ИБП для роутера с автоматической подзарядкой аккумулятора 12V 12AH AGM

[Atilla_ss]

В условиях постоянного отключения электроэнергии, давно себе сделал себе питание роутера и конвертера от аккумулятора. Со временем устал перетыкать провода и заряжать аккумулятор, задался вопросом автоматизации процесса и сделать все по феншую, нормальной платы ибп не нашел (нет в наличии), но немного погуглив понял что в принципе можно организовать все из подручных средств, которые есть у меня в наличии, осталось купить реле. В закладке предполагаемая схема (просьба не пинать), вопрос к специалистам, имеет ли такая схема право на существование ?

[Next-Tube]

Вы, для понятности, нарисуйте реле как принято – отдельно катушку и отдельно контакты (что с чем замкнуто в обесточенном состоянии), и к каким цепям они подключены.
Что можно сказать сразу, в режиме циклирования аккумулятор не будет успевать заряжаться, если, например, будут соблюдаться графики выключения. Для режима циклирования напряжение должно быть выше, и должен быть контроль за током заряда, с переключением на режим содержания. И надо учесть, что напряжение на аккумуляторе будет меняться вольта на 3-4, допускает ли это роутер надо выяснить.

[Atilla_ss]

Я не знаю как нарисовать реле как принято, отдельное питание на катушку и независимые контакты, которые просто размыкают отдельную цепь при подаче питания и замыкают без подачи питания. Приблуда преобразователь, позволяет выставить любое напряжение на выходе, например для зарядки в буферном режиме 13,8-14 В и стабилизировать по току от 0,5А до 3А, все настраивается. Роутер я нарисовал условно, там будет конвертер с оптики, расчитанный на 12 в, без проблем работает от 9 В и роутер, который будет висеть через понижающий преобразователь на 9 в, еще есть плата защиты от разряда акб, но пока решил не усложнять процесс, лишними деталями. Будет ли успевать заряжать, это уже вопрос к графикам отключений) Можно в крайнем случае поднять силу тока зарядки. Штука которой могу регулировать напряжение и ток на аккум в закладке. Может есть более простые схемы при наличии всего этого добра. Блок питания будет китайский драйвер для светодиодной ленты 220-12V 3А

[Next-Tube]

Извините, но я не понимаю, что там замыкается и что размыкается. Нарисуйте просто контакты без катушки, может понятнее будет.

Понимаете, если Вы хотите чтобы все работало долго и счастливо без дополнительного вмешательства при обозримых возможных ситуациях, то схема должна иметь всю автоматику – и защиту от переразряда, и защиту от перезаряда, и защиту от склероза хозяина. Если что-то исключить, то это будет полуфабрикат, который подведет в самый неподходящий момент.
У меня нечто похожее уже работает месяца три, без какого либо моего вмешательства.

[Atilla_ss]

Указал где питание на катушку реле и стрелочками то что замыкается размыкается, как по мне то все понятно. Реле размыкает цепь , чтобы 13,9 вольт не пошли на роутер. Защита от перезаряда есть ZK-4KX c этим справится, защита от разряда тоже есть, по идее она должна отключать аккум при разрядке ниже 10 В, это отдельная платка, в работе ее еще не тестил.

[Next-Tube]

Исходя из того что у Вас есть, я бы сделал так – исключил диод из цепи заряда аккумулятора, и параллельно выходным преобразователям установил большую емкость, чтобы минимизировать провал при переключении реле.
Диоды надо брать шоттки на большие токи, чтобы уменьшить на них падение напряжение.
Выходной ток зарядного преобразователя надо установить максимально возможным для аккумулятора (где-то должно быть написано), но так, чтобы суммарный потребляемый ток от источника не превысил допустимый (ток заряда + ток потребления всех преобразователей).

[Atilla_ss]

Да диод можно убрать, если запитать реле непосредственно от блока питания, что наверное будет правильно, хз как реле будет реагировать на 14 вольт, и не будет падения напряжения на зарядку, в паспорте к аккуму написано, что можно заряжать током 0,1С, тоесть max 1.2А... Проблема в том, что плата защиты от разряда идет от какой-то сигнализации, и в характеристиках указано ток max 0.75А, так что тут упрется в нее. Тут случайно на ютубе натолкнулся на видео, как расширить возможности светодиодного драйвера. В теории решается заменой 1 резистора и с него можно получить 14 вольт и больше. Так вот, можно пустить напрямую на аккум 14в, через токоограничивающий резистор (нужно только правильно его рассчитать ) и с помощью пары диодов, можно организовать другую простую схему. На выходе поставить ZK-4KX, он будет выдавать нужное напряжение вне зависимости от входа + там же можно настроить нужную нам отсечку по напряжению, он будет просто выключать потребители, при падении входной напруги до 10,5В. Вечером нарисую новую схему.

[Next-Tube]

1. Цепи заряда и разряда у Вас разделены, а реле может иметь и больше контактных групп. Я думаю, что этот вопрос можно решить без особых проблем.
2. У Вас будут проблемы с реле, и не потому что напряжение повышено, а потому, что у реле постоянного тока напряжения срабатывания и отпускания отличаются в разы.
Это приведет к большим провалам в напряжении питания выхода. Тут есть два решения, или реле должно управляться пороговой электроникой, или использовать реле с катушкой на 220 вольт и подключить его прямо к сети. Тогда время переключения не превысит 10-15 миллисекунд.
3. Как правило, драйвера светодиодов являются источниками тока, напряжение на их выходе зависит от заданного тока (пытается поддержать заданное значение) и может меняться в несколько раз. Без доработок (ограничение выходного напряжения), они абсолютно не подходят на роль зарядных устройств или источников питания.

[Atilla_ss]

Согласен, не знаю почему я назвал эту фигню светодиодным драйвером)... То что у меня, это не драйвер, а импульсный блок питания 12В, 3А для светодиодов, с защитой от короткого и защитой по превышению тока, правда китайский, скину вечером фото, думаю что подойдет, там даже стоит регулировочный резистор, только максимум что можно там нарегулировать 12,7 вольт, думаю если перепаять один резистор, меньше на 1ком, от выдаст то что нужно. Схему уже набросал, вечером скину. Останется поехать купить керамический резистор на 3,6 ома 5w, если мои расчеты верны), не знал, что на старости лет придется вспоминать закон ома)

[Atilla_ss]

В общем упростил все, думаю первый этап попробую это, осталось раскурочить блок питания и понять правильно ли я подобрал резистор, в теории должно работать. Осталось вкорячить китайский амперметр и вольметр, для наблюдения за зарядкой аккума, засунуть это все в коробочку и ждать когда сгорит), но по идее не должно... Как по мне минимум риска, вдруг реле не сработает, никакой еб..рии с конденсаторами, то что ааккум будет недозаряжаться, это мы переживем, не идеальный вариант со стороны феншуя, но идеальный вариант с точки зрения простоты и стоимости, я не уверен, что в современных сигнализациях все устроено по другому, покупая коробас без аккума за 5000 тыс, я думаю стоит рассмотреть данный вариант, цена павербанка, ток как по мне эффективней. В нынешнее время столкнулся с отсутствием нужных деталей, пришлось включить мозг, и тут понеслось) Как думаешь, жизнеспособно ?

[Next-Tube]

Не, ничего не взорвется, но имейте ввиду, что выход источника, при отсутствии сети, будет потреблять какой-то небольшой ток.

[Atilla_ss]

Думаю это не критично, если это не оставить на неделю без света), не совсем понимаю правильно ли я подобрал резистор, с небольшой перестраховкой на зарядку аккума, это было главной проблемой, пока не понял, кажись правильно, пришлось вспоминать физику, если правильно, спасибо Вадиму Борисовичу, нынче покойному...учителю физики, как по мне неплохой вариант, когда нужно дешево и сердито, собрать ИБП, дешевле чем павербанк и прочие готовые системы, и самое главное простота и надежность, + все сейчас по сути можно купить, все есть в наличии, нет плат ибп, контроля заряда и прочей фигни, все просто, получится, напишу, было бы время... Огромное спасибо, Вы подтвердили все мои опасения по поводу реле), там были более фантастические варианты с использованием реле с задержкой включения вместо конденсаторов, но это уже в разряд фантастики. Один вопрос, резистор на зарядку аккума я правильно рассчитал ? Думаю еси получится, это поможет многим), завтра еси не просплю, поеду куплю шотки и резисторы, еси найду китайский амперметр и вольтметр и выложу наблюдения как эта вся хрень работает по отношению с теорией)

[Next-Tube]

Смотрите, ток через резистор зависит от разницы напряжений. Если принять, что напряжение на аккумуляторе, допустим, 10 вольт в самом худшем невероятном случае, и приблизительно на диоде падает 0.5 вольта, то 14-10-0.5=3.5 вольта, делим на 3.6 ома = 0.97 ампера. Даже если на аккумуляторе напряжение окажется еще ниже, то при заряде оно очень быстро вырастет, и вреда аккумулятору не будет. Основной минус такой структуры - довольно длительный заряд, так что на аккумулятор надо посматривать при длительных отключениях электроэнергии.

И учтите, что эти китайские цацки не очень точные, если напряжение они показываю достаточно точно, то с током есть небольшие проблемы, особенно при малых токах. В общем, это не смертельно. Если есть возможность где-то проверить точность хотя бы канала напряжения, то это не мешает сделать.

[Atilla_ss]

Значит правильно рассчитал, это было для меня главной проблемой, гугл не помог, пришлось вспоминать закон ома, следить понятно буду, думаю аккум выдержит токи и поболее 1А, баланс скорости зарядки сложно рассчитать, сегодня одно, завтра другое, длительный заряд , нужно протестить в реальных условиях, это точно лучше чем ибп на 18650, купил пару плат, хрень полная, работает но не так как нужно, вообщем соберу, скажу как работает, поставил бы звездочку, но форум говорит, нужно проставить еще кому нить, спасибо за помощь)

[Atilla_ss]

Еще один маленький вопрос, на сколько ампер должны быть диоды 1А, 2А Или 3А ? И нужно ли где-то в схему поставить предохранитель ?

[Next-Tube]

Теоретически, для диода включенного последовательно с резистором, достаточно 2 ампер, второй диод (вообще, это надо считать) - на 3 ампера. Но я бы посоветовал сходить на базар и купить б/у диоды от блоков питания компьютеров. Ампер на 10-20, и обратным напряжением 25 - 30 вольт. Так как их там в корпусе 2, то еще и соединить их параллельно. Такие манипуляции имеют одну цель - снизить прямое падение напряжения, повысить КПД и время работы. Естественно, только диоды шоттки.
Насчет предохранителей - я бы поставил в цепь аккумулятора предохранитель, на 10 - 15 ампер (автомобильный), исключительно как защиту от нештатных ситуаций при монтаже, или катастрофическом отказе вторичных преобразователей. Кратковременно аккумулятор может отдать очень большие токи, одно неверное движение - провода, и дорожки начнут гореть. В самом блоке питания от сети, входной предохранитель должен присутствовать. Как правило, предохранитель не может защитить электронику, но не дает загореться.

[Atilla_ss]

Вобщем немного не было времени, пришлось заказать детали по интернет, пришли сегодня, переделка блока питания прошла успешно, как и предполагалось, заменил 1 ком подстроечный на 5 ком и получил заветных 14 вольт, пришли шотки и керамический резистор, на днях может соберу, вот незадача, сгорел блок питания на компе после последнего отключения, терь нужно комп реанимировать, может кто подскажет нормального мастера, а то блок хороший чет не хочется самому туда лезть, нет ни времени не желания, он типа работает, но скрипит, вентиляторы на компе запускаются но далее не идёт, напруги не мерял. Хотел фотки приложить, но нифига не понял как на телефоне это сделать) перетащите... Как нифига не понятно

[dedSerduk]

На ОЛХ есть обьявление с текстом ниже. Из всего этого покупал у разных продавцов в разное время 1) Плата контоля за верхним и нижним напряжением, чтобы не устроить глубокий разряд аккумулятору 2) Плата ИБП - переключается между источниками питаия. Заряжается автомобильной зарядкой не автоматически, но если свет часто выключают, ее можно оставить работать навсегда.
XH-M601 - без вольтметру, 120₴
Універсальний модуль для контролю заряду акумуляторів від перезаряду.
Напруга живлення: 12V-15V (Нижня межа : 11.4V/ Верхня межа: 14.8V)

XH-M609 - 180₴ з вольтметром. Плата для визначення нижнього порогу напруги роботи акб. Налаштовується кнопками 12-36В

YX-X0001 - 150₴ без вольтметру. Плата визначення нижнього порогу напруги відключення акб. Тобто захист від "глибокого" розряду. 12В.

X804 - 245₴ плата дбж версія 2. DC 12v-48v, струм 10а. Переключає живлення у разі відсутності за допомогою реле.

[dedSerduk]

Чтобы быть уверенным в правильном напряжении, подаваемом на устройства, у меня стоит преобразователь напряжения 9-36 вольт в 12 вольт. Покупалось для автомобиля, но жизнь распорядилась иначе
Ссылка может быть не вечной DGXBY High-power DC Vehicle-mounted 12V Regulator 9-36V TO 12V/13.8V 40A 50A 500W Automatic Buck-boost Power Converter CE

[Atilla_ss]

Вобщем собрал пока временно, ничего не загорелось), работает, на выходе ровно 12 и 9 вольт, аккум заряжается в буферном режиме. Терь нужно настроить, протестировать время работы и режим отсечки, узнать время полной зарядки аккумулятора и проверить ток зарядки. Получилось вполне бюджетно, сопоставимо с ценой павербанка.