मैंने एक लाइन इंटरएक्टिव यूपीएस (भाग 1) कैसे किया

एक बार एक रैखिक-संवादात्मक यूपीएस विकसित करने का कार्य था। यह वास्तव में "संशोधित साइन" आउटपुट के साथ यूपीएस का सबसे सरल प्रकार है, लेकिन इसके अलावा इनपुट वोल्टेज में परिवर्तन होने पर आउटपुट वोल्टेज को समायोजित करने की क्षमता है। एक साधारण वोल्टेज रेगुलेटर जैसा कुछ। डाउनटाइम फ़ंक्शन, लेकिन काफी उपयोगी है, जो आपको शॉर्ट-टर्म नेटवर्क आउटेज के लिए इन्वर्टर से बिजली पर स्विच करने की अनुमति नहीं देता है। बाद में मैं इसके बारे में और विस्तार से लिखूंगा, लेकिन अब इस पहले लेख के साथ मैं एक छोटा सा चक्र खोलना चाहूंगा। मैं बिल्ली के नीचे सभी से दिलचस्पी पूछता हूं।

भाग 1
भाग २
भाग ३

परिचय

आइए यूपीएस के ब्लॉक आरेख के साथ शुरू करें। यह नीचे दिया गया है:



सामान्य तौर पर, शैली का एक क्लासिक। रिले K3, K1, K2 और K4 के माध्यम से इनपुट वोल्टेज आउटपुट को पास करता है और लोड की आपूर्ति करता है। इसी समय, यह यूपीएस के मुख्य ट्रांसफार्मर में भी प्रवेश करता है, सर्किट को खिलाता है और बैटरी को चार्ज करता है। चार्जर को जानबूझकर एक अलग इकाई के रूप में आवंटित नहीं किया जाता है, क्योंकि पलटनेवाला अपने कार्यों को करता है, लेकिन अगली बार इस पर अधिक विस्तार से चर्चा की जाएगी।

K1 और K2 के रिले ऊपर वर्णित एक ऑटोट्रांसफॉर्मर का कार्य करते हैं। विभिन्न संयोजनों को चालू करते हुए, वे ऑटोट्रांसफॉर्मर के मोड में यूपीएस ट्रांसफार्मर का संचालन करते हैं और आउटपुट वोल्टेज को विनियमित करते हैं।

ऊपर का आंकड़ा रेटेड वोल्टेज पर रिले की स्थिति को दर्शाता है।
कम वोल्टेज के साथ, समावेशन निम्नानुसार होगा:



और यहाँ वृद्धि के साथ यह है:



जैसा कि आप देख सकते हैं, अब तक सब कुछ बहुत सरल है। लेकिन, इन रिले को स्विच करने के लिए, इनपुट वोल्टेज की भयावहता को जानना आवश्यक है। इस प्रकार, हम आसानी से अगले भाग पर जाते हैं - माप।

इनपुट और आउटपुट वोल्टेज माप

माप के लिए, हम इस सरल योजना का उपयोग करते हैं (MicroCap में मॉडलिंग की जाती है, फिर पूरी तरह से हार्डवेयर में परीक्षण किया जाता है):



V4, V5 ऐसे स्रोत हैं जो इनपुट और आउटपुट वोल्टेज का अनुकरण करते हैं।

ओम्पैम्प पर सरल एम्पलीफायरों को एकत्र किया। R11, R12 का उपयोग करके, लगभग 1.5 V का एक पूर्वाग्रह वोल्टेज उत्पन्न होता है।

प्रतिरोधों का चयन इसलिए किया जाता है कि 270V के वोल्ट पर ऑपरेटिव के आउटपुट पर रेंज 2.5 V है। ऐसे ही एक सस्ता ऑपरेटिव LM358 बाहर नहीं दे सकता है, और हमें इसकी आवश्यकता नहीं है।

तरंग चित्र नीचे दिखाए गए हैं:



उपरोक्त योजना में एक चाल है। यह कैपेसिटर C1 का उपयोग है। चलो तनाव भूखंडों को देखें, अगर हम इसे बाहर करते हैं।

यह एक स्थिति है जब एक इनपुट वोल्टेज होता है और एक आउटपुट होता है:



जबकि कैपेसिटर के साथ सर्किट से कोई अंतर नहीं हैं। लेकिन आइए कल्पना करें कि वी 5 इनपुट वोल्टेज है। और फिर अचानक बैम, यह गायब हो जाता है। हम इन्वर्टर से काम करते हैं और हमारे पास केवल आउटपुट वोल्टेज होता है (हम अब तक संशोधित साइन वेव के बारे में भूल जाते हैं, अब इसमें कोई फर्क नहीं पड़ता)। परिणामस्वरूप, हमें ये चित्र मिलते हैं:



वाह! ऑपरेटिव अब हमें एक पूरी तरह से अलग वोल्टेज देता है, हालांकि वास्तव में कुछ भी नहीं बदला है! और क्यों? क्योंकि कोई एसी कपलिंग नहीं है, जैसा कि संधारित्र नहीं!

कोई कह सकता है, समानांतर सर्किट संधारित्र C1 और रोकनेवाला R13 से इस सर्किट से परेशान क्यों? संरक्षण के स्तर को बढ़ाने के लिए सब कुछ। आखिरकार, हमारे माप नोड को गैल्वनिक रूप से इनपुट नेटवर्क से जोड़ा जाता है। रेसिस्टर R13 करंट को कम करता है। एक चरण या शून्य लैंडिंग (यह ज्ञात नहीं है कि डिजिटल जमीन के साथ उपयोगकर्ता एक प्लग में प्लग कैसे करता है) बेहद खतरनाक है। और एक संधारित्र के साथ एक रोकनेवाला की उपस्थिति वर्तमान को 0.5 एमए तक कम कर देती है।

अगला, मैं उच्च प्रतिरोध प्रतिरोधों आर 1 और आर 4 के बाद संकेतों की तरंगों को दिखाना चाहता हूं:



और गुर्गों के उत्पादन में:



जैसा कि आप देख सकते हैं, हमें एक अच्छा स्वच्छ संकेत मिलता है जो आगे प्रत्यक्ष डिजिटलीकरण के लिए उपयुक्त है।

निम्नलिखित लेखों में हम आउटपुट करंट को मापने के बारे में बात करेंगे, साथ ही इन्वर्टर बनाने के बारे में भी। बेहद दिलचस्प समाधान वहाँ भी इस्तेमाल किया जाएगा!