Algunos consejos sobre el circuito de carga utilizado en UPS simples

He buscado alguna forma de tener una fuente de alimentación de 5 voltios que actúe como un UPS.

Básicamente quiere usar un conector micro usb para +5 tener una batería y un ion de litio u otro circuito de carga que mantendrá una alimentación ininterrumpida en la salida.

Encontré estos 2 que realmente son lo que necesito, pero cargan baterías de plomo ácido en automóviles o algo así y no sé cómo integrar un circuito de carga en esto.

UPS de 6 voltios con entrada de 6 voltios, creo.

• R1, R3 - 560 ohmios 1/4 W
• R2 - 1 kilo ohmios 1/4 W
• D1 - 1N4736A o cualquier diodo zener de 6.8V
• D2 - 1N4001 o diodo similar
• LED - LED rojo o cualquier LED de baja potencia
• C1 - condensador electrolítico de 47uF de 16V
• Q1 - 2N3440 o transistor NPN similar
• BAT - batería de 6V

5 voltios con entrada de 12 voltios para cargar la batería de plomo ácido

• R1 - 39 ohmios 1/2 W
• D1, D3, D4 - 1N4001 o diodo similar
• D2 - 13V zener nominal 1W
• C1 - condensador electrolítico de 220uF con capacidad nominal de 25V
• C2 - 10uF condensador electrolítico de 10V
• IC - 7805 o regulador similar de 5V
• BAT - Batería de plomo ácido de 12V con un mínimo de 1.2Ah
• ENTRADA DE CC - 12 voltios CC

Y he encontrado 2 soluciones de carga, una para ni-cd y la otra para Li-ion

Ni-Cd

• R1 - 1.2 kilo ohmios 1/4 W
• R2: consulte las tablas R2 y D2 a continuación
• R3 - 2 kilo ohmios 1/4 W
• Q1: TIP41C o cualquier transistor NPN, corriente mínima de 1 A y potencia de 3 W
• Q2 - 2N2222, CS9013 o un transistor NPN similar
• LED1 - Rojo o cualquier LED con voltaje directo alrededor de 2V (ver LED)
• LED2: amarillo o cualquier color de LED excepto rojo
• D1 - 1N4001 o diodo similar
• D2: consulte las tablas R2 y D2 a continuación
• Suministro de CC: suministro de CC o batería de 12 V a 15 V

Li-Ion (buena solución de chip único)

Entonces puedo conectar los puntos: los circuitos de carga requieren un voltaje de entrada y se seleccionan específicamente para detener la carga a ciertas corrientes y sobrecargarse.

¿Sería tan simple como tomar el + del punto de carga y reemplazarlo con los símbolos BAT en los diseños de UPS? Sospecho que necesito desacoplarlo de alguna manera, para evitar que el voltaje de la energía siempre conectada vaya al + de la batería (y esencialmente evite el circuito de carga) si se necesitara un diodo aquí para detener el suministro principal (pero ¿cómo puedo decirle al batería para encender cuando la red eléctrica está apagada?) ¿Hay algo que falta aquí para cambiar entre suministros según sea necesario?

Si lo entiendo correctamente, desea un cargador que pueda cambiar entre la batería y la fuente de entrada (es decir, cuando el adaptador está enchufado / desenchufado) para alimentar la carga.

Hay muchos circuitos integrados y circuitos de control de carga que pueden hacer esto. El MCP73831 es un pequeño y económico IC de carga de iones de litio, y con la adición de un PMOS / Schottky, puede cambiar entre el adaptador y la batería. Aquí hay un circuito de ejemplo:

La salida está en la parte superior derecha, donde desaparece el cable (del PMOS / Schottky).
Aquí hay una nota de la aplicación Microchip que detalla algunos detalles de dicho circuito.

La forma en que funciona es cuando la alimentación USB (o el adaptador) no está presente, la línea VUSB_IN se pone a 0V por R4. Esto lleva a tierra la compuerta del PMOS (G en el símbolo) y la enciende (es decir, abre la fuente de drenaje, marcada con S y D) permitiendo que la batería alimente el circuito. El Schottky (marcado A y K) detiene la batería elevando la línea VUSB_IN y apagando el PMOS nuevamente.
cuando el adaptador está enchufado, la compuerta se tira a + 5V y el PMOS se apaga, dejando solo el voltaje del adaptador que alimenta el circuito y dejando que la batería se cargue.

Comparto mi experiencia, que me llevó mucho tiempo buscar en Google y probar, pero finalmente encontré una solución barata, compacta y agradable. Mi objetivo era construir un UPS de 5V para Raspberry Pi, para evitar problemas de escritura en SD debido a cortes de energía; de todos modos, este tutorial puede ser adecuado para cualquier persona que quiera construir su propio banco de energía también.

Material :

• Batería de litio (utilicé mi vieja batería Jiayu G3T 3000mAh)

• Convertidor de nivel lógico de 5V a 3V

• Batería de iones de litio de 3.7V Mini USB a USB A Módulo de alimentación eléctrica Módulo de carga de 5V 1A (encuéntrelo aquí )

Costos :

• Batería: depende de sus necesidades, en mi ejemplo tomé 3000 mAh, lo que significa que con una carga de 1000 mAh (consumo promedio de RasPi) puede durar hasta 3 horas. Coste: 5,50 €.

• Convertidor de nivel: el más barato, 1,50 €

• Módulo de potencia: ca. 3 €

Total: ca. 10 €

Asamblea :

Usé la batería como superficie de montaje porque es bonita y cuadrada; un poco de esponja aislante y cinta adhesiva y un poco de soldadura básica y obtengo un pequeño paquete UPS de 6 x 6 x 1,5 cm.