Преобразователь из бесперебойника

Communities ›
Сделай Сам ›
Blog ›
Блок питания из старой UPS-ки

Предыстория проста. Был у меня компьютерный блок питания, я его использовал для электролиза, он вполне ожидаемо сгорел. Попытки купить что-либо взамен провалились, решил «колхозить». Нашёл трансформатор от APC Back-UPS 525 и думал сделать из него.

Однако в закромах гаража нашлась и комплектная UPS (ИБП) марки APC Back-UPS 650, у неё сгорела плата. Её-то я и решил переделать в блок питания для электролиза.

Измерение напряжения на обмотках показало, что жёлтый и белый провода выдают необходимые мне 15 В, на фыолэтовых 7,5 В, это половина вторичной обмотки

Zoom

Скинул крышку, батарейки тут уже нету

Трансформатор тут здоровый, солидный.

Выкинул плату, вместо неё приладил два куска алюминиевого уголка – чтобы конструкция оставалось целостной. Кинул проводку от штатного предохранителя к выключателю на лицевую часть, выключатель нашёл в закромах

Zoom

Выпотрошен, в работе

Zoom

Выключатель внедорожного типа 🙂

Нашёл какой-то мощный радиатор – тоже завалялся, при помощи болта М5 прикрутил на него с термопастой диодный мост, вот такой

Zoom

Потроха

Zoom

Мощный радиатор

Цифровой амперметр купить не удалось, взял аналоговый, автомобильный – от УАЗика или от чего он там. На лицевую часть приладил цифровой вольтметр – он у меня был. Ну что, можно испытывать

Zoom

Испытания. Ура-ура, всё работает – можно производить окончательную сборку

В корпусе прорезал два круглых отверстия и закрыл их решётками от компьютерных вентиляторов. Через одну идёт забор воздуха на вентилятор, он дует прямо на радиатор. Выход воздуха – прямо напротив трансформатора, то есть его тоже обдувает. На лицевую панель смонтировал так называемые «лабораторные клеммы»

Zoom

Вот тут видны решётки, амперметр пришлось тоже ставить на корпус и тянуть длинные провода – на морду он не влез

Вычислил центр тяжести изделия и прикрутил на верхнюю часть корпуса ручку, обычную, дверную – тоже нашлась в хозяйстве. Всё окончательно скрутил. Ну вот, готово

Zoom

В фас ZoomСлева ZoomСправа ZoomНаискосок 🙂 ZoomНа холостом ходу выдаёт около 21 В

Притащил домой. Можно пробовать на электролизе

ZoomВ химлаборатории, она же ванная по совместительству ZoomНабодяжил раствор, в нём очередной суппорт W140 S500

Ну, понеслось…

ZoomНичего не сгорело, это радует, показания вольтметра – на уровне 11,8 – 12,4 В ZoomПроцесс идёт активно ZoomОколо 20 А, хотя этот прибор показывает более-менее погоду на Марсе

В общем, всё работает. Кстати, когда уже завершал работы, motomario написал мне, что я не первый кто делает блок питания из такой же APC Back-UPS 650. Ну, что же, как говорил мой отец, гениальные научные открытия не раз совершались независимо друг от друга разными людьми. Я на гениальность не претендую, но придумал всё сам.

В общем, электролиз снова есть.

А теперь посчитаем. Как я уже когда-то писал, «Дао говна и веток» – это не моё, при изготовлении использовал приличные покупные компоненты.

Итак:
– Диодный мост – 200 рублей
– Клеммы лабораторные – 500 рублей (дорого, сцуукко 🙁 )
– Решётки вентиляторные – 80 рублей
– Конденсатор 3300 мкф – 50 рублей
– Амперметр – 350 рублей
– Термопаста – 180 рублей (дорого, цуукко 🙁 )

Суммарно около 1400 рублей.

Не бесплатно. Плюс те компоненты, что у меня были – вентилятор компьютерный, вольтметр цифровой, выключатель, дверная ручка, провода, клеммы, светодиодный индикатор (это красненький такой глазок на морде прибора – тоже я ставил), что-то там ещё. В общем, всё – отнюдь не из говна и веток.

Полученным результатом доволен, устройство работает. Сколько оно прослужит – ХЗ, посмотрим.

Отчёт окончил.

Пошаговый алгоритм действий

Алгоритм действий для самостоятельного изготовления блока питания из старого ИБП будет следующим:

1. от ИБП отсоединяется трансформатор, подготавливается будущий корпус устройства;
2. с использованием омметра определяется обмотка с самым высоким значением сопротивления: черный и белый провода, которые в будущем будут служить в качестве входа в устройство (если для изготовления используется старый корпус от ИБП, то входом будет соответствующее гнездо, расположенное в торцевой части бесперебойника и служащее для связи прибора и розетки);
3. из проводов, расположенных с одной стороны от расположения сердечника, формируется «вход», из находящихся на противоположной стороне проводов обустраивается «выход» устройства;
4. на трансформатор подается переменный ток с напряжением 220 вольт;
5. снимается напряжение с незадействованных контактов;
6. определяется пара, обладающая разностью потенциалов в 15 вольт (белый и желтый провода — «выход»);
7. на «выход» устанавливается диодный мост;
8. к его контактам подключаются потребители.

Схемы и пояснения

На рисунке 1 изображен стандартный трансформатор от ИБП с типичной расцветкой проводов, на которые даются ссылки в инструкции по самостоятельному изготовлению блока питания.

Как сделать лабораторный блок питания?

Изготовление лабораторного блока питания из старого бесперебойника — более сложная задача. Лабораторный блок питания зачастую используется радиолюбителями. Помимо трансформатора от старого ИБП, потребуются также:

• мощный транзистор;
• диоды для выпрямления напряжения;
• микросхема (от ОУ);
• реле;
• набор светодиодов;
• варистор;
• разъемы;
• оксидные конденсаторы;
• керамические конденсаторы.

Экспликация блока питания представлена на рисунке 2.

Первичная обмотка трансформатора получает напряжение от сети через вставленный элемент FU1 и выключатель подачи питания SА1. Подключенный параллельно RU1 (варистор) служит защитой от скачков напряжения.

При помощи R1 (резистор токоограничения) и VD1 (диод) происходит питание светодиода HL1, который выполняет роль индикатора наличия сетевого напряжения.

К обмотке || подключается выпрямитель напряжения, расположенный на VD2-VD5 (диодные сборы). Положение релейных контактов К 1.1 определяет работу трансформатора как двухполупериодного с напряжением в районе 10 В или как мостового с напряжением примерно 20 В. От выпрямителя напряжение поступает к полевому транзистору.

При помощи конденсаторов С1 и С3 сглаживаются пульсации. При помощи резистора R17 обеспечивается минимальная нагрузка стабилизатора напряжения.

От собранного на VD6-VD9 (диоды) выпрямителя при участии С2 и С5 (конденсаторы) происходит питание параллельного стабилизатора на:

• микросхемах (DA1, ОУ DA2);
• реле К1;
• вентиляторе M1.

HL2 (светодиод) подает сигнал при наличии напряжения в этом выпрямителе.

Порог ограничения тока устанавливается резисторами:

• R7;
• R8.

Управление реле (К1) происходит при помощи резистора (VT2). Выходное напряжение устанавливается R19 (подстроечный резистор). При его превышении при помощи реле происходит переключение выходного напряжения. При превышении установленного R15 (резистор) значения максимальной температуры VT3 (транзистор) и RK1 (терморезистор) запускают в работу M1 (вентилятор). Чрезмерное напряжение реле и вентилятора распределяются, соответственно, на R13 и R18 (резисторы).

При превышении порогового значения тока нагрузки уменьшается напряжение выхода ОУ. VD 10 (диод) открывается, уменьшая напряжение на VT1 (затвор транзистора) до обеспечивающих протекание тока нормальных значений. Ограничение тока устанавливается R8 и R7 (резисторы) в интервалах 0-0,5 А и 0-5 А соответственно. При помощи конденсаторов обеспечивается устойчивое функционирование токоограничителя.

С увеличением их емкости значение устойчивости также увеличивается, однако уменьшается значение быстродействия токоограничителя.

На рисунке 3 изображены собранные выпрямители, транзисторы в монтаже с взаимосвязанными элементами. Выводы трансформатора оснащены гнездами, при необходимости их использования для них производится монтаж соответствующих им вилок, выпаянных из платы от старого ИБП.

Налаживание следует начинать с определения максимального значения напряжения на выходе при помощи R12 (резистор) с движком, расположенным сверху в схеме. При помощи подборки R13 (резистор) на К1 (реле) устанавливается номинальное значение напряжения. На вентиляторе напряжение устанавливает R18 (резистор).

Налаживание выходного токоограничителя происходит путем подключения последовательно соединенных амперметра и переменного резистора с сопротивлением 15 ом и мощностью 50 Вт.

Резисторы R1, R7 устанавливаются в положение в схеме слева, а R8 — справа, с его помощью происходит регулировка выходного тока.

Режим ограничения тока позволит зарядить аккумуляторы путем установки конечного напряжения и тока. В дальнейшем доработка осуществляется установкой оборудования:

• вольтметр;
• амперметр;
• комплексное измерительное устройство.