Как сделать зарядное устройство из бесперебойника своими руками?

Вряд ли можно встретить автомобилиста, который не сталкивался с проблемой разряженного аккумулятора. В таких случаях не обойтись без надежного источника питания, в котором используются составные транзисторы. Если под рукой нет нужного прибора, мы расскажем, как сделать зарядное устройство из бесперебойника своими руками, не потратив при этом огромных денег. Найти данное устройство не составляет труда – это может быть неработающий или ненужный ИБП, который давно заменили более новой моделью. Почему выбор пал именно на это изделие? Все просто — бесперебойник как раз содержит необходимые элементы электрической цепи. Если ИБП неработающий, то самая важная для нас деталь в нем — это трансформатор.

Изготовить зарядник можно как из старого и нерабочего устройства, так и из работающего, если не планируется его дальнейшее использование по его основному назначению. Данная операция относительно простая, если вы обладаете знаниями, связанными с электроникой.

В противном случае советуем предварительно ознакомиться с этим вопросом.

Правила безопасности

Техника безопасности в нашем случае ничем не отличается от таковой с другими электроприборами. Категорически запрещено разбирать включенные в сеть устройства, а также проводить какие-либо дополнительные манипуляции с ними. Не забывайте, что при обнаружении неисправности электрооборудование нужно ремонтировать или заменять в кратчайшие сроки.

Также для сборки зарядника потребуются определенные знания в области электроники, чтобы правильно разместить те или иные элементы цепи.

Простой инвертор из бесперебойника своими руками

Все мы знаем как неприятно, когда внезапно отключают свет. Это может случиться в любой момент — дома или на даче. Жителям сельской местности не позавидуешь вдвойне, тем более, если в такие моменты работает инкубатор или циркуляционный насос. Внезапное выключение света может привести к гибели будущего выводка или остановке насоса для отопления.
Есть отличное решение этой проблемы – нужно всего-навсего купить автомобильный инвертор с 12-на 220 в. Однако цены на них очень велики, не каждый сельский житель сможет позволить себе купить такую дорогую вещь.

Что же делать – где можно недорого приобрести источник бесперебойного питания для освещения дома, теплицы, дачи т. д.? Конечно же, попробовать сделать его своими руками! А интернет нам в этом поможет.

Оказывается, есть более простое и дешевое решение – нужно всего лишь навсего, переделать бесперебойник в инвертор.

Для этой цели нам понадобится рабочий источник бесперебойного питания от компьютера, который можно купить буквально за копейки на «блошиных» рынках или через объявления местных газетах по продаже б/у компьютерной техники. Однако для наших задач бесперебойник не совсем подходит и требует небольшой переделки. Все, кто умеет работать с паяльником, без особого труда справятся с такой работой.

Схемы

Еще один вариант изготовления зарядного устройства своими руками. Данный способ мало отличается от предыдущего, однако здесь есть схемы – это очень удобно для работы с электрическими приборами. Такое устройство включает в себя мощные составные транзисторы КТ947, КТ827. Приведенные в схеме пунктирные линии – дополнительные конденсаторы. Диоды с транзисторами конструктивно могут размещаться на общем большом радиаторе, изолирующие прокладки при этом не требуются.

Если трансформатор со средним отводом на 16 вольт отсутствует, можно воспользоваться схемой, где включен выпрямительный мост. Резистор R1 нужен, чтобы защищать составной транзистор от коротких замыканий.

Как бесперебойник переделать в преобразователь напряжения 12/220 В

Преобразователь напряжения (инвертор) превращает постоянный 12-вольтовый ток в переменный, попутно повышая напряжение до 220 вольт. Средняя стоимость такого устройства – 60-70 долларов США. Однако даже у владельцев изношенных бесперебойников с функцией старта от батареи есть вполне реальный шанс получить работоспособный преобразователь фактически даром. Для этого нужно сделать следующее:

1. Вскрыть корпус ИБП.
2. Демонтировать аккумулятор, сняв с клемм накопителя два провода – красный (на плюс) и черный (на минус).
3. Демонтировать спикер – устройство звуковой сигнализации, похожее на сантиметровую шайбу.
4. Припаять к красному проводу предохранитель. Большинство конструкторов советуют использовать предохранители на 5 ампер.
5. Соединить предохранитель с контактом «входа» ИБП – гнезда, куда вставлялся кабель, соединяющий бесперебойник с розеткой.
6. Соединить черный провод со свободным контактом гнезда «входа».
7. Взять штатный кабель для подключения ИБП к розетке, срезать вилку. Подключить разъем в гнездо входа и определить цвета проводов, соответствующие красному и черному контактам.
8. Подсоединить провод от красного контакта к плюсу аккумулятора, а от черного – к минусу.
9. Включить ИБП.

Внутреннее устройство ИБП Eaton 5P 1150i

Такую трансформацию допускают только бесперебойники с функцией старта от батареи. То есть ИБП должен изначально уметь включаться от аккумулятора, без подключения к розетке.

Если у ИБП есть штатная розетка – 220 вольт можно снимать с ее контактов. Если таковой розетки нет – ее заменит удлинитель, подключенный к гнезду «выхода» бесперебойника. Вилка удлинителя удаляется, после чего провода припаиваются к контактам гнезда «выхода».

Основные недостатки подобных преобразователей

:

• Рекомендуемое время работы такого инвертора – до 20 минут, поскольку ИБП не рассчитаны на длительную работу от аккумуляторов. Однако этот недостаток можно устранить, врезав в корпус ИБП компьютерный вентилятор, работающий от 12 В.
• Отсутствие контроллера заряда аккумулятора. Пользователю придется периодически проверять напряжение на клеммах накопителя. Для устранения этого недостатка в конструкцию преобразователя можно врезать обычное автомобильное реле, припаяв красный провод за предохранителем к 87 контакту. При правильном подключении такое реле разомкнет подачу энергии при падении напряжения на аккумуляторе ниже 12 вольт.

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).

Демонтаж аккумуляторов

Итак, первое, что нужно сделать — это удалить старые, потекшие батареи. Они достаточно просто демонтируются, сняв нижнюю крышку и отключив провода питания. Если остались следы потекшего электролита, чистим корпус от кристаллов окисления.

Такая операция обеспечит устранение дальнейшего вытекания кислоты, а также значительно облегчит вес аппарата.

Можно ли подключать автомобильный АКБ к UPS?

Мнения на этот счет двояки, но кардинально разные. Зачастую, по разным отзывам автомобильные аккумуляторы вполне справляются с данной задачей и работают стабильно. Основные проблема: газы, которые будут выделяться при зарядке АКБ и перегрев трансформатора, силовых ключей. От последней проблемы можно, хоть частично избавиться, используя дополнительные вентиляторы и т.п. А вот то от газов при зарядке никто никуда не денется. При зарядке выделяется не только взрывоопасный водород, но и другие газы, а это далеко не витамины. Если инвертор из бесперебойника используется в автомобиле, то и этот вопрос отпадает сам собой. Также важно помнить, что от сети зарядка АКБ происходит довольно небольшим током и процесс зарядки может растянуться на длительное время, от этого можно спокойно уйти если заряжать АКБ отдельно от UPS, например, для этих целей можно использовать самодельное зарядное устройство из блока питания компьютера. Использовать ли автомобильный АКБ в UPS решать нужно только Вам.

Есть старый бесперебойник? тогда мы идем к вам.

В нашей доблестной организации есть мастерская, которая периодически монтажирует свои поделки. А на монтаж типа «пробурить 2 маленьких дырочки, а ближаяшая розетка в 3х километрах» они ездят очень часто. Естественно им приходится возить здоровенный генератор на 3 киловатта. Дир задумал купить преобразователь 12-220в, но он стоит от 1500р, что гораздо больше затраченных за год на бензин для генератора денег. и тут нас посетила мысль, а на что нам горка бесперебойников?

———————————————

Первый попавшийся бесперебойник не выдержал тестовых прогонов. Спекся за 5 минут(, вечная ему память.

Быстренько была выбрана самая мощная жертва, ИБП Ippon, 800 вольт-ампер на выходе.

трансформатор без аккумулятора не держится, пришлось его намертво прикрутить саморезами.

Проблему перегрева было решено устранить принудительным воздушным охлаждением.

В лицевой части пришлось сделать несколько отверстий.

Сетка металлическая, приклеена термопистолетом.

Нужно было конечно еще приклеить мелкую сеточку от пыли, но это в голову пришло уже после сборки. разбирать обратно лень, приклею во время чистки.

Все разъемы с задней стороны

Убраны за их полной ненадобностью. Так же приклеена сетка.

понадобилась пара вентиляторов.

8ми сантиметровые китайцы идеально подошли. утеплитель проложен в местах не плотного соприкосновения вентиляторов с корпусом.

12-ти вольтовые провода наращены длинными проводами с крокодилами, чтоб цеплять к аккумулятору авто. отверстия от телефонных разъемов в бесперебойнике тоже пригодились. ЮСБ случайно был оторван.

В боку установили розетку)

вот почти и все

Еще был выдернут бипер, достал он, честное слово. Вот такой получился кросавец:

Спокойно тянет небольшой перфоратор на 550Вт, дрель на 600, и не греется (тупо не успевает от мощного воздушного потока)

nnm.me

Смотрите также

Комментарии 24

А кулеры работают во всех режимах? И от сети и от акб?

Привет от АКБ точно работают, от сети точно не помню всегда работают или включаются не особо тестил в этом режиме

Добрый день. А если к такому заводскому ИБП подключить АКБ 60 Ач от автомобиля и нагрузка будет 50 Вт (циркуляционный насос), то требуются какие либо переделки или штатная схема ИБП будет нормально работать?

До 100 ват будет выключается так как будет думать что ничего не подключенно. Надо выпаивать элемент . так же зарядка слабая будет плохо заряжать 60ач, так как большая ёмкость . а так в целом должно работать.

Нашёл ибп Ippon Smart power pro 2000. Написано выходная мощность 2000ВА. Пробовал подключить блоком питания на 12В, лампочки мигнут один раз и всё. Нашёл подробные характеристики, а там оказывается два аккума внутри были по 12В соединены последовательно, соответственно он требует 24В. И вот теперь вопрос, у меня то в машине 12В, можно ли как-то сделать чтоб от 12В работал или другой искать ибп? Заранее спасибо.

Можно ли вообще подключить другой трансформатор к бесперебойнику ?

Если параметры совпадают Напряжение и мощность то да можно. Но как узнать какие были параметры у родного трансформатора этого я не знаю если только где то в сервисной документации написано.

Как подключить другой трансформатор?Родного нет но есть поменьше

Не подскажу сам узнавал у производителя но ответа не получил так такого мол нужно обращаться в сервис где ремонтируют и спрашивать.

Служба технической поддержки IPPON консультирует пользователей только по вопросам, связанным с использованием продукции. Ваш вопрос, отнести к категории пользовательских вопросов не представляется возможным, т.к. он содержит явную сервисную направленность. Информация о совместимости запасных частей здесь не предоставляется.

Если вас интересует ремонт указанной модели ИБП, то для его ремонта рекомендуем обратиться в любой удобный вам авторизованный сервисный центр IPPON.

Как подключить другой трансформатор?Родного нет но есть поменьше

Инвертор из бесперебойника

Для переделки в инвертор мы выбрали UPS Mustek Power Must 800 USB (номер платы 098-17615-00-S1), этот UPS как будто создан для того, что бы его переделали, тем более нагрузка в 500 Вт для бытовых целей не такая уж и малая.

Переделка ИБП под автомобильный аккумулятор будет разбита на несколько этапов:

• Отключение функции Green Power
• Установка активной системы охлаждения
• Реальные тесты

Green Power в UPS – некая хитрая фишка, которая не дает бесперебойнику достаточно долго работать от АКБ. В разных аппаратах проявляется и реализуется по-разному, в одних она отключает UPS, который работает без нагрузки через 5-10 мин, в других аппаратах Green Power не дает работать UPS более 25-30 мин в независимости от его нагрузки. Иногда эту функцию можно отключить с помощью специального резистора, но бывает, что процесс отключения зашит в микроконтроллер UPS, и тут уже ничем ему особо не поможешь.

Первым делом открываем корпус и для себя делаем фотографию его внутренностей, это нужно сделать для того, что бы в дальнейшем не возникало вопросов, что и куда подключать при обратной сборке.

Поле чего отключаем все провода и достаем плату управления, номер платы 098-17615-00-S1.

Если рассмотреть плату поближе можно увидеть, что на ней нанесены таблицы меняющие режимы работы бесперебойника.

Нас интересует резистор R15A, который отвечает за функцию Green Power. Аккуратно выпаиваем резистор с платы, а для любителей тишины еще можно произвести небольшие манипуляции с бузером. Если хочется полностью избавиться от писков, которые издает ИБП можно отпаять перемычку JP82 или выпаять сам бузер, а для тех, кто хочет приглушить звук достаточно впаять небольшой резистор на 100-300 Ом, вместо этой перемычки.

Следующим шагом станет установка 80мм вентилятора и небольшая доработка корпуса UPS.

Вентилятор отлично крепится к пластиковым перемычкам, которые уже есть внутри корпуса.

Как видим вентилятор размещается по центру корпуса, что дает возможность обдувать воздухом не только трансформатор, но и радиаторы транзисторов, расположенные в верхней части корпуса.

Можно придумать массу способов, как запитать вентилятор в UPS. Но мы выбрали самый простой и доступный для повторения. Питание вентилятора можно взять с платы лицевой панели, на которой размещена кнопка питания и светодиоды. Кнопку включения ставим на положение выкл. и тестером прозваниваем выводы разъема, находим, куда приходит плюс и минус от АКБ (у нас это вывод: вывод 7 — плюс, 5 – минус). Уже по дорожке или с помощью тестера отслеживаем плюс АКБ к кнопке питания и после кнопки (он возвращается через вывод 8 на плату). Значит, питание вентилятора можно взять с выводов: 5 – минус; 8 – плюс. При таком включении вентилятор у нас будет работать на полную мощность, когда кнопка питания будет включена, т.е. и при работе от сети (зарядке) и при работе от АКБ.

Дальнейшим этапом станет незначительная доработка корпуса. Первым делом делаем отверстия для притока свежего воздуха к вентилятору. Если портить лицевую панель жалко, можно наделать отверстий в днище, высота ножек позволит спокойно проходить небольшому потоку воздуха.

Также немного удивили декоративные пластиковые накладки, которые имеют перфорацию для вентиляции, но в самом корпусе в этих местах отверстий нет. Это все решается с помощью небольшого сверла и дрели.

Последним этапом перед сборкой станет фиксация трансформатора. При переноске UPS без штатного АКБ трансформатор буквально гуляет в своих посадочных местах, он с легкостью может из них выскочить и повредить основную плату.

Подключаем теперь провода с клеммами, вместо штатной батареи. Для дополнительной изоляции лучше надеть специальные силиконовые колпачки. Провод для подключения к UPS автомобильного аккумулятора нужно брать с сечением как можно больше, а сам провод должен быть максимально коротким.

И так, немного погоняем и протестируем наш инвертор из бесперебойника.

Как видим сделать инвертор из бесперебойника совсем не сложно, пришла пора реальных тестов. UPS на холостом ходу, ток потребления около 1 А.

Поставим на зарядку ноутбук, ток потребления поднялся до 5 А.

UPS нагружен лампочкой в 60 Вт, ток потребления почти 8 А.

К стати, ток зарядки не подымается выше 1 А, по мере заряда постепенно снижается.

Напряжение зарядки данного ИБП составляет 13,7 В.

Не трудно догадаться, что чем более емкая у Вас батарея, тем такой инвертор из бесперебойника проработает дольше, но и заряжаться от сети будет тоже весьма немалое время.

Данные фото и рекомендации даны для платы 098-17615-00-S1 от UPS Mustek Power Must 800 USB. При переделки других ИБП, вполне возможно данные рекомендации только частично останутся актуальными т.к. конструктив и схемы будут отличаться. Важно детально ознакомится с метками и таблицами, которые обозначены на плате, следовать рекомендациям производителя и не пытаться проводить эксперименты без знаний и навыков, т.к. можно вывести из строя не только сам UPS, но и аппаратуру, подключенную к нему. Главное помнить, что при работе UPS присутствует опасное для жизни напряжение.

Какие аккумуляторы стоят в источниках бесперебойного питания

В ИБП применяются герметичные (необслуживаемые), в основном 12-вольтовые аккумуляторы ёмкостью от 5 до 250 А·ч с выходными клеммами (ножевые) Faston 187/250 (F2). В ИБП используются следующие типы аккумуляторов;

• с технологией AGM;
• гелевые батареи.
• никель-кадмиевые.

Аккумуляторы для ИБП выпускают такие бренды, как;

• IPPON — Великобритания;
• Delta — Китай;
• Энергия — Россия;
• CSB — Тайвань;
• B.B. Battery — Гонконг;
• Fiamm — Италия;
• Leoch — Китай;
• C&D Technologies — США;
• Yuasa — Япония;
• Sonnenschein — Германия;
• SVEN — Китай;
• Tudor — Португалия.

Все модели аккумуляторов для ИБП имеют герметичную конструкцию и не нуждаются в обслуживании. В качестве материала корпуса используется ABS (акрилонитрил-бутадиен-стирол) пластик, который обладает стойкостью к механическим, химическим воздействиям и относится к негорючим материалам. Батареи для ИБП располагаются как внутри бесперебойника, так и снаружи, в зависимости от мощности ИБП. Один из распространённых размеров батарей для внутренней установки в ИБП является 151х65х94 (мм). В таблице 1 показаны габариты батарей в зависимости от ёмкости.

При большой выходной мощности ИБПтребуются аккумуляторы большой ёмкости, до 250 А·ч. С учётом их размера и веса они устанавливаются снаружи. В таблице 2 показаны характеристики некоторых аккумуляторов для источников большой ёмкости.

Табл. 2. Характеристики мощных аккумуляторов.

Перед окончанием гарантийного срока работы аккумулятора или когда начинаются сбои в работе бесперебойника, необходимо проверить его энергетическую ёмкость, показывающую способность разряжаться в режиме постоянной мощности в течение небольшого времени (до 15 минут).

Конструкция ИБП предусматривает самостоятельную замену батареи. При замене необходимо соблюдать меры предосторожности при работе с аккумуляторными батареями. Для сохранения рабочих характеристик ИБП при замене должны использоваться однотипные накопители (тип и ёмкость).

Детали и печатная плата

В устройстве применены постоянные резисторы — С2-23, Р1-4 или импортные, подстроечные — СП3-19, переменные — СП4-1, СПО. Чтобы шкала переменных резисторов, регулирующих напряжение или ток, была линейной, они должны быть группы А. Терморезистор — ММТ-1. Резистор R2 изготовлен из отрезка провода ПЭВ-2 0,4 длиной 150 мм.

Кроме функции датчика тока, он работает и как плавкий предохранитель при возникновении аварийных ситуаций. Оксидные конденсаторы — импортные, на месте неполярных можно использовать керамические К10-17.

Вентилятор — компьютерный с током потребления 100.150 мА, его ширина должна быть равна ширине теплоотвода. Реле — любое, рассчитанное на коммутируемый ток 10 А и номинальное напряжение обмотки 12…15 В.XS2, XS3 — гнёзда или клеммники.

Большинство элементов размещены на двух печатных платах, изготовленных из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита толщиной 1,5.2 мм. На первой (рис. 2) собраны выпрямители, смонтированы транзисторы VT2, VT3 с «окружающими» их элементами и некоторые другие детали.

Рис. 2. Печатная плата 1 для схемы блока питания.

Печатные проводники, соединяющие элементы мощного выпрямителя, «усилены» — на них припаяны отрезки лужёного медного провода диаметром 1 мм. «Штатные» выводы трансформатора Т1 проводные, они снабжены двумя гнёздами.

Если планируется их использовать, на первой плате монтируют соответствующие им вилки, которые выпаивают из «родной» платы ИБП. На второй плате (рис. 3) смонтированы все микросхемы, светодиоды, а также некоторые другие элементы.

Рис. 3. Печатная плата 2 для схемы блока питания.

На стороне, свободной от печатных проводников, приклеен кнопочный выключатель SA1 (П2К или аналогичный). Светодиоды должны входить в «штатные» отверстия на передней стенке корпуса, к выключателю приклеивают «штатный» толкатель.

Первая плата установлена рядом с задней стенкой корпуса, вторая — вплотную к передней. Для крепления плат использованы по два шурупа и «штатные» крепёжные пластмассовые стойки на верхней крышке корпуса.

На ребристом теплоотводе с внешними размерами 30x60x90 мм (он установлен между платами) размещены транзистор VT1, терморезистор и вентилятор.

На терморезистор надевают термоусаживаемую трубку и затем приклеивают к теплоотводу рядом с транзистором. Поскольку при изменении температуры терморезистора полевой транзистор VT3 открывается и закрывается плавно, вентилятор начинает вращение и останавливается также плавно. Поэтому транзистор VT3 может заметно разогреваться и заменить его на маломощный, например 2N7000, нельзя.

На передней панели (рис. 4) в отверстиях установлены переменные резисторы и разъёмы XS2 и XS3, к которым припаяны резистор R17 и конденсатор С7. Блочная вилка XP1 и гнездо XS1 — «родные», они размещены на задней стенке в нижней её части.

Рис. 4. Фото переделанного блока бесперебойного питания в лабораторный источник питания.

Гнездо XS1 можно использовать для подключения какого-либо устройства, работающего одновременно с лабораторным БП, например осциллографа.

Налаживание начинают с установки максимального выходного напряжения. Делают это с помощью резистора R12, движок резистора R11 при этом должен быть в верхнем по схеме положении. Если встраивать вольтметр в блок питания не планируется, резистор R11 снабжают ручкой с указателем и градуируют его шкалу.

При открытом транзисторе VT2 подборкой резистора R13 устанавливают на реле К1 номинальное напряжение, а при открытом VT3 резистором R18 устанавливают напряжение 12 В на вентиляторе M1. Температуру включения вентилятора устанавливают резистором R15.