0

Как модернизировать ИБП?

Всем добрый вечер!
Назрела необходимость в модернизации ИБП, а вместе с ней и вопросы к знатокам.

Что имеем:
ИБП, к которому в рабочем режиме подключены ПК, мониторы и роутер с телефоном - всё то, что должно быть защищено и оставаться включенным в моменты аварий на линии.

Задача:
Не подвергая опасности, ПК, мониторы и прочую дорогостоящую технику подключенную к ИБП, модернизировать питающую линию таким образом, чтобы появилась возможность отключать ИБП (не в аварийном режиме), при этом, чтобы - роутер и телефон продолжали работать от сети минуя ИБП, а при включении ИБП - снова переходили на питание от линии защищённой этим самым ИБП.

Основное условие:
Переключение источников питания должно происходить максимально быстро, не вызывая перезагрузки роутера в следствии потери питающего напряжения.
Элементная база должна быть максимально проста и экономична (в разумных пределах).

Тут собственно и мой вопрос к знатокам:
Как посоветуете это сделать?
Как сделали бы вы?
Может быть я просто упёрся в один вариант решения и не замечаю остальных.

Мои предположения:
Я предполагал использовать для автоматического переключения - электромагнитные промежуточные реле переменного тока. Те, в которых одни группы контактов замкнуты, а другие соответственно разомкнуты, при наличии падения напряжения на магнитной катушке.

Даже схему набросал как я представляю это себе, и даже смоделировал в виртуальной среде..

Где:
Слева - источник питания (в онлайн симуляции пришлось использовать постоянного тока, так как реле доступно только для постоянного тока),
По центру с синим светодиодом - ИБП (изображён схематически но при симуляции с функцией ИБП справляется),
Зелёный светодиод - нагрузка которая должна всегда быть либо под защитой ИБП либо отключена (иначе теряется смысл в защите ИБП),
Справа красный светодиод - нагрузка (роутер и телефон) которая может быть не защищена ИБП в момент когда он отключен,
Правее ИБП - тот самый искомый элемент или комплекс элементов призванный решить поставленную задачу, в данном случае два реле и трёх-позиционный переключатель, позволяющий 1. Отключить ИБП от сети включив роутер(красный светодиод), 2. Отключить питание полностью, 3. Включить ИБП защитив линию с роутером.

Но вот незадача. При использовании моей схемы - я не знаю как решить проблему кратковременного отсутствия напряжения в сети. Ведь в момент отключения тока от катушки реле - по логике на нано- или даже микро- секунды остаётся некоторая намагниченность (остаточный эффект), да и в момент переключения подвижного контакта между неподвижными - есть отрезок пути на котором контакта проводников нет вовсе. Всё это даёт какое-то примерное и безусловно ничтожно-малое, но тем не менее точно существующее, время, когда ток на линию после реле не подаётся ни от одного источника питания.

И тут появляется новая подзадача - добавить какую-нибудь обвязку к реле, например используя конденсаторы, чтобы сгладить и заполнить дефицит тока в момент срабатывания реле. Ничего простого и понятного по этому поводу я в сети не нашёл.

Прекрасно понимаю, что для расчёта подобного может пригодиться техническая инфа о планируемом потребителе (роутере и телефоне) и о сети вцелом. Вот и она:
Сеть: однофазная 220в 50Гц, выход ИБП 220в 50Гц, форма выходного сигнала ИБП - синусоида.
БП роутера: 100-240в, 50/60Гц, 0.6А (максимум).
БП телефона: 220-240в, 50/60Гц, 100мА.

Помогите подобрать какую-нибудь схему ну и рассчитать примерные номиналы. Я специально оформил этот пост как некую "задачу" возможно кому-то она покажется совсем простой, а кто-то возможно поломает голову немножко.
Всех заранее благодарю.

Буду рад дельным советам и любой помощи.
желаю всем хорошего питания)

Правила сообщества

Посты с процессом ремонта создавайте в родительском сообществе pikabu.ru/community/remont.


В этом сообществе, можно выкладывать посты с просьбами о помощи в ремонте электро-техники. Цифровой, бытовой и т.п., а про ремонт картин, квартир, ванн и унитазов, писать в других сообществах :)

Требования к оформлению постов:

1. Максимально полное наименование устройства.

2. Какие условия привели к поломке, если таковые известны.

3. Что уже делали с устройством.

4. Какое имеется оборудование.

5. Ну и соответственно, уровень знаний.

Вы смотрите срез комментариев. Показать все
0
Автор поста оценил этот комментарий

Зачем придумывать то что уже давно придумано? В таких случаях используется АВР (Автоматический Ввод Резерва), о чем уже неоднократно писали выше. Схем и готовых устройств в сети полно, вот одна из первых попавшихся + ссылка с описанием:  https://samelectrik.ru/dlya-chego-nuzhen-avtomaticheskij-vvo...

Иллюстрация к комментарию
раскрыть ветку (15)
0
Автор поста оценил этот комментарий
Время пролета контактов реле + время спада тока в обмотке - вызовет рестарт роутера.  Найти мощное реле с временем переключения менее 20мс - бо-о-ольшая проблема.  Изгаляться с безобрывным переключением на тиристорах - можно, но тоже требуются весьма серьезные познания в схемотехнике, и с первого раза - не выйдет. Такие штуки - только покупать как готовое решение (тоже уже предлагали), но ИМХО, оно того не стоит в данном случае.

Проще надо быть. Тут уже предложили несколько вполне рабочих вариантов с резервированием постоянки на диодах, или вообще отдельный ИБП, на пост ток (для систем видеонаблдения).

раскрыть ветку (14)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Время пролета контактов реле + время спада тока в обмотке - вызовет рестарт роутера
Обычно вся бытовуха, компы и тд, расчитаны на безболезненный пропуск одной полуволны, что как раз укладывается в тайминг обычного "синего  реле с али". Около 5мс. Да и как бы тогда работали кучи back-ups где это стандартная схема с переключением на таких реле.

раскрыть ветку (13)
1
Автор поста оценил этот комментарий
Во первых, далеко не факт, что роутер это вдержит. Во вторых, у маломощных реле, с маленьким временем пролета - обычно легко пригорают контакты от импульсных токов (там перезаряд конденсаторов в импульсных источниках) . Да надо еще и с обмоткой на 220в. Пускатели - надежны, но имеют время пролета гораздо больше.

А в случае пригорания контактов - есть риск подать сетевое напряжение на выход дорогого, большого UPS-а, чего он с высокой вероятностью - не вынесет.

Тут уже были предложения гораздо красивее:

#comment_183179141

Ну или мое:
#comment_183175254

раскрыть ветку (12)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Ну вы можете что угодно предполагать, но back-UPS же по этой схеме как-то работают?:)
ps С мостами красивая идея, да.

раскрыть ветку (11)
0
Автор поста оценил этот комментарий
То что сделано разработчиками серийной апаратуры, не всегда легко повторяется самодельщиками из любых доступных компонентов ;). Вы знаете сколько инженерных прототипов было у того UPS-a, перед запуском в серию ?

Сколько типов реле, и схем быстрого гашения индуктивного тока в обмотке там было перепробовано ? 

Если тупо поставить диод защиты ключа, параллельно обмотке реле - это уже десяток милисекунд прибавит, ДО начала пролета контактов.  Мгновенно "поймать" пропадание сети, чтобы не "подрабатывало", от импульсных помех - тоже не так просто как кажется.

В серийном UPS, возможно инвертор рассчитан на попадания сетевого напряжения на выход (специально синхронизируется с сетью, пока она есть), и в случае залипания контактов - ничего и не будет.

Сделать все можно, несомненно, но не так просто как кажется на первый взгляд.

раскрыть ветку (10)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Если тупо поставить диод защиты ключа, параллельно обмотке реле - это уже десяток милисекунд прибавит

В другом UPS в котором полностью переделал зарядку на импульсную, присмотрел решение по этому поводу - ставят стабилитроны, что чуть ускоряет процесс по понятным причинам.

В серийном UPS, возможно инвертор рассчитан на попадания сетевого напряжения на выход (специально синхронизируется с сетью, пока она есть), и в случае залипания контактов - ничего и не будет.

В моём синхра есть несомненно, видел осциллом. На счёт попадания сети на выход - не совсем уверен. Случай расхождения фаз мы не рассматриваем, но все равно мне кажется - UPS захочет застабилизировать U cети и..... На моём кажись мягкий старт.
Про гипотетическое залипание конечно интересно, но лень схему открывать, Eagle долго грузится. Надо посмотреть в будущем конечно такой вариант. Там обычно ещё кроме bypass, реле "нагрузка".

но не так просто как кажется на первый взгляд.

Но всё равно я уверен, что на это переключение всем пофиг, хотя и неприятно.

раскрыть ветку (9)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Тут стоит задача присобачится к готовому УПС-у, и не известно как это быдет реализовано. Если тупо на "евровилках", то одно втыкание вилки в розтку с переворотом (в противофазе), и .... бигбадабум :)  Это только самые очевидные грабли, просто из-за того, что оно не в составе одного устройства.

раскрыть ветку (8)
0
Автор поста оценил этот комментарий

то одно втыкание вилки в розтку с переворотом (в противофазе), и .... бигбадабум :)
Это если залипнет только же. да? другой сценарий не приходит на ум....
В общем пусть ТС ставит мосты на всё)  Но надо исследовать вопрос как APFC в комповом БП отнесется к этому, много их схем видел, в голове каша - там возможно что то до моста берётся? Оставляю этот вопрос тем кто в теме.

раскрыть ветку (7)
0
Автор поста оценил этот комментарий
Нет в PFC обычно до моста ничего не берется.

Единственно, что в моем, была хитрая схема отключения пускового резистора (совмещенная с входным мостом, чтобы сэкономить падение ключа), вот она рабоатла только на знакопеременном напряжении, ибо был конденсатор в качестве "безваттного сопротивления" в цепи управления тириторами. Но это мое "личное изобретение". Ни разу ничего похожего не встречал.

Это если залипнет только же. да? другой сценарий не приходит на ум....

Ну или чуть неуспеет... В процессе отладки циклограммы - такое словить тоже запросто.

0
Автор поста оценил этот комментарий

Да, и у ТС там не комповый БП, а 18Вт источник на 12в. Не думаю что там PFC. Скорее всего тупо пусковой NTC-термистор и электролит. И такие переключения ему - сильно не полезны, ибо за целую полуволну из конденсатора то уже вольт 80 утекло, а NTC - остыть еще не успел. В момент подключения - "токовый удар", в полупустой конденсатор. Если это каждый день - и сколько тот NTC проживет ?

раскрыть ветку (5)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Да, и у ТС там не комповый БП, а 18Вт источник на 12в.

Забыл уже что там в начале, думал что комп с моником тоже перекидывать. Если только про адаптер, то мы тут уже больше написали всего чем он сам стоит) тупо все варианты подходят - сделать и  забыть. И да, за время переключения врядли там сильно упадёт что, но я уже понял, что вы перфекционист почище меня)))

раскрыть ветку (4)
Вы смотрите срез комментариев. Чтобы написать комментарий, перейдите к общему списку

Темы

Политика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

18+

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Игры

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юмор

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Отношения

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Здоровье

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Путешествия

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Спорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Хобби

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Сервис

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Природа

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Бизнес

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Транспорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Общение

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юриспруденция

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Наука

Теги

Популярные авторы

Сообщества

IT

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Животные

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кино и сериалы

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Экономика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кулинария

Теги

Популярные авторы

Сообщества

История

Теги

Популярные авторы

Сообщества