12V, 2A নিরবচ্ছিন্ন বিদ্যুৎ সরবরাহ: 6 টি ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:01

পাওয়ার সাপ্লাই কনটেস্ট এন্ট্রি

যদি আপনি এই নির্দেশযোগ্য দরকারী মনে করেন তবে দয়া করে আমার জন্য ভোট দিন

নিরবচ্ছিন্ন বিদ্যুৎ সরবরাহ কী?

উইকিপিডিয়া থেকে নিষ্কাশন

"একটি নিরবচ্ছিন্ন বিদ্যুৎ সরবরাহ, এছাড়াও নিরবচ্ছিন্ন বিদ্যুৎ উৎস, ইউপিএস বা ব্যাটারি ব্যাকআপ, একটি বৈদ্যুতিক যন্ত্র যা একটি লোডকে জরুরী শক্তি প্রদান করে যখন ইনপুট পাওয়ার উৎস বা প্রধান শক্তি ব্যর্থ হয়। একটি ইউপিএস একটি সহায়ক বা জরুরী বিদ্যুৎ সিস্টেম বা স্ট্যান্ডবাই জেনারেটরের থেকে আলাদা এতে এটি ব্যাটারিতে সঞ্চিত শক্তি সরবরাহ করে ইনপুট বিদ্যুৎ বিঘ্ন থেকে কাছাকাছি তাত্ক্ষণিক সুরক্ষা প্রদান করবে।"

মনে রাখবেন যে একটি ইউপিএস শুধুমাত্র একটি স্বল্পমেয়াদী সমাধান, এবং বিদ্যুতের প্রাপ্যতা ইউপিএসের সাথে সংযুক্ত লোডের উপর নির্ভর করবে।

কেন একটি 12V UPS?

আমাদের বাড়িতে এবং আশেপাশের বেশিরভাগ আধুনিক ইলেকট্রনিক যন্ত্রপাতি শুধুমাত্র ইউটিলিটি পাওয়ার সাপ্লাইয়ের উপর নির্ভর করে। যখন বিদ্যুৎ চলে যায়, আমাদের সমস্ত আধুনিক ইলেকট্রনিক যন্ত্রপাতিও তাই। এমন কিছু উদাহরণ রয়েছে যেখানে এটি অনাকাঙ্ক্ষিত, শুধুমাত্র একটি দম্পতির নাম দেওয়া:

• অ্যালার্ম সিস্টেম
• অ্যাক্সেস নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা
• নেটওয়ার্ক সংযোগ
• টেলিফোন সিস্টেম
• নিরাপত্তা / জরুরী আলো

এই সমস্ত সিস্টেমগুলি সাধারণত 12V এ কাজ করে এবং সহজেই 12V UPS এর সাথে সংযুক্ত হতে পারে।

একটি UPS- এর উপাদান

একটি ইউপিএস 3 টি অংশ নিয়ে গঠিত:

1. ট্রান্সফরমার
2. নিয়ন্ত্রিত বিদ্যুৎ সরবরাহ
3. ব্যাটারি চার্জার
4. ব্যাকআপ ব্যাটারি

আমি কোন বিশেষ উপাদান ব্যবহার না করে কিভাবে একটি নির্ভরযোগ্য 12V ইউপিএস তৈরি করব তা ব্যাখ্যা করে প্রতিটি ধাপ অতিক্রম করব।

ধাপ 1: ট্রান্সফরমার

12V UPS একটি অফ-দ্য-শেলফ, স্ট্যান্ডার্ড ট্রান্সফরমার ব্যবহার করে, যা সমস্ত নেতৃস্থানীয় নিরাপত্তা সরঞ্জাম সরবরাহকারীদের কাছে উপলব্ধ। ট্রান্সফরমার আউটপুট 16 থেকে 17 V AC এর মধ্যে হওয়া উচিত এবং 3 amps পর্যন্ত রেট করা উচিত। আমি সবসময় ওভার ডিজাইন পছন্দ করি, তাই আমি এই 2A UPS ডিজাইন করব যাতে এটি সর্বোচ্চ 3A এর জন্য রেট করা হয়।

কিছু সরবরাহকারী ইতিমধ্যে একটি ঘের মধ্যে ট্রান্সফরমার লাগানো আছে, অতিরিক্ত overcurrent এবং geেউ সুরক্ষা সঙ্গে।

ধাপ 2: নিয়ন্ত্রিত বিদ্যুৎ সরবরাহ

সহায়তার জন্য ব্যাক-আপ ব্যাটারির উপর নির্ভর না করে একটি UPS অবশ্যই রেটযুক্ত আউটপুট ভোল্টেজে রেটযুক্ত কারেন্ট সরবরাহ করতে সক্ষম হতে হবে। তাই প্রথম ধাপ হবে 12V পাওয়ার সাপ্লাই ডিজাইন করা।

একটি ভাল শুরু হবে LM317 ভোল্টেজ রেগুলেটর ব্যবহার করা। ডিভাইসের বর্তমান রেটিং দেখার আগে, নিয়ন্ত্রিত আউটপুট ভোল্টেজ দিয়ে শুরু করা যাক। যদিও আমরা সবাই 12V সিস্টেমের জন্য ব্যবহার করা হয়, এটি আসলে 13.8V সিস্টেম। এই ভোল্টেজ হল একটি স্ট্যান্ডার্ড SLA ব্যাটারির সম্পূর্ণ চার্জ করা ভোল্টেজ। তাই সমস্ত গণনার জন্য, আমি 13.8V ব্যবহার করব।

উপাদানগুলির মান গণনা করতে, LM317 ডেটশীট পড়ুন। এটি বলে যে:

Vout = 1.25 (1 + R2 / R1) + Iadj x R2

এবং যে Iadj সাধারণত 50uA সীমিত।

শুরু করার জন্য, আমি R1 মানকে 1Kohm হিসাবে বেছে নিয়েছি, তাই

Vout = 1.25 (1 + R2 / R1) + Iadj x R2

13.8 = 1.25 (1 + R2/1K) + 50uA x R2

13.8 = 1.25 + 1.25/10E3 x R2) + 50E-6 x R2

12.55 = 0.00125 R2 + 0.00005 R2

12.55 = 0.0013 R2

R2 = 9.653 কোহম

কিন্তু 9.653Kohm এর মান একটি আদর্শ প্রতিরোধক মান নয়, তাই এই মানটির কাছাকাছি যাওয়ার জন্য আমাদের একাধিক প্রতিরোধক ব্যবহার করতে হবে। সর্বোত্তম সমাধান হবে সমান্তরালে দুটি প্রতিরোধক স্থাপন করা। সমান্তরাল যে কোন দুটি প্রতিরোধক সর্বদা সর্বনিম্ন মান প্রতিরোধকের চেয়ে কম সম্মিলিত প্রতিরোধ থাকবে। তাই প্রতিরোধক R2a 10Kohm করুন।

1/R2 = 1/R2a + 1/R2b

1/9.653K = 1/10K + 1/R2b

1/9.653K - 1/10K = 1/R2b

R2b = 278Kohm

R2b 270K হিসাবে

R2 = 9.643Kohm, আমাদের যা প্রয়োজন তার জন্য যথেষ্ট বন্ধ করুন।

1000uf ক্যাপাসিটর সমালোচনামূলক নয়, তবে এটি একটি ভাল মান। 0.1uf ক্যাপাসিটর আউটপুট ভোল্টেজ দোলন কমিয়ে দেয়

আমাদের এখন 13.8V পাওয়ার সাপ্লাই আছে, ডেটাশীট অনুযায়ী 1.5 amp এ রেট দেওয়া হয়েছে।

ধাপ 3: ব্যাটারি চার্জার

ব্যাটারি চার্জার হিসেবে আমাদের পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করতে হলে আমাদের চার্জিং কারেন্টকে ব্যাটারিতে সীমাবদ্ধ করতে হবে। পাওয়ার সাপ্লাই শুধুমাত্র সর্বোচ্চ 1.5 এমপিএস প্রদান করতে পারে, তাই পরবর্তী ধাপটি হবে আউটপুটের সাথে সংযুক্ত একটি ব্যাটারির সাথে সার্কিটটি দেখতে। ব্যাটারির ভোল্টেজ বেড়ে গেলে (চার্জিং), চার্জিং কারেন্ট কমবে। 13.8V এর সম্পূর্ণ চার্জযুক্ত ব্যাটারির সাথে, চার্জিং কারেন্ট শূন্যে নেমে আসবে।

LM317 এর রেটিংয়ে বর্তমানকে সীমাবদ্ধ করার জন্য আউটপুটের প্রতিরোধক ব্যবহার করা হবে। আমরা জানি LM317 এর আউটপুট ভোল্টেজ 13.8V এ স্থির। একটি খালি এসএলএ ব্যাটারি ভোল্টেজ প্রায় 12.0V। R গণনা করা এখন সহজ।

আর = ভি / আই

R = (13.8V - 12V) / 1.5A

আর = 1.2 ওহম

এখন, প্রতিরোধক মধ্যে ক্ষমতা অপচয় হয়

পি = আমি 2 আর

পি = 1.5^2 x 1.2

পি = 2.7W

ধাপ 4: বর্তমানকে দ্বিগুণ করে 3A সর্বোচ্চ

3A এর জন্য রেটযুক্ত আরও ব্যয়বহুল নিয়ন্ত্রক ব্যবহার করার পরিবর্তে, আমি এখনও স্ট্যান্ডার্ড LM317 ব্যবহার করতে পছন্দ করি। ইউপিএসের বর্তমান রেটিং বাড়ানোর জন্য, আমি কেবল দুটি সার্কিট একসাথে যোগ করেছি, যার ফলে বর্তমান রেটিং দ্বিগুণ হয়েছে।

কিন্তু দুটি বিদ্যুৎ সরবরাহ একসঙ্গে সংযুক্ত করার সময় একটি সমস্যা হয়। যদিও তাদের আউটপুট ভোল্টেজগুলি হুবহু একই হিসাবে গণনা করা হয়েছিল, উপাদানগুলির বৈচিত্র্য, সেইসাথে পিসি বোর্ড লেআউটের ফলে একটি বিদ্যুৎ সরবরাহ সর্বদা স্রোতের সংখ্যাগরিষ্ঠতা গ্রহণ করবে। এটি দূর করার জন্য, যৌথ আউটপুটগুলি বর্তমান সীমাবদ্ধ প্রতিরোধকগুলির পরে নেওয়া হয়েছিল, এবং নিয়ন্ত্রকের নিজেই আউটপুটে নয়। এটি নিশ্চিত করে যে দুটি নিয়ন্ত্রকের মধ্যে ভোল্টেজের পার্থক্য আউটপুট প্রতিরোধক দ্বারা শোষিত হয়।

ধাপ 5: চূড়ান্ত সার্কিট

আমি 1R2, 3W প্রতিরোধক উৎস করতে অক্ষম ছিলাম, এইভাবে আমি 1R2 প্রতিরোধক তৈরির জন্য বেশ কয়েকটি প্রতিরোধক ব্যবহার করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি। আমি বিভিন্ন সিরিজ/সমান্তরাল প্রতিরোধক মান গণনা করেছি, এবং দেখেছি যে ছয় 1R8 প্রতিরোধক ব্যবহার করে 1R2 পাওয়া যায়। ঠিক আমার যা দরকার ছিল। 1R2 3W প্রতিরোধক এখন ছয় 1R8 0.5W প্রতিরোধক দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছে।

সার্কিটের আরেকটি সংযোজন হল একটি পাওয়ার ফেল আউটপুট। এই আউটপুটটি 5V হবে যখন মেইন পাওয়ার থাকবে, এবং 0V একটি প্রধান ব্যর্থতার সময়। এই সংযোজনটি ইউপিএসকে এমন সিস্টেমে সংযুক্ত করা সহজ করে তোলে যার জন্য একটি প্রধান স্থিতি সংকেত প্রয়োজন। সার্কিটটিতে একটি অন-বোর্ড স্ট্যাটাস এলইডি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

অবশেষে, ইউপিএসের 12V আউটপুটে একটি সুরক্ষা ফিউজ যুক্ত করা হয়েছিল।

ধাপ 6: পিসি বোর্ড

এখানে খুব বেশি বলার কিছু নেই.

আমি simpleগলের ফ্রিওয়্যার সংস্করণ ব্যবহার করে একটি সহজ পিসি বোর্ড ডিজাইন করেছি। পিসি বোর্ড এমনভাবে ডিজাইন করা হয়েছিল যে নন-ইনসুলেটেড দ্রুত সংযোগ বিচ্ছিন্ন লগগুলি পিসি বোর্ডের কাছে বিক্রি করা যায়। এটি ব্যাটারির উপরে সম্পূর্ণ ইউপিএস বোর্ড লাগানোর অনুমতি দেয়।

দুটি LM317 নিয়ামকগুলিতে শালীন আকারের হিট সিঙ্ক যুক্ত করতে ভুলবেন না।