Ищем "идеальный" UPS для роутера
На Али есть несколько различных как готовых UPS, так и плат для сборки бесперебойника для роутеров. Однако, каждый из них обладает своими недостатками. Одна не выдает обещанные 3А, другая не поддерживает балансировку, в третью нельзя установить более емкие аккумуляторы…
Я не исследовал каждый из вариантов, но читал различные обзоры.
Первый вариант

Второй вариант

Третий вариант

Четвертый вариант

В связи с этим возникла мысль «собрать» с помощью сообщества (поскольку я не являюсь «крутым» специалистом в этой области) идеальный или почти UPS из доступных модулей.
В этой заметке не будет готового изделия. Но надеюсь оно появится после обсуждения.
Допустим, есть три Li-ion аккумулятора формата 18650 или 21700, блок питания от 13В и выше.
Я предполагаю, что для этих аккумуляторов можно использовать BMS с балансировкой.
Например такой.
Product model: 3S 25A Balance
Charging voltage: DC 12.6V~13.6V
Continuous discharge current: maximum 25A (if the heat dissipation environment is poor, please reduce the load current for use)
Continuous charging current: maximum 25A
Product size: 41 * 61 * 4mm
Applicable selection: Suitable for lithium batteries with a nominal voltage of 3.7V and a fully charged voltage of 4.2V
Понятно, что 25А которые может выдавать эта сборка нам не понадобятся.
Далее, нужен модуль для зарядки блока аккумуляторов с возможностью регулировки максимального напряжения и тока. Их тоже довольно много.
Остановился на таком.

Specifications
Module nature:Non-isolated step-down module (BUCK)
Input voltage:4-38V
Output voltage:1.25-36V(Continuously adjustable)
Output current:5A
Working frequency:180KHz
Conversion efficiency:Up to 96% (Efficiency is related to input, output voltage, current, and voltage difference)
Power indicator:Yes
Over-temperature protection: Yes (Automatically turn off the output after over-temperature)
Size:54mm * 23mm * 15mm, L * W * H
Предполагается, что рабочее напряжение роутера 12В и ток примерно 1.5А.
Напряжение на аккумуляторе может быть 9-12.6. Чисто теоретически, роутер должен работать при таких напряжениях. Но нужно учитывать напряжение на блоке питания 13В, а может даже выше. Так что имеет смысл поставить автоматический DC-DC up/down модуль.
Такой, если ток не превысит 1,5А


Или что-то посерьезнее, для большей надежности.

Product Parameters:
1. Input voltage: DC 5V-32V, the recommended voltage is above 10V
2. Output voltage: DC1V-30V continuously adjustable;
3. Output current: 10A (MAX) within 7A for a long time;
4. Output power: long-term 80W, peak 130W, please strengthen heat dissipation if it exceeds 80W;
5. Output ripple: 50mV (12V to 12V, measured at 5A);
6. Input reverse connection protection: None, if necessary, please connect a Schottky diode in series with the input terminal;
7. Output backflow prevention: None, if it is used for battery charging or the load is an inductive load with its own, please connect a Schottky diode in series with the output;
8. Size: 77.6*46.5*15mm
9. Short circuit protection: Yes
И, наконец, нужен модуль для переключения основного питания на резервное при отсутствии первого.

Operating voltage range: 6-36V.
Maximum output current: 8A for low power version, 15A for high power version.
Module self-consumption about 6mA or so
Adopt ultra-low power consumption 8-bit MCU as the main control, switching quickly and accurately.
Adopt high power and low loss MOS tube
2 power supply indicator lights on board, you can know the power supply status in real time.
Switching time is about 0.1mS.
On-board precision multi-turn potentiometer, can freely adjust the main power supply switching voltage and recovery voltage, convenient for a variety of different voltage occasions.
The main power supply voltage can be higher or lower than the secondary power supply voltage.
The module does not have charging function, the main power supply can not charge the vice power supply.
Wiring mode: lock wire terminal
Dimension:46X32X15mm LxWxH.
В итоге получается такая схема.

Я не выбирал модули с минимальной ценой. Просто что попалось первым.
А теперь хочется услышать замечания и предложения от уважаемого сообщества.
Я не исследовал каждый из вариантов, но читал различные обзоры.
Первый вариант

Второй вариант

Третий вариант

Четвертый вариант

В связи с этим возникла мысль «собрать» с помощью сообщества (поскольку я не являюсь «крутым» специалистом в этой области) идеальный или почти UPS из доступных модулей.
В этой заметке не будет готового изделия. Но надеюсь оно появится после обсуждения.
Допустим, есть три Li-ion аккумулятора формата 18650 или 21700, блок питания от 13В и выше.
Я предполагаю, что для этих аккумуляторов можно использовать BMS с балансировкой.
Например такой.
Product model: 3S 25A BalanceCharging voltage: DC 12.6V~13.6V
Continuous discharge current: maximum 25A (if the heat dissipation environment is poor, please reduce the load current for use)
Continuous charging current: maximum 25A
Product size: 41 * 61 * 4mm
Applicable selection: Suitable for lithium batteries with a nominal voltage of 3.7V and a fully charged voltage of 4.2V
Понятно, что 25А которые может выдавать эта сборка нам не понадобятся.
Далее, нужен модуль для зарядки блока аккумуляторов с возможностью регулировки максимального напряжения и тока. Их тоже довольно много.
Остановился на таком.

Specifications
Module nature:Non-isolated step-down module (BUCK)
Input voltage:4-38V
Output voltage:1.25-36V(Continuously adjustable)
Output current:5A
Working frequency:180KHz
Conversion efficiency:Up to 96% (Efficiency is related to input, output voltage, current, and voltage difference)
Power indicator:Yes
Over-temperature protection: Yes (Automatically turn off the output after over-temperature)
Size:54mm * 23mm * 15mm, L * W * H
Предполагается, что рабочее напряжение роутера 12В и ток примерно 1.5А.
Напряжение на аккумуляторе может быть 9-12.6. Чисто теоретически, роутер должен работать при таких напряжениях. Но нужно учитывать напряжение на блоке питания 13В, а может даже выше. Так что имеет смысл поставить автоматический DC-DC up/down модуль.
Такой, если ток не превысит 1,5А


Или что-то посерьезнее, для большей надежности.

Product Parameters:
1. Input voltage: DC 5V-32V, the recommended voltage is above 10V
2. Output voltage: DC1V-30V continuously adjustable;
3. Output current: 10A (MAX) within 7A for a long time;
4. Output power: long-term 80W, peak 130W, please strengthen heat dissipation if it exceeds 80W;
5. Output ripple: 50mV (12V to 12V, measured at 5A);
6. Input reverse connection protection: None, if necessary, please connect a Schottky diode in series with the input terminal;
7. Output backflow prevention: None, if it is used for battery charging or the load is an inductive load with its own, please connect a Schottky diode in series with the output;
8. Size: 77.6*46.5*15mm
9. Short circuit protection: Yes
И, наконец, нужен модуль для переключения основного питания на резервное при отсутствии первого.

Operating voltage range: 6-36V.
Maximum output current: 8A for low power version, 15A for high power version.
Module self-consumption about 6mA or so
Adopt ultra-low power consumption 8-bit MCU as the main control, switching quickly and accurately.
Adopt high power and low loss MOS tube
2 power supply indicator lights on board, you can know the power supply status in real time.
Switching time is about 0.1mS.
On-board precision multi-turn potentiometer, can freely adjust the main power supply switching voltage and recovery voltage, convenient for a variety of different voltage occasions.
The main power supply voltage can be higher or lower than the secondary power supply voltage.
The module does not have charging function, the main power supply can not charge the vice power supply.
Wiring mode: lock wire terminal
Dimension:46X32X15mm LxWxH.
В итоге получается такая схема.

Я не выбирал модули с минимальной ценой. Просто что попалось первым.
А теперь хочется услышать замечания и предложения от уважаемого сообщества.
Самые обсуждаемые обзоры
+37
Регулируется ток зарядки аккумулятора?
Судя по схеме переключение на аккумулятор через реле?
Я использую два разных (на даче), работают уже несколько лет, проблем нет. Поставил напоминалку в календаре, через 5 лет напомнит о замене акб.
Ниже пример, но у меня другие.
ББП-50ТР (исп.02) (AccordTec) Источник бесперебойного питания 12В 5А (1*17Ач)(ЗАЩИТА) Регулировка
ozon.ru/t/dwt5g5n
С электролитами беда, я их тупо меняю каждые три года. Странно, что высоковольтные не сохнут. Еще страннее, что электролиты, зашунтированные первыми попавшимися кондерами менее 0,1 мкф, сохранили больше половины емкости… Это про какой то аккордтековский бп. Зачем то запаралелил пару штук при замене, уж и не помню, а в этом году полез менять и на тебе…
Для дома, возможно, лучше это:
ozon.ru/t/oNroHLk.
Вот бы заставить UPS держать батареи недозаряженными (потеря 20% емкости на старте приемлемая плата за десять лет службы), думаю, они служили бы на порядок дольше.
В идеале — простат подключения, что бы люди в возрасте смогли подключить. Был какой-нибудь выключатель на время грозы.
Я искал… адекватных готовых решений просто нет.
Даже попробовал заказать у китайцев коробочку такую — https://www.ozon.ru/product/ibp-dlya-routera-20000-s-c-i-4978893913
Так мало того, что китайцы как обычно наврали и внутри стоят дерьмовые подвальные 21700… так ещё и всё это толком не работает, т.к. блок питания встроенный даже просто заряжая свой аккум, без нагрузки, греется до 90 градусов.
Он как раз питает роутер, оптику (ONU), и хранилище.
Но на 8 часов его точно не хватит, максимум на 2.
И это не готовое решение, а честный личный колхоз. :)
по напряжению аналог свинцу (AGM) и так как напряжение UPS 13.6в подерживать
то лифер работает в облегчёном режиме
не выходя на критические режимы срабатывания БМС (14.6в)
360вт (эта батарея (12в\30A) ) должна тянуть больше
Потери на преобразования небольшие. Оно того стоит.
банальный ББП-20 -600р + аккумулятор 1100р
на авито этого добра навалом от охраных комплексов за копейки
А чтобы не напрягать родных при пропадании электричества — есть умные GSM розетки, которые сами шлют SMS об этом радостном событии.
БИНГО!
Это совершенно разные задачи.
От этого, например, зависит не только емкость и необходимость быстрого заряда, но и напряжение (для долгой жизни и редкой короткой работы аккумуляторы лучше недозаряжать), тип АКБ, количество (в т.ч. необходимость BMS в случае 1 АКБ или параллельного соединения с повышайкой).
Для универсальности можно взять что-то вроде модуля ниже, дополнив его термореле, и настроить под себя:
Нельзя такие вещи на постоянку без присмотра оставлять.
Я ещё понимаю люди по незнанию всякий мусор готовый покупают… но когда li-ion надо исключить в первую очередь.
Ну и в шататном режиме работы, с BMS и контролем температуры вероятность этого какая? На тех-же 18650?
Я и пишу про тип лития.
Достаточная.
У меня лично загоралась батарея LXT китайская… с БМС, в штатном режиме, даже не на зарядке.
Благо это произошло в руках (а не в шкафу) и я её быстро (очень быстро) вынес из квартиры.
Сколько пользуюсь литием, не было проблем. Нет, если их заряжать/разряжать максимальными токами все может быть. И опять же, не нравится литий поставьте что-то другое. Всегда можно настроить токи и напряжения
А вот всякие самокаты и робопылесосы не одну квартиру сожгли…
Это хорошо…
Тогда переименуй статью… ибо идеальным ИБП тут даже не пахнет… если это не сарказм был конечно.
А сейчас я собрал на натрии, и добавил солнечные панели, mppt. Натрий, кстати, заряжал ячейку до 6 вольт, хлопнула, чуть дыма, вытекла жижа. Ниче не загорелось, потом пробовал огнём поджечь, тоже ничего не загорелось. Одну ячейку протыкал, лёгкий пшик и всё… Какой-то умник заявил — если это (Натрий) полить водой, то будет бабах. Только вот не натрий там в чистом виде. Поливал водой, топил в воде — ноль реакции. Мой личный вердикт — абсолютно безопасно. Примерно в два-три раза компактнее свинца, в три-четыре раза легче, раз в пять-десять долговечнее.
Я понятно объясняю?
пожар произошёл в момент обслуживания
при замене батарей о чем и было написано,
или вы не читали источник их новосных сайтов? (с переводом)
там и фоток было много как всё это топили в ёмкостях с водой чтобы дальше не горело
1. При уровне заряда >50% пожароопасен.
2. Очень быстро умирает при хранении в полностью заряженном состоянии (что и требуется в UPS). Свинец же, как и железофосфат, наоборот.
1. пожароопасен он при нарушении целостоности и отсустии контроля заряда/температуры/кз
2. Na-ion. Не умирает при хранении в полностью заряженном состоянии, если соблюдать ттх, не пожароопасен.
Причем как правило засунут он где-нибудь в коридоре в шкаф.
З.Ы. Кстати, производители почти во всех инструкциях к технике пишут «не заряжать без присмотра». Перестраховка конечно, но не просто так.
Опять же, если мы говорим о самодельном ИБП, то надо делать что-то вроде недавно описанной конструкции, в которой как раз и реализовано ограничение уровня заряда.
Как раз вопрос… в конце статьи прямой.
Но автор не хочет слышать ответы. :)
Отдельно для минусаторов:
Лично вам МОЖНО и нужно использовать li-ion… причем без БМС даже.
Чудом выжил, как и все до единого мои знакомые в реале и оффайне, которые не попали в вирусные ролики ютубчика и тиктока.
А это 13.7В в первые секунды и около 11В в конце, когда аккумулятор почти сел.
Роутеру, скорее всего, пофиг, а вот регистратор системы видеонаблюдения от такого может подавиться.
Взял я как-то Рапон со стабилизированным выходом. В сумме вроде на 8А (не все выходы стабилизированы). Так у этой твари один из резисторов внутри греется до 130 градусов при нагрузке около 3А.
А вот найти РИП со стабилизацией и переплатить за эту стабилизацию — вот это точно геморой.
Есть варианты под аккумулятор 7ач, есть под 17ач. Последнего хватит до 10 часов. Столько примерно держит оптика от провайдера. Если не свинцовый- то лифепо4 аккумулятор.
И ваш вариант рассчитан на гелиевый аккумулятор. Живут недолго
и живут они тут намного дольше чем в UPSах
так как тут нет печки в лице трасформатора у банки
Лично для себя я сделал так:
Аккумулятор 3s 18ач и bms с балансировкой самая простая на 40 ампер
Родной блок питания от keenetic kn1711 выполняет роль зарядного устройства. Выдает 12.1 вольт. Аккумулятор постоянно немного недозаряжен, что должно положительно сказаться на его ресурсе. Сам роутер способен работать от 9 до 12 вольт. Такая сборка отлично работает с сентября 2023 года. По идее способен обеспечить до 36 часов без света, но на практике после 20 часов блекаута часто садятся аккумуляторы на стороне провайдера.
А так да, берёшь пару Eaton XLR-48R6167-R за $3000 и вперёд…
Для примера: 20 кФ/12В.
на 1-2 сек питания пропадает = роутер к примеру перезагрузится в это время
Работает в связке с БП Минвэлл 24В 16А и свинцовым аккумом 12в на 17Ач.
Дорогая конечно плата, но она не сравнима в дешевыми UPS платами и готовыми бесперебойниками на литиевых аккумах… Есть куча регулировок, нижний верхний порог заряда разряда, ток заряда. И регулировка минимального напряжения на аккуме. Ниже которого плата не запуститься от аккума.
Что мне нравиться, так это после заряда плата полностью отключает аккум. Не поддерживая на нём напряжение как это происходит в буферном режиме.
Хочу взять версию на 200 Вт, так как 100Вт становиться мало, но цена очень кусается около 7 000р.
В плане самодельных UPS это самый лучший вариант.
Вообщем берите не пожалеете, хоть дорогая.
Пришлось переделывать на 4S2P и 12 Вольт в базе. Так работает нормально.
на DIN рейку, 2х18650
Вход 10в — 27в
Выход 9в — 25в
Мощность 15Вт номинал, 20Вт пиково
куча защит, можно запараллелить до 5шт для увеличения мощности или времени работы
Но, да, цена 5800руб
wirenboard.com/ru/contents/product/wb-ups-v3
такую ( она на разное число банок есть).
— И ничего не нужно изобретать.
А вопрос, если кто-то уже покупал, как у этой коробочки со свозной зарядкой?
В режиме УПС можно ее на сетевом адаптере все время держать включенной?
Один раз менял родные аккумуляторы на свои (панасоники литокала, родные стоят обычно HONGLI на неизвестную емкость, но даже с ними роутер работал достаточно долго у меня).
А зачем роутеру ИБП?
В ящике оператора упс отсутствует. При отключении света ящик оператора также сдыхал. Как только это осознал, отключил свой УПС нафиг))
А умный дом у меня по ZigBee работает, ему интернет не нужен, ему электричество нужно.
Модем 4G + ноутбук. Ну, это если удаленно работать. Тарифы с безлимитным интернетом сейчас почти у каждого.
Куда еще нужен интернет в доме, если в нем нет электричества?
P.S
У нас оптика во всех селах куда дотянулись. И возможно сигнал будет, если не рубануло электричество в голове.
Видимо я сильно отстал от жизни.
Резистор рассчитать просто: (Uконечное (12в) — Uотключения платы BMS(обычно 2.7в х 3 = 8.1в))/максимальный ток заряда (возьмем 2А). 2 Ом и 10 Вт будет достаточно, т.к. напряжение достаточно быстро достигнет 3.2-3.4в на ячейку.
18650 отлично себя чувствуют в «буферном» режиме 4в на ячейку, проверено на «бесперебойнике» для неттопа (20.5в, 5s 18650) по аналогичной схеме.
Да, не используем емкость АКБ на 100%. Да, зарядка займет почти ночь. Зато меганадежно и исключительно просто. Ломаться тупо нечему.
время автономной работы примерно 30-40 минут
и да при токах более 700мА просаживает до 10в, защиты АКБ нет
АКБ подключен параллельно нагрузки через резистор (падение до 11.3в)
400р на озоне
к примеру Артикул: 1745870396
Для самоделки норм если заменить АКБ и поставить БМС