tråd. Nu har APC500 avbrottsfri strömförsörjningsenhet fungerat utan problem.

När jag testade i verkliga förhållanden kom jag till slutsatsen att den inbyggda squeaker som signalerar frånvaron av ett nätverk skriker som ett dåligt, och det skulle inte skada att lugna ner det lite. Du kan inte stänga av den helt - eftersom du inte kommer att höra batteriets tillstånd i nödläge (bestäms av frekvensen på signalerna), men du kan och bör göra det tystare.

Video (klicka för att spela).

Detta uppnås genom att inkludera ett 500-800 ohm motstånd i serie med ljudsändaren. Och till sist, några tips för ägare av avbrottsfri strömförsörjning. Om den ibland kopplar bort belastningen kan problemet vara i datorns strömförsörjning med "torkade" kondensatorer. Anslut UPS:en till ingången på en känd dator och se om resorna slutar.

Ett avbrottsbart batteri bestämmer ibland felaktigt blybatteriernas kapacitet och visar statusen OK, men så fort det växlar till dem sätter de sig plötsligt och lasten "slår ut". Se till att terminalerna är täta och inte lösa. Koppla inte bort den från elnätet under en längre tid, vilket gör det omöjligt att hålla batterierna på konstant laddning. Tillåt inte djupa urladdningar av batterier, lämna minst 10% kapacitet, varefter du bör stänga av den avbrottsfria strömförsörjningen tills matningsspänningen är återställd. Minst en gång var tredje månad, arrangera en "träning", ladda ur batteriet till 10% och ladda batteriet igen till full kapacitet.

I avbrottsfria spänningskällor används ett slutet helium- eller syrabatteri. Det inbyggda batteriet är vanligtvis utformat för en kapacitet på 7 till 8 Ampere / timme, spänning - 12 volt. Batteriet är helt förseglat, vilket gör att du kan använda enheten i alla förhållanden. Förutom batteriet kan du inuti se en enorm transformator, i det här fallet 400-500 watt. Transformatorn fungerar i två lägen -

1) som en step-up transformator för en spänningsomvandlare.

2) som nedtrappande nättransformator för laddning av det inbyggda batteriet.

Under normal drift drivs lasten av filtrerad nätspänning. Filter används för att undertrycka elektromagnetisk ström och störningar i ingångskretsarna. Om inspänningen blir lägre eller högre än det inställda värdet eller försvinner helt, slås omriktaren på, som normalt är i avstängt läge.Genom att omvandla batteriernas likspänning till växelström driver växelriktaren belastningen från batterierna. Off-line BACK UPS fungerar inte ekonomiskt i elnät med frekventa och betydande spänningsavvikelser från det nominella värdet, eftersom frekvent byte till batteridrift minskar batteriets livslängd. Kraften hos Back-UPS tillverkade av tillverkare ligger i intervallet 250-1200 VA. BACK UPS avbrottsfri spänningsmatning är ganska komplicerad. I arkivet kan du ladda ner en stor samling kretsscheman, och nedan finns några mindre exemplar - klicka för att förstora.

Här kan du hitta en speciell styrenhet som ansvarar för att enheten fungerar korrekt. Regulatorn aktiverar reläet när det inte finns någon nätspänning och om den avbrottsfria strömförsörjningen är på kommer den att fungera som en spänningsomvandlare. Om nätspänningen dyker upp igen stänger styrenheten av omvandlaren och enheten förvandlas till en laddare. Kapaciteten på det inbyggda batteriet kan räcka i upp till 10 - 30 minuter, om enheten självklart driver datorn. Du kan läsa mer om driften och syftet med avbrottsfria enheter i den här boken.

BACK UPS kan användas som reservkraftkälla, det rekommenderas generellt att alla hem har en avbrottsfri strömförsörjning. Om en avbrottsfri strömförsörjning är avsedd för husbehov, är det lämpligt att löda upp signalanordningen från kortet, den påminner om att enheten fungerar som en omvandlare, den gör en gnisslande påminnelse var 5:e sekund, och detta är irriterande. Utgången från omvandlaren är rena 210-240 volt 50 hertz, men vad gäller formen på pulserna finns det helt klart ingen ren sinus. BACK UPS kan driva alla hushållsapparater, inklusive aktiva, naturligtvis, om enhetens kraft tillåter det.

Bild - Gör-det-själv UPS reparationsschema

Offline-UPS från APC inkluderar Back-UPS-modeller. UPS:er av denna klass kännetecknas av låg kostnad och är designade för att skydda persondatorer, arbetsstationer, nätverksutrustning, detaljhandel och kontantterminaler. Effekten hos de tillverkade Back-UPS-modellerna är från 250 till 1250 VA. De viktigaste tekniska data för de vanligaste UPS-modellerna presenteras i Tabell 1.

Tabell 1. Back-UPS huvudsakliga tekniska data

Indexet "I" (International) i UPS-modellernas namn betyder att modellerna är designade för en inspänning på 230 V. Enheterna är utrustade med förseglade blybatterier med en livslängd på 3 ... 5 år enligt Euro Bat-standarden. Alla modeller är utrustade med filterbegränsare som dämpar överspänningar och högfrekventa nätspänningsstörningar. Enheterna ger lämpliga ljudsignaler när inspänningen tappas, batterierna är urladdade och överbelastade. Nätspänningströskeln under vilken UPS-enheten växlar till batteridrift ställs in av strömbrytare på baksidan av enheten. Modellerna BK400I och BK600I har en gränssnittsport som ansluts till en dator eller server för automatisk självstängning av systemet, en testbrytare och en signalhornsbrytare.

Det schematiska diagrammet för Back-UPS 250I, 400I och 600I UPS visas nästan fullständigt i fig. 2-4. Flerstegs nätbrusreduceringsfiltret består av varistorer MOV2, MOV5, droslar L1 och L2, kondensatorer C38 och C40 (Fig. 2). Transformator T1 (fig. 3) är en inspänningssensor.

Dess utspänning används för att ladda batterier (D4…D8, IC1, R9…R11, C3 och VR1 används i denna krets) och för att analysera nätspänning.

Om den försvinner, ansluter kretsen på elementen IC2 ... IC4 och IC7 en kraftfull växelriktare som går från batteriet. ACFAIL-kommandot för att slå på växelriktaren genereras av IC3 och IC4. Kretsen, som består av en komparator IC4 (stift 6, 7, 1) och en elektronisk nyckel IC6 (stift 10, 11, 12), gör att växelriktaren kan arbeta med en loggsignal. "1" kommer till stift 1 och 13 på IC2.

Avdelaren, som består av motstånden R55, R122, R1 23 och omkopplaren SW1 (klämmor 2, 7 och 3, 6) placerad på baksidan av UPS:en, bestämmer nätspänningen, under vilken UPS:en växlar till batteriström. Fabriksinställningen för denna spänning är 196 V. I områden där det förekommer frekventa fluktuationer i nätspänningen, vilket resulterar i frekvent omkoppling av UPS:en till batteriström, bör tröskelspänningen ställas in på en lägre nivå. Finjustering av tröskelspänningen utförs av motståndet VR2.

Alla Back-UPS-modeller utom BK250I har en dubbelriktad kommunikationsport för PC-kommunikation. Power Chute Plus-programvaran låter datorn utföra både UPS-övervakning och säker automatisk avstängning av operativsystemet (Novell, Netware, Windows NT, IBM OS/2, Lan Server, Scounix och UnixWare, Windows 95/98) samtidigt som användarfilerna bevaras. På fig. 4 denna port är märkt J14. Syftet med dess slutsatser:

1 - UPS AVSTÄNGNING. UPS-enheten stängs av om en logg visas på denna utgång. "1" i 0,5 s.

2 - AC FAIL. Vid byte till batteridrift genererar UPS:en en logg på detta stift. "ett".

3 - SS AC FAIL. Vid byte till batteridrift genererar UPS:en en logg på denna utgång. "0". Öppna samlarutgång.

4, 9 - DB-9 MARK. Gemensam tråd för signalingång/utgång. Utgången har ett motstånd på 20 ohm i förhållande till UPS-enhetens gemensamma ledning.

5 - SS LÅG BATTERI. I händelse av batteriurladdning genererar UPS:en en logg på denna utgång. "0". Öppna samlarutgång.

6 - OS AC FAIL När du byter till batteridrift genererar UPS:en en logg på denna utgång. "ett". Öppna samlarutgång.

Öppna kollektorutgångar kan anslutas till TTL-kretsar. Deras belastningskapacitet är upp till 50 mA, 40 V. Om ett relä måste anslutas till dem, bör lindningen shuntas med en diod.

En vanlig nollmodemkabel är inte lämplig för denna port, en lämplig 9-stifts RS-232-gränssnittskabel medföljer programvaran.

För att ställa in utspänningsfrekvensen, anslut ett oscilloskop eller en frekvensmätare till UPS-utgången. Slå på UPS:en i batteriläge. Genom att mäta frekvensen på UPS-enhetens utgång, justera motståndet VR4 till 50 ± 0,6 Hz.

Slå på UPS:en i batteriläge utan belastning. Anslut en voltmeter till UPS-enhetens utgång för att mäta det effektiva spänningsvärdet. Genom att justera motståndet VR3, ställ in spänningen vid utgången på UPS:en till 208 ± 2 V.

Ställ omkopplarna 2 och 3 på baksidan av UPS-enheten till OFF-läget. Anslut UPS:en till en transformator av LATR-typ med mjuk justering av utspänningen. Ställ in spänningen på 196 V vid LATR-utgången. Vrid VR2-motståndet moturs tills det tar stopp, vrid sedan långsamt VR2-motståndet medurs tills UPS-enheten växlar till batteriström.

Ställ in UPS-ingångsspänningen till 230 V. Koppla bort den röda kabeln som går till den positiva batteripolen. Använd en digital voltmeter, genom att justera motståndet VR1, ställ in spänningen på denna ledning till 13,76 ± 0,2 V i förhållande till kretsens gemensamma punkt, återställ sedan anslutningen till batteriet.

Typiska fel och metoder för att eliminera dem ges i tabell. 2, och i tabell. 3 - analoger av de mest misslyckade komponenterna.

Tabell 2. Typiska problem med Back-UPS 250I, 400I och 600I UPS

Den funktion som en avbrottsfri strömförsörjning utför (förkortad UPS, eller UPS - från engelskan Uninterruptible Power Supply) återspeglas mest i själva namnet. Eftersom UPS-enheten är en mellanlänk mellan elnätet och konsumenten måste den upprätthålla konsumentens strömförsörjning under en viss tid.

Avbrottsfri strömförsörjning oumbärlig i de fall konsekvenserna av strömavbrott kan få extremt obehagliga konsekvenser: för reservkraftförsörjning av datorer, videoövervakningssystem, cirkulationspumpar för värmesystem.

Mer om UPS

Funktionsprincipen för alla avbrottsfri strömförsörjning är enkel: så länge som nätspänningen är inom de angivna gränserna, tillförs den till UPS-utgången, samtidigt bibehålls laddningen av det inbyggda batteriet från en extern strömförsörjning av laddningskretsen.Vid strömavbrott eller kraftig avvikelse från det nominella värdet ansluts UPS-utgången till den inbyggda växelriktaren som omvandlar likströmmen från batteriet till växelström till belastningen. Naturligtvis begränsas UPS-drifttiden av batterikapacitet, växelriktareffektivitet och belastningseffekt.

Det finns tre konstruktiva typer av avbrottsfri strömförsörjning:

Vi erbjuder dig att bekanta dig med UPS-enheten genom att använda exemplet med APC Back-UPS RS800-modellen