Βάζουμε υπερπυκνωτές στο UPS αντί για μπαταρία

Όποιος έχει αδιάλειπτη παροχή ρεύματος (UPS) για έναν υπολογιστή στο σπίτι γνωρίζει ένα σημαντικό μειονέκτημα, το οποίο κοστίζει στον ιδιοκτήτη του μια αρκετά δεκάρα. Αυτό είναι, φυσικά, η ευθραυστότητα των μπαταριών του. Συνήθως, αν είστε τυχεροί, ζουν 3 χρόνια και μετά χάνουν τη χωρητικότητα και τη λειτουργικότητά τους. Αυτό εξαλείφει τη δυνατότητα χρήσης του UPS απευθείας για τον προορισμό του.

Σχεδόν όλα τα συστήματα UPS χρησιμοποιούν σφραγισμένες μπαταρίες μολύβδου που δεν χρειάζονται συντήρηση. Η ίδια η λέξη "χωρίς συντήρηση" καθιστά σαφές ότι είναι αδύνατο να αποκατασταθεί μια τέτοια μπαταρία και αν είναι δυνατόν, σίγουρα δεν θα είναι για πολύ. Και τότε ήρθε η ιδέα να αντικατασταθεί η μπαταρία με υπερπυκνωτές (ιονιστές). Έχουν τεράστια διάρκεια ζωής, είναι απολύτως ανεκτικά σε υψηλά φορτία, ο αριθμός των κύκλων φόρτισης-εκφόρτισης είναι πάνω από 10.000. Επομένως, αν είστε τυχεροί, η αδιάλειπτη παροχή ρεύματος θα γίνει αιώνια!

Θα χρειαστεί

6 υπερπυκνωτές με πλακέτα προστασίας ισορροπίας. Μπορείτε να αγοράσετε έτοιμα στο AliExpress.

Η σανίδα προστασίας ισορροπίας είναι υποχρεωτικό στοιχείο. Λειτουργία χωρίς αυτό ιονιστές σε ένα κύκλωμα σειράς είναι αδύνατο, αφού όλα είναι γεμάτα με αστοχία οποιουδήποτε στοιχείου κατά την επαναφόρτιση.
Η χωρητικότητα 1 στοιχείου στο κύκλωμα είναι 500 Farads και η τάση είναι 2,7 V. Δηλαδή, 6 τεμάχια θα αποτελέσουν μια μπαταρία που μπορεί να φορτιστεί σε μέγιστο όριο 16,2 V.

Αντικατάσταση της μπαταρίας σε αδιάλειπτη παροχή ρεύματος με υπερπυκνωτές

Θεωρητικά, όπως πάντα, όλα είναι ομαλά, αλλά στην πράξη όλα δεν είναι όπως θα θέλαμε.

Σε αυτό το παράδειγμα, χρησιμοποιήθηκε ένα UPS που είχε μέγιστη ισχύ φορτίου 300 W. Αφαίρεσε τη μπαταρία που δεν λειτουργούσε και αντί για μπαταρία τοποθέτησε μια πλακέτα με υπερπυκνωτές.
Πρώτη εκκίνηση. Και τότε η πρώτη αποτυχία: το UPS, φυσικά, ενεργοποιήθηκε, αλλά φορτίζει ιονιστές αρνήθηκε. Γιατί; Το γεγονός είναι ότι το κύκλωμα UPS είχε προστασία που δεν επέτρεπε τη φόρτιση εάν η αρχική τάση της μπαταρίας ήταν μικρότερη από 10 V.
Δεύτερη προσπάθεια. Στη συνέχεια πήρα έναν προσαρμογέα τρίτου κατασκευαστή με τάση εξόδου 10 V και απλά φόρτισα τους πυκνωτές πριν τον ενεργοποιήσω.

Άνοιξα το UPS και τελικά όλα λειτούργησαν. Ιωνιστές συνέχισε τη φόρτιση μέχρι την οριακή τάση της μπαταρίας οξέος.

Ως αποτέλεσμα, αποφασίστηκε να αφαιρεθεί η προστασία χαμηλής τάσης τροποποιώντας το κύκλωμα του UPS.
Αλλά αυτές δεν είναι όλες οι παγίδες. Στη συνέχεια, ελέγχθηκε ο χρόνος λειτουργίας όταν απενεργοποιήθηκε η τροφοδοσία του δικτύου. Και τα αποτελέσματα είναι αρκετά συγκεκριμένα. Το UPS σταμάτησε να λειτουργεί όταν η τάση στους ιονιστές έπεσε κάτω από τα 10 V

Ως αποτέλεσμα, ο συνολικός χρόνος λειτουργίας, ανάλογα με την ισχύ του φορτίου, μπορεί να κυμαίνεται από 5 έως 30 δευτερόλεπτα. Αν και το φορτίο που τροφοδοτούσε προηγουμένως αυτό το UPS δεν ήταν πολύ ισχυρό, ο χρόνος λειτουργίας του ήταν 18 δευτερόλεπτα. Κατ 'αρχήν, αυτός ο χρόνος ήταν αρκετά αρκετός για τα καθήκοντά μου.

Εγκατάσταση στη θήκη

Ήταν αδύνατο να εγκατασταθεί αυτή η γραμμή στη θέση της τυπικής μπαταρίας.Η λύση ήταν να κάνουμε μια τομή στο πλάι του σώματος και να βγάλουμε τα στοιχεία προς τα έξω.


Ως αποτέλεσμα, η εμφάνιση δεν ήταν ιδιαίτερα τρομερή, δεδομένου ότι το UPS βρίσκεται σε ένα απομονωμένο μέρος.

Όπως αποδείχθηκε, η ιδέα λειτούργησε αρκετά καλά. Φυσικά, η χωρητικότητα του πυκνωτή πρέπει να αυξηθεί σημαντικά για να επιτευχθεί σημαντική αύξηση του χρόνου λειτουργίας σε περίπτωση διακοπής λειτουργίας.
Αν και υπάρχει ένα μειονέκτημα σε αυτό το νόμισμα: καθώς αυξάνεται η συνολική χωρητικότητα, θα αυξάνεται και ο συνολικός χρόνος αρχικής φόρτισης... κάτι που θα επηρεάσει αρνητικά την ευκολία χρήσης.

Δες το βίντεο

Για τον πλήρη εκσυγχρονισμό του UPS με προσαρμογές στα κυκλώματα προστασίας, δείτε το βίντεο του συγγραφέα.