Схема источника питания, резервное питание.
- Войдите на сайт для отправки комментариев
Добрый день.
Для автоматики на Ардуино понадобился источник с опцией резервного питания при отключении напряжения в сети.
С самим источником питания проблем нет, есть стабилизированный источник AC-DC
Выдает стабилизированное напряжение 5V и 12V.
Необходимо приделать к этому БП возможность резервного питания устройств когда напряжение в сети пропало, и подзаряд аккумулятора когда напряжение восстановилось.
Для резервного питания выбрал такие компоненты
1. Аккумулятор формата 18650
2. Заряжалку для аккумулятора на микросхеме TP4056 заказал здесь.
3. Повышающие DC-DC преобразователи закзал здесь.
И теперь возник вопрос по схеме, как реализовать резервное питание? Необходимо чтобы при пропадании напряжения в сети, устройство переключалось на питание от аккумулятора.
Я набросал такую вот блок схему
Я понимаю, что диоды меня не спасут, встречал несколько схем переключения на основное/резервное питание на MOSFET транзисторах.
Вот ТУТ как вариант есть различные схемы переключения на резервные источники питания. Но может быть кто то уже делал подобное? Есть схема, наработки, поделитесь пожалуйста или направьте в правильном направлении.
на полевиках надо делать. вторая схема, я так полагаю, подходит идеальо. не сложная, и потери не большие . я делал подобную схему с разводкой на плате для мобильного устройства с аккумулятором. только там я обошолся без покупки контроллера батареи))
на полевиках надо делать. вторая схема, я так полагаю, подходит идеальо. не сложная, и потери не большие . я делал подобную схему с разводкой на плате для мобильного устройства с аккумулятором. только там я обошолся без покупки контроллера батареи))
Спасибо, буду пробовать, пока в Proteus, так как все еще едет из Китая :-)
уже третья подобная тема :)))))
почитайте по ссылке из поста 35
там напруга другая, а идея одна.
кидаю ссыль, чтоб первоисточник не в обиде был :)))
уже третья подобная тема :)))))
Тема третья решения ни однго (.
Думаю как всегда надо делать смому, готового ни у кого нет. Хотя я так понимаю много кто озадачивается умными домами, теплицами, котлами. Но и автономность както надо реализовывать.
У меня на даче китайская сигналка, третий год живет, в ней аккумы NiCd часа 4 держит при отключении сети. потом подзаряжаются когда питание восстановлено.
Для дома понятно там проще сделать серьезную схему резервного питания, чтобы не только поделки на Arduino питать, но у меня дача, 2 сарая, курятник, теплица, поэтому нужно решение попроще.
........ нужно решение попроще.
так в том и дело, что у каждого свое понимание решения "попроще" и своя тумбочка ...
так что даже пытаться свети эту тему к какому-то одному решению - бесполезное занятие
чё-то сложно.
С 5В в 4,2 - заряжалка.
дальше повышатель
В соответствии с рекомендациями по проектированию сложных систем, следует избегать увеличения числа компонент, выше необходимого.
Поскольку, при зависимом включении, вероятности отказа складываются.
Грубо говоря, вероятность отказа системы с дополнительным блоком, без которого она не работоспособна, - примерно в два раза выше. (считаем, что отказоустойчивоть все блоков примерно одинакова).
==================================================
Простите мое занудство, это я к тому, что резервировать надо основное питание.
При инженерно грамотном подходе, автоматику следует проектировать под один вид питания.
Тут - кому что нравится - 220 или 12 или 24, или даже самолетные 27V-400Hz ;).
А резервировать нужно - само питание.
-----------------------------------------
Вот у топикстартера - зачем Li-ion аккумулятор? Устройство, раз в основное время питается от 220, не мобильно. Схема питания от розетки уже разработана. Минимизация количества блоков и модулей приводит к единственно правильному решению - резервировать 220. Даже по цене - дешевый инвертор (в любом есть схема заряда) и автомобильный или мотоциклетный аккумулятор - будут выгоднее. Их схема уже многократно проверена. А наличие заряда на аккуме - можно контролировать той же автоматикой.
Переключение инвертора с байпаса на резерв - чаще всего релейное, то есть с задержкой. Этот вопрос решается покдючением конденсаторов в цепь низковольтных потребителей, или поставьте отдельно зарядное и включите инвертор по схеме непрерывного преобразования: зарадное - аккум - инвертор. Зарядное нужно умное, чтобы не грело аккум, а аккум - гелеевый. Инвертор - самый дешевый - БП на входе у автора импульсный, значит меандр дешевого инвертора - вполне сойдет.
-----------------------------------------------
если есть идея просто потренироваться в использовании DC-DC преобразователей и схем переключения на MOSFET-ах, то это другое дело! ;), но для резервирования питания автоматики - это точно не следует делать.
В соответствии с рекомендациями по проектированию сложных систем, следует избегать увеличения числа компонент, выше необходимого.
==================================================
Простите мое занудство, это я к тому, что резервировать надо основное питание.
-----------------------------------------
Вот у топикстартера - зачем Li-ion аккумулятор? Устройство, раз в основное время питается от 220, не мобильно.
-----------------------------------------------
если есть идея просто потренироваться в использовании DC-DC преобразователей и схем переключения на MOSFET-ах, то это другое дело! ;), но для резервирования питания автоматики - это точно не следует делать.
Полностью согласен по поводу упрощения. В идеале для дома это при пропадании сети - резервное питание (только освещение, сигнализация, автоматика) на 10-30 сек., чтобы исключить кратковременное пропадание напряжения в сети, а если более 10-30 сек. то стартуем дизель генератор и возвращаем нормальное питание всему что есть в доме. В итоге думаю если построюсь лет через 10 то так и будет :-)
Но ситуация другая пока. Есть курятник, надо кормить кур 3 раза в день, следить чтоб корм был в бункере, вода в емкости, так же чтоб веннтиляция была, и температура не опускалась ниже +5. При этом обо всех проишествиях устройство собщало с помощью СМС. В идеале в инете мониторинг сделать, чтоб видеть что и как в курятнике :-)
5 вольт это питание Arduino и SIM900
12 вольт это питание двигателя кормушки. потребляет 12в 300ма.
Остальное это вытяжной вентилятор, освещение, обогреватель, резервным питанием не обеспечены.
Но если свет погас и температура падает, тут все равно ехать придется, что то придумывать. За 3 года к стати отключений более чем на 3-4 часа не было.
Поэтому пока думаю сделать блок питания на 5 вольт, запитать повышающие преобразователи, и зарядку акуума. При пропадании сети запитать преобразователи от аккума, на MOSFET это решаемо. Только детальки еще идут. В наличии только блок питания, Arduino, SIM900, двигатель, датчики. А вот преобразователи и MOSFETы еще только выехали.
Можно поставить и 12в аккумулятор, тут все в другую сторону - блок питания на 14-16 вольт, понижающие стабилизаторы и зарядка аккума. Но места сожрет больше такой аккумулятор. У меня там еще и с местом проблемы :-(
Andrey12, оффтоп, но по теме. А что за проблемы с температурой? У меня подогрев в районе -15 за бортом требуется, в районе 0 и выше еще дверь приоткрывать приходиться. Причем держу не +5, а +15-18.
Andrey12, оффтоп, но по теме. А что за проблемы с температурой? У меня подогрев в районе -15 за бортом требуется, в районе 0 и выше еще дверь приоткрывать приходиться. Причем держу не +5, а +15-18.
По теме как раз :-)
Я имел в виду внутри не ниже чем +5 держать чтоб вода не замерзла.
До двери еще не дошли руки, хочу лаз оборудовать задвижкой, чтоб опускалась если на улице ниже 15.
Главное чтоб куры на улице не остались :-)
Щас чето завал на работе, не успеваю делать, а так планы наполеоновские. Не хочу ездить каждый день, хоть дня на три автоматизировать...
Вы пошли по пути переключения питания. Он оправданр лишь в тех случаях, когда повышателям приходится трудно и постоянная их работа нежелательна. Но есть путь иной. Не нужен блок питания на 2 напряжения - всё равно его надо повышать при питании от батареи, следовательно, оба повышателя ставятся на выход без диодов сруз к агрузке, а от чего берут эти повышатели одно общее питание выбраете либо диодами, либо полевиками. Кстати, обе системы применяются в УПСах. :)
Вы пошли по пути переключения питания. Он оправданр лишь в тех случаях, когда повышателям приходится трудно и постоянная их работа нежелательна. Но есть путь иной. Не нужен блок питания на 2 напряжения - всё равно его надо повышать при питании от батареи, следовательно, оба повышателя ставятся на выход без диодов сруз к агрузке, а от чего берут эти повышатели одно общее питание выбраете либо диодами, либо полевиками. Кстати, обе системы применяются в УПСах. :)
Зпасибо за ответ. Пришел к тому же выводу, ТУТ вот попробовал схему на полевике, в симуляторе все работает нормально.