Carregador inversor automático UPS 12/220 volts 1 quilowatt. Esquema, descrição

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Carregador inversor automatizado UPS 12/220 volts 1 quilowatt. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Quantas vezes no dia a dia é necessário recarregar a bateria com urgência, ou na ausência (corte) de energia elétrica, realizar algum trabalho urgente que exija rede 220v/50Hz. Ou também manter a alimentação de alguns dispositivos para os quais uma queda de energia é crítica. Para isso, propõe-se repetir o inversor-carregador automatizado por mim desenvolvido. Em outras palavras, UPS.

características técnicas

Tensão de alimentação da rede: 220V.
Frequência de alimentação: 50Hz.
Tensão de saída na ausência de uma rede…………………………220V +_10%
Tensão da bateria, na qual é garantido o funcionamento normal do dispositivo: 10.5 ... .14.5V
Modo de carga da bateria: tensão constante.
Capacidade máxima permitida de baterias recarregáveis….200A/h
Modo de transição de energia autônomo: automático.
Tempo de carga da bateria quando a bateria está completamente descarregada: 15 horas.
Potência nominal de saída do inversor: 750W.
Capacidade de carga máxima (curto prazo): 1500W.
Frequência off-line: 50Hz +_1%

Diagrama esquemático

(clique para ampliar)

A parte de potência do dispositivo é construída em poderosos interruptores transistorizados do tipo 2TK235-50-2, dois interruptores por braço em paralelo, incluídos em um circuito de comutação push-pull. Os transistores Darlington (compostos) KT827A são usados como um acúmulo. O oscilador mestre é feito em um chip da série TL494 e fornece uma frequência de controle do interruptor de alimentação de 50 Hz.

A comutação dos modos de operação ocorre automaticamente e é fornecida pelo relé TKE-52 utilizado no circuito. Um toróide de um autotransformador de laboratório de 9A foi usado como transformador de potência, o enrolamento do transformador foi deixado como está e usado como enrolamento secundário. A faixa de ajuste superior com o verniz removido foi novamente isolada com verniz de parquete a óleo e cuidadosamente seca, após o que o enrolamento foi envolvido com duas camadas de tecido lacado. 2x12 voltas de um barramento de cobre com seção transversal de 10 mm/sq. Em seguida, todo o transformador foi impregnado com o mesmo verniz a óleo para isolamento acústico e colocado em secadora. Ao enrolar o enrolamento primário 1x2vit, atenção especial deve ser dada à simetria dos braços, o número de voltas nos dois meios-enrolamentos deve ser igual e corresponder aos parâmetros descritos acima. O oscilador mestre é construído de acordo com o esquema clássico retirado da descrição técnica do microcircuito (ficha técnica). A tarefa do gerador é fornecer dois sinais de controle antifase para chaves de potência com frequência de 12 Hz, acho que não vale a pena descrever detalhadamente a lógica de seu funcionamento.

A comutação dos modos de operação do dispositivo é fornecida pelo relé Rel1. O relé é alimentado diretamente da rede 220V através de um capacitor de extinção C2 e uma ponte de diodos VDS. Se houver rede 220V na entrada do dispositivo, o relé é ligado, respectivamente, a tensão da rede é aplicada na saída do dispositivo e no transformador de potência, que fornece a tensão de carga da bateria através de um retificador de dois braços VD1, VD2. O oscilador mestre neste modo está desenergizado e não há pulsos que abram as chaves do transistor. Quando a rede é desligada, o relé desenergiza, libera, desconecta a linha da rede municipal do enrolamento primário do transformador de potência, fornecendo simultaneamente energia de 12 V ao gerador mestre, que passa a gerar pulsos de controle chave. A tensão convertida é aplicada diretamente na saída do dispositivo e continua a alimentar a carga. Quando surge uma rede na entrada do aparelho, o processo ocorre na ordem inversa, o relé é acionado, desligando a energia do gerador e conectando simultaneamente o enrolamento do transformador e a saída do aparelho à rede da cidade.

Algumas palavras sobre o design do dispositivo, transistores - interruptores de energia devem ser colocados em radiadores com área de pelo menos 250 cm/sq cada, usei radiadores de alumínio prontos a partir de diodos VL. Também é desejável fornecer transistores de acumulação com pequenos radiadores. Todos os radiadores devem ser isolados uns dos outros. Usei um textolite de 3 mm de espessura como painel de montagem isolante. O oscilador mestre é montado separadamente na placa de circuito impresso. A caixa do dispositivo foi soldada a partir de quadrados de 25 correntes. em dois “andares”, na parte inferior havia um transformador, na parte superior havia radiadores de relé e uma placa osciladora mestre. Do lado de fora, a moldura foi “revestida” com folhas getinax revestidas de cobre, que foram então pintadas com esmalte nitro.

Autor: Artur (Lefty); Publicação: cxem.net

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