Если вы любите заниматься электроникой и самоделками, то у меня есть для вас интересный проект. Сегодня я хочу поделиться с вами своим опытом создания аккумуляторного бесперебойника на аккумуляторах 18650 или от пауербанка для питания роутера.
Часто приходится сталкиваться с ситуациями, когда электричество временно пропадает, а без доступа в Интернет не можешь работать и общаться с другими. Именно поэтому я решил создать этот бесперебойник, чтобы решить проблему отсутствия электроэнергии и сохранить связь с миром.
Даже если в ваш дом заходит оптоволоконный кабель, для поддержания работы роутера и медиаконвертера требуется надежное бесперебойное питание.
В этой статье я подробно расскажу, как я создавал этот бесперебойник, какие компоненты использовал и как правильно их подключил. Я также поделюсь с вами моими советами и рекомендациями, чтобы вы смогли избежать некоторых ошибок и сделать свой проект еще более уникальным и функциональным.
Для начала, нам понадобятся достаточно емкий аккумулятор 18650 и пауербанк хотя бы на 10000 mAh. Я предпочитаю использовать 18650 аккумуляторы LitoKala на 3000-3400mAh, так как они легко достаточно надежны, недорогие и имеют идеальное соотношение цена-качество. Также нам понадобится зарядное устройство для зарядки аккумуляторов, чтобы мы могли заряжать их безопасно и эффективно. Я использовал плату TP4056, так как она легко доступна и имеет встроенную защиту от перезарядки и короткого замыкания.
Кроме того, нам понадобится блок питания (зарядка) на 5 Вольт и 2 Ампера, чтобы мы могли "питать" роутер, а вернее держать заряжёнными аккумуляторы. Я использовал блок питания от телефона, но вы можете использовать любой другой блок питания с подходящими характеристиками. Не обязательно использовать современные зарядки с Quick Charge.
Наконец, для сборки нашего бесперебойника, нам понадобятся инструменты, такие как паяльник, пинцет и набор проводов и разъемов и немного другого. Если у вас нет опыта работы с электроникой, то я рекомендую также приобрести мультиметр, чтобы проверять напряжение и ток в различных точках схемы.
В качестве корпуса, был использован корпус от старого электронного трансформатора от галогеннок на 100 ватт. С помощью краски из баллончика, его корпус был окрашен в черный цвет для придания заводского вида и для скрытия надписей конечно же.
На фото мы видим два разьема для питания роутера в паре с конвертером от родных блоков питания, соответственно разъем на 12 вольт и разъем на 9 вольт. Сразу за разъёмами - диоды Шотки, для предотвращения обратной проводимости при работе устройства в момент "обесточивания". Также было установлено переключатель режима "авто - включен" и индикатора напряжения (вольтметра) и небольшое отверстия под светодиод на три ножки (двухцветный).
Задача такого светодиода - индикация работы, от сети или от аккумуляторов.
Тем временем на другой стороне корпуса, работы побольше.
На фото мы видим нижнюю часть корпуса. Основой всей конструкции есть две платы "повышайки", одна на 12 вольт, а вторая на 9 вольт, очень удачные универсальные конвертеры где можно установить точное напряжение на выходе с помощью всего лишь правильно запаянных перемычек.
Как видим в качестве тригера переключения режимов бесперебойника, служыт миниатюрное реле, классически зашунтированое диодом 1n4007. Принцып очень простой - при наличии напряжения на входном розьеме 12 вольт от блока питания конвертера - реле в сработке, но вот когда напряжение пропадает, его контакты переходят в режим питания роутера и конвертера от аккумуляторов.
Дальше, видим платку с разъемом питания Type-C, это плата зарядки и в то же время защиты от переразряда аккумуляторов. Классическая плата зарядки на микросхеме TP4056. Следует понимать что все провода должны быть достаточного сечения проводника, при этом не имея большой толщины изоляции. Как видим на фото, в качестве элементов крепления, использован термоклей.
Можем так же наблюдать синий тумблер, разместим его на задней стороне корпуса и его задача будет очень простая. С помощью данного тумблера производится выбор режима бесперебойного питания, есть всего два варианта резервного питания: от аккумуляторов 18650 которые крепятся в холдере сверху или питание непосредственно с разьема TypeC, то есть напрямую от повербанка или другого устройства бесперебойного питания 5 вольт.
Кроме всего прочего, каждая линия питания (12 и 9 вольт) имеет по конденсатору. Конденсатор на 1000mF подключен по схеме после диода. То есть для того чтоб при отключении света, устройства были запитаны за все время которое потребуется для переключения реле в режим "аккумулятор". Соответственно реле подключено "до диода" и срабатывает сразу как только в сети пропадает напряжение. Таким образом устройство переходит в режим альтернативного питания, не прекращая работу роутера и медиаконвертера. Осуществляется бесперебойность работы интернета в момент отключения электричества.
Устройство заработало как часы сразу же после сборки! Я был приятно удивлен результатом, поскольку устройство действительно оказалось достаточно простым в изготовлении.
Однако, конечно, я не мог остановиться на этом, и я провел некоторые тесты, чтобы узнать, сколько времени мои устройства (роутер и медиаконвертер) смогут работать от одного аккумулятора 18650 емкостью 3000mAh. Результаты тестов были весьма обнадеживающими - роутер и медиаконвертер работали около 3 часов на одном аккумуляторе!
Но я не останавливаюсь на достигнутом, ведь в холдере можно установить сразу два аккумулятора 18650 емкостью +3000mAh каждый, что позволит увеличить время автономной работы моего устройства. Таким образом, мои устройства могут работать минимум 6 часов от двух аккумуляторов!
Однако это еще не все. Второй режим бесперебойного питания, - это использование портативного зарядного устройства, известного как повербанк. Я использовал повербанк емкостью 20000mAh, что позволило моему устройству работать до 20 часов без подключения к электричеству!
Я был очень доволен результатом моего проекта, который помог мне создать простой, но очень полезный бесперебойник, который можно использовать для питания роутера и медиаконвертера. Я надеюсь, что этот опыт поможет вам создать свою собственную версию бесперебойника, чтобы оставаться на связи в любых условиях.
Так же следует упомянуть, что работа с литиевыми аккумуляторами 18650 требует особых мер предосторожности, чтобы избежать опасных ситуаций. При работе с этими аккумуляторами следует соблюдать несколько простых правил безопасности.
В первую очередь, нужно использовать только качественные и надежные аккумуляторы 18650, проверенные на соответствие техническим характеристикам и безопасности. Не стоит экономить на аккумуляторах, покупая подозрительно дешевые или неизвестных производителей.
Важно помнить, что нельзя перезаряжать аккумуляторы 18650. Следите за уровнем заряда и не допускайте его полного разряда. Перезаряженный аккумулятор может привести к перегреву и даже взрыву. Также нужно избегать повреждения аккумуляторов 18650, например, не кидать и не выпускать их. При повреждении аккумулятора следует немедленно изолировать его от других предметов и обратиться за помощью к специалистам. Соблюдение этих простых правил поможет избежать опасных ситуаций при работе с аккумуляторами 18650.
В заключение хочу подытожить, что создание аккумуляторного бесперебойника на 18650 является достаточно простым и доступным проектом для любого энтузиаста электроники. Это устройство позволяет обеспечить бесперебойное питание для роутера и медиаконвертера, что особенно актуально в случае отключения электричества.