12V дома или UPS "наоборот"

Автор: Rover
Опубликовано 07.03.2013
Создано при помощи КотоРед.

Очень часто задаётся вопрос: «От чего запитать автомобильную аудиоаппаратуру дома?»

Наверное, самый распространённый ответ – использовать комповый БП АТХ.

Ибо доступно. Вот только импульсный источник питания да ещё и с ШИМ – не самый лучший вариант, поверьте. Чуть подправить ситуацию можно небольшой доработкой – поднять его Uвых. с 12V до 13.6V и в буфер поставить 7-9 а/ч AGM АКБ от UPS.  Импульсные возможности возрастут, помеха от ШИМ уменьшится. Останется «небольшой» вопрос - как всё это оформить, чтобы без соплей, проводов, в нормальном корпусе, да ещё желательно и с индикацией работы. «Небольшой» я спецом в кавычки взял, ибо не помню – «замаешся» с мягким знаком пишется или без .

Вместо БП АТХ можноподобрать что-то получше :

Те же проблемы с шумами ШИМ, но доступно, и помощнее. Для гаража сойдёт .

Ещё один из вариантов – зарядное устройство с авто с АКБ в буфере мы рассматривать не будем, ладно?

Есть ещё один неплохой вариант – использовать 12V трансформатор (не электронный!) для запитки бытовых галогеновых светильников:
Дополнив его выпрямителем, конденсатором на 0.5 -1Ф  и защитой, получим весьма неплохой домашний питальник. Остаётся только все это дело оформить. Это я про «замаешься». 

Ну, и наконец, предлагаю вашему вниманию ещё один доступный вариант (читаем название темы).
Бум UPS раком ставить – т.е. переворачивать его «наоборот». Погнали на примере одного из самых распространённых:

У меня давно валялся на складе никому не нужный бесперебойник – ибо провинился: запоганил две внутренних АКБ, что то там с контроллером зарядки. Т.к. он импульсный, с SMD монтажом, то возиться с ним никто не стал, проще было новый купить, не велика потеря.

Вылежав своё, пошёл на «препарирование».

Первое что интересовало – трансформатор.

Он там 300W, надо посмотреть что на обмотках. Переворачиваем: т.е. обмотку, которая нам выдавала 220V, инвертировав его с АКБ, мы подключаем в сеть (совет: последовательно с обмоткой включите любую лампочку на 220V - убережёт от косяков) она ни гореть, ни моргать не должна. На двух вторичных обмотках мы имеем 16,6 и 14 V. Ту, которая намотана более толстым проводом, и имеет отвод от середины, мы и будем использовать.
Схема трансформатора:

Просто выпрямить и отфильтровать конденсаторами не получится,ибо напряжение на вторичке будет 14 Х 1.36 = 19V DC,что сожгёт нам аппаратуру, и гарантировано убъёт AGM АКБ. Надо доработать.

Схема разрабатывалась из расчёта, что всё что есть, можно «наковырять» из подручных средств – старых БП АТХ, или из самой платы UPS:


Диодный мост 60А на диодах Шотки из АТХ, радиатор для них оттуда же. MOSFET из платы UPS, их там было 8шт., все целые. Полевик на полной нагрузке практически не греется, но радиатор ему всё равно нужен. На VD3, VD5,С3 сделан удвоитель напряжения, осаженный стабилитроном VD5. Подстроечником R4 выставляем напряжение 13.6-13.8 V.

Электронной защиты не применяется, она тут не нужна, вся защита осуществляется предохранителем, и более чем двукратным запасом силовых элементов по току.

Без АКБ схема выдаёт ток до 20А с просадкой по напряжению до11.2V. Испытывалось на сложной нагрузке - мощном автокомпрессоре в течении 10 мин. Трансформатор и радиатор диодов нагрелись примерно до 45 градусов надо будет обдувать.

При подключенной в буфер АКБ UPS схема легко выдала 30А, при просадке до 11.6V.

Т.к. АКБ была полудохлой, дальше нагружать не стал.

Для питания автомобильной аппаратуры дома нам этого хватит- нагрузка УМ в основном импульсная. АКБ в буфере хороший фильтр, так что можно оформлять в «готовое изделие», но прежде, посмотрите на схему трансформатора: там есть ещё одна гальванически развязанная обмотка на 16.6V, что добру пропадать? Лабораторный регулируемый БП дома ещё никому не вредил, поэтому вторую обмотку мы отдадим под него. Схема разрабатывалась по тому же принципу - из подручных средств.


Всё это уместилось на старой макетке, печатку я не разрабатывал. Транзистоы VT1 иVT2 размещены на куллере от Р4

Ну, и начинаем всё это дело окультуривать. Корпус от UPS у нас уже есть, доработки минимальны и просты.

Корпус тоже «переворачиваем» - то что было мордой станет«попом» и наоборот.

Разъем 3, на который мы раньше, когда UPS был самим собой, подавали сетевое220V переносим назад(бывшую морду), так удобнее. 

Разъёмы 1-4 тоже освобождаем, дырки будем заполнять чем надо.

Нижний «покрашенный»разъём – силовой, контролируется амперметром на 30А из старых гаражных запасов,верхние 3 разъёма от регулируемого источника контролируется вольтамперметром оттуда же.
Предохранитель сделан быстрозаменяемым, и вставлен вместо 1. На 2 место прекрасно встал потенциометр регулятора напряжения. На 4 место поставлен выключатель. Дырки допиливать практически не пришлось.

Что можно сказать в заключении: что задумывалось, то и получилось. Без вложения средств. Что радует, ибо что-то подобное от китайских друзей будет стоить вполне реальных денег

Все вопросы в Форум.