Бесперебойник как инвертор, как сделать из бесперебойника инвертор
Нередко возникает необходимость получения сетевого напряжения (220 Вольт) из аккумуляторной батареи. С такой проблемой сталкиваются дачники (в неэлектрифицированных домах) и любители автомобильных пикников. Для решения этой проблемы рекомендуется использовать инвертор. В данном случае – это устройство, преобразующее постоянное напряжение (12 Вольт), в переменное (220 Вольт). Подобный прибор можно купить в магазине, или сделать самому, из блока бесперебойного питания с неисправной батареей.
Принцип действия инвертора
Принцип действия инвертора основан на превращении постоянного электрического сигнала – в импульсный сигнал. Затем он повышается до необходимого уровня импульсным трансформатором. Положительным качеством инвертора, является наличие обратной связи, то есть контроллер преобразования импульсов (ШИМ контроллер) отслеживает выходное напряжение. При таком построении схемы выходное напряжение остается стабильным, даже при частичном разряде батареи.
По какому бы принципу не был построен блок бесперебойного питания, инвертор является его непременным элементом. Перед началом работ, следует уточнить (прочитав в интернете), к какой категории относиться источник бесперебойного питания. Существует несколько категорий ИБП: «Off-Line», «Line-Interactive» и «On-Line», с дельта-преобразованием, феррорезонансные и др. Но наибольшее распространение получили первые три. Индивидуальные особенности источников зависят от марки «бесперебойника».
Следует обратить внимание, что мощность подключаемой нагрузки не должна превышать мощности указанной на корпусе устройства, так как это может привести к выходу инвертора из строя.
В случае изготовления бесперебойника по технологии «On-Line», процессор может не разрешить запуск отключенного от сети устройства. Либо новая аккумуляторная батарея может некорректно им определятся. В обоих случаях придется изучить принципиальную схему устройства.
Для начала следует определиться с выбором аккумуляторной батареи. Ее напряжение не должно отличаться от напряжения заводской батареи ИБП, более чем на 2 Вольта. Основными характеристиками аккумулятора любого типа являются его напряжение и емкость.
Емкость – это способность аккумулятора запасать электрическую энергию. Она измеряется в ампер-часах. Например, теоретически батарея обладает емкостью в 20 ампер-часов, это значит, что она может питать нагрузку в 1 ампер – 20 часов. На практике есть много факторов, которые уменьшают время резервирования, начиная от саморазряда и заканчивая коэффициентом старения. Поэтому перед выбором аккумулятора, следует определить максимальный ток потребляемый нагрузкой и добавить 20-25% запаса.
Для проведения работ по переделке блока бесперебойного питания следует иметь средние знания в электронике (электротехнике) и уметь пользоваться инструментом для монтажа электронных схем.
При работах потребуется иметь: паяльник (40 Ватт), мультиметр, спирто-канифольную пасту (канифоль), припой (ПОС-60), монтажный провод, нож, пассатижи, кусачки и набор отверток для разборки корпуса ИБП. Также необходима принципиальная схема ИБП (ее легко можно найти в интернете).
Принципиальная схема
В простейшем случае, в категориях «Off-Line» и «Line-Interactive» выходное реле установлено по схеме минимального напряжения.
То есть, при наличии сетевого напряжения реле подтягивается и отключает инвертор от выхода устройства. В новом варианте следует установить вместо контактов «К 1. 1» тумблер размыкающий цепь. Тумблер должен иметь коммутационный ток, не менее тока потребляемого инвертором под нагрузкой.
Для подключения новой аккумуляторной батареи, следует разобрать корпус ИБП. Отпаять от платы старые соединительные провода для подключения аккумулятора и припаять новые (необходимой длины). После этого собрать корпус.
При установке инвертора в машину, при наличии свободного места, можно установить плату в любое свободное пространство (защищенное от влаги и пыли). Тумблер включения выводится в удобное для пользователя место.
Важно! Для подключения следует соблюдать полярность, иначе батареи будут выкипать и даже могут взорваться.
После включения переделанного устройства (неважно, автомобильного или стационарного), на его выходе появляется переменное напряжение – 220 Вольт. Что позволяет удовлетворить нужды потребителя (мини-холодильник, телевизор, компьютер).