Источник бесперебойного питания (ИБП). Технические характеристики. Сравнение с аналогами, страница 2

1 Общая часть

1.1 Назначение устройства

Источник бесперебойного питания (ИБП) предназначен для аварийного питания электроприборов в случае перепада напряжения сети и отключения электроэнергии.

1.2 Технические характеристики

Источник бесперебойного питания (ИБП) должен удовлетворять следующим техническим характеристикам:

1)  напряжение аккумуляторной батареи-12В;

2)  преобразователь напряжения-(12-220)В;

3)  суммарная мощность потребителей энергии не должно превышать 200Вт;

4)  исполнение в корпусе;

5)  наличие световой индикации;

6)  вероятность безотказной работы не менее -0,99;

7)  время безотказной работы – 174003,82 часов;

8)  микроконтроллер типа К561ЛН2.

                     1.3  Сравнение с аналогами

В отличие от аналогов разрабатываемый источник бесперебойного питания использует оптронный датчик напряжения и позволяет при пропадании сетевого напряжения автоматически обеспечить питание электроприборов от аккумулятора напряжением 12В. Продолжительность питания в аварийном режиме может достигать нескольких часов. С помощью добавления схемы датчика, можно управлять электронным реле через инвертор.

ГБОУ СПО «СРТ» КП 230101.004 ПЗ

Лист

….

Изм

Лист

№ докум

Подп.

Дата

2 Расчетно-конструктивная часть

2.1 Разработка структурной схемы

На рисунке 2.1- представлена схема источника бесперебойного питания

 


Рисунок   2.1 – Структурная схема источника бесперебойного питания  

Генератор прямоугольных импульсов- предназначен для получения импульсов частотой 100Гц

Триггер- предназначен для формирования уровня логического  «0» или логической

«1»

Усилитель буферный 1 и усилитель буферный 2- предназначены для усиления по току логических уровней

ГБОУ СПО «СРТ» КП 230101.004 ПЗ

Лист

….

Изм

Лист

№ докум

Подп.

Дата

Усилитель двухтактный 1- предназначен для усиления импульсных сигналов по мощности

Усилитель двухтактный 2- предназначен для усиления по мощности увеличенного напряжения

Трансформатор 1- предназначен для преобразования переменного напряжения прямоугольной формы, одной величины в переменной другой, необходимой для  управления транзисторами VT4, VT5.

Трансформатор 2- предназначен для выдачи необходимого напряжения сети 220В.

Реле электронное- предназначено для формирования цепей переключения схемы в аварийный режим и получение напряжения сети 220В от аккумуляторной батареи и схемы преобразователя напряжения

Датчик напряжения- предназначен для отслеживания наличия или отсутствия напряжения 220В.

Инвертор-усилитель- предназначен для формирования сигнала на электронное реле.

Контакты реле К1.2,К1.3 предназначены для переключения схемы от сети 220В на аварийный режим.

Контакты реле К1.1 предназначены для подключения аккумуляторной батареи к электронной схеме-преобразователю напряжения.

Батарея аккумуляторная предназначена для обеспечения получения напряжения 220В в аварийном режиме.

Нагрузка- в качестве нагрузки служат потребители напряжения 220В устройства вычислительной техники.

ГБОУ СПО «СРТ» КП 230101.004 ПЗ

Лист

….

Изм

Лист

№ докум

Подп.

Дата

2.2 Выбор элементной базы

Представим реализацию схемы структурной на следующей элементной базе:

1 Генератор прямоугольных импульсов предназначен для получения импульсов частотой 100Гц (элементы DD1.2-DD1.4 микросхемы DD1 (К561ЛН2) )

                                 

2 Триггер предназначен для формирования уровня логического «0» или логической «1» (микросхема DD2 (К561ТВ1))

3 Усилитель буферный 1 и усилитель буферный 2 предназначены для усиления по току логических уровней (элементы DD1.5, DD1.6 микросхемы DD1 (К561ЛН2))

ГБОУ СПО «СРТ» КП 230101.004 ПЗ

Лист

….

Изм

Лист

№ докум

Подп.

Дата

4 Усилитель двухтактный 1 предназначен для усиления импульсных сигналов по мощности (транзисторы VT1, VT2 (КТ815Г))

5 Усилитель двухтактный 2 предназначен для усиления по мощности увеличенного напряжения (транзисторы VT4, VT5 (КТ838А))

                                    

6 Трансформатор 1 предназначен для преобразования переменного напряжения прямоугольной формы, одной величины в переменное другой, необходимой для управления транзисторами VT4, VT5 (импульсный P1101TL)

                                   

ГБОУ СПО «СРТ» КП 230101.004 ПЗ

Лист

….

Изм

Лист

№ докум

Подп.

Дата

7 Трансформатор 2 предназначен для выдачи необходимого напряжения сети 220В (Т2 (ТПП287-220-50))

                              

8 Реле электронное предназначено для формирования цепей переключения схемы в аварийный режим и получения напряжения сети 220В от аккумуляторной батареи и схемы преобразователя напряжения (на транзисторе VT3(КТ209В) и электромагнитном реле К1 (РЭС10) )

                                    

9 Датчик напряжения предназначен для отслеживания наличия или отсутствия напряжения 220В (выпрямитель VD4,оптопара U1(AOT110Б), индикатор HL2 (АЛ307ГМ))

                                

ГБОУ СПО «СРТ» КП 230101.004 ПЗ

Лист

….

Изм

Лист

№ докум

Подп.

Дата