Как подключить роутер к ибп
Обновлено: 04.07.2024
Без стабильно работающего интернета практически невозможно учиться, работать, развивать бизнес. Поэтому качеству и беспрерывности интернет-соединения сегодня необходимо уделять особенное внимание.
Большинство пользователей в мире подключены к сети Интернет через беспроводные сети, неотъемлемой частью которых является роутер – устройство, связывающее компьютеры, планшеты и смартфоны с глобальной сетью. В нашей статье пойдет речь о том, когда роутеру необходим ИБП и какие «бесперебойники» для него подходят.
Содержание
Автономное питание для роутера
Роутер (иначе – маршрутизатор) требует постоянного электропитания от однофазной сети с напряжением 220 или 230 В (штатная бытовая сеть). Любые проблемы с качеством электричества вызывают сбои в его работе (снижение скорости или полный обрыв интернет-соединения), приводящие к весьма неприятным последствиям – от прерывания онлайн-урока или вебинара до потери партнёра или клиента. Не лучшая ситуация возникнет и при появлении проблем с интернет-соединением во время выполнения какого-либо сценария системы «умный дом», например, когда, электроприбору требуется начать работать по установленной программе и строго в определённое время.
Отметим, что если внезапный обрыв электропитания становится причиной отключения роутера, то резкий перепад напряжения может привести к выходу из строя его отдельных узлов, в частности – радиомодуля или процессора.
Исходя из вышесказанного, можно с уверенностью сказать – автономное электроснабжение роутера и наличие его защиты от нестабильного напряжения является обязательным условием для надежной и бесперебойной работы сети Интернет в доме или офисе.
Варианты обеспечения автономного электроснабжения роутера
Совместно с роутером могут применяться несколько резервирующих электропитание устройств. Разберем каждое из них.
Блоки питания со встроенной батареей
Такие устройства имеют встроенный литий-ионный аккумулятор и идентичны аккумуляторным адаптерам, часто используемым с ноутбуками. Они не требуют дополнительного оборудования и подключаются к роутеру вместо штатного блока питания. При наличии напряжения в сети блок со встроенной батареей работает аналогично штатному, а при отключении электричества обеспечивает питание за счет накопленной в аккумуляторе энергии.
Недостатками такого изделия являются малая ёмкость батареи, возможность подключения только одной нагрузки и отсутствие стабилизации сетевого напряжения.
Самодельные устройства
Некоторые пользователи пытаются создать самодельные устройства для обеспечения роутера бесперебойным питанием. Обычно они представляют собой связку импульсного блока питания и аккумулятора. Схемы и подробные описания подобных конструкций легко найти на различных интернет-ресурсах.
Главными недостатками самоделок являются не всегда качественная проработка схемотехники и зачастую не профессиональный подход к проектированию. Человек может не учесть индивидуальные требования к параметрам питания у определенной модели роутера, приобрести комплектующие низкого качества или ошибиться в монтаже. В итоге сделанное своими руками устройство не только не справится с возлагаемой на него задачей, но и негативно скажется на безопасности всей домашней электросети.
Использование самодельных электроприборов может вызвать пожар или поражение электрическим током. Берегите свою жизнь и жизнь окружающих – пользуйтесь только сертифицированной продукцией от проверенных производителей!
ИБП постоянного тока
Данные устройства, как правило, используются совместно с охранными и пожарными сигнализациями, домофонами, электрическими кодовыми замками и прочими приборами, требующими электропитания постоянным током. Подойдут они и для роутеров, которые работают именно от постоянного тока (при подключении роутера в обычную розетку «220 В» преобразование переменного сетевого тока в постоянный осуществляется штатным блоком питания). Однако ИБП постоянного тока не имеет выходного разъема, который можно напрямую соединить с входом роутера. Придется использовать переходник (возможно несколько последовательно соединённых переходников), что усложнит подключение и отрицательно скажется на его безопасности.
ИБП переменного тока
Лучший вариант обеспечения бесперебойной работы роутера – это современный ИБП переменного тока. Такой «бесперебойник» способен не только гарантировать автономность электропитания, но и решить вопрос с его качеством. Широкий модельный ряд подобных ИБП позволяет без труда подобрать модель с необходимой в конкретной ситуации продолжительностью автономной работы и функционалом, позволяющим осуществлять высокоточную коррекцию входного напряжения, что особенно актуально для сетей с низким качеством электроэнергии.
Какие ИБП переменного тока лучше использовать для роутера?
ИБП переменного тока не однородны и отличаются между собой принципом работы и схемой построения. Рассмотрим особенности «бесперебойников» каждого типа и определим устройство, наиболее подходящее для автономного электроснабжения роутера.
Имеют простой принцип работы (автоматическое переключение цепи питания между сетью и батареями при пропадании/появлении входного напряжения), отличаются высоким КПД и могут использоваться в качестве бюджетных источников автономного питания для роутеров.
Главные их недостатки – задержка при переключении на батареи (приводит к сбоям в работе роутера в момент отключения электричества) и отсутствие функции стабилизации напряжения. Если сеть характеризуется частыми отклонениями напряжения от нормы, то от покупки таких ИБП стоит воздержаться.
Отличие данных ИБП от вышерассмотренных заключается в наличии встроенного стабилизатора, что допускает их применение в сетях с нестабильным напряжением. Однако, проблема с задержкой при переходе на аккумуляторы остаётся и здесь, поэтому использование line-interactive ИБП не гарантирует отсутствие программных сбоев в роутере при отключении электричества.
Реализованный на основе передовой схемы двойного преобразования энергии онлайн ИБП – наиболее предпочтительное устройство для обеспечения бесперебойного питания не только роутера, но и вообще всего it-оборудования.
Работа такого ИБП представляет собой непрерывный процесс преобразования электроэнергии, в котором задействованы и аккумуляторы, что позволяет переводить нагрузку на резервное питание без каких-либо задержек во времени. Кроме того, онлайн ИБП повышает общее качество электроэнергии и успешно справляется с широким диапазоном сетевых колебаний без перехода в автономный режим.
ИБП для роутера от ГК «Штиль»
В линейке онлайн ИБП переменного тока от российского производителя «Штиль» представлены модели серии SW и ST для настенной и напольной установки с выходной мощностью от 0,25 до 3 кВА. Они смогут обеспечить автономную работу и высококлассную защиту от нестабильного сетевого напряжения не только роутера (потребляемая мощность в среднем 4-12 Вт), но и компьютера с сопутствующими устройствами – от принтеров и сканеров до игровых джойстиков и шлемов виртуальной реальности.
Для обеспечения автономной работы больших комплексов сетевого и периферийного оборудования подойдут ИБП «Штиль» серий:
- SТ мощностью до 10 кВА (напольная установка); мощностью от 1 до 10 кВА (установка в 19-дюймовые стойки или телекоммуникационные шкафы); мощностью от 1 до 3 кВА (напольная/стоечная установка).
Благодаря использованию самых современных алгоритмов двойного преобразования энергии, онлайн ИБП «Штиль» отличаются высокой эффективностью работы и отличными техническими характеристиками, а именно:
- отсутствием задержки при переходе на батареи – момент отключения электропитания никак не сказывается на нагрузке;
- высокой точностью коррекции напряжения – максимальное выходное отклонение не более 2% от номинала;
- правильной формой выходного напряжения – идеальная «чистая» синусоида;
- широким диапазоном допустимого входного напряжения – устройство способно регулировать без перехода на аккумуляторные батареи сетевые отклонения в пределах 90-295 В.
При выборе ИБП следует обязательно обращать внимание на обеспечиваемое им время автономии. Все «бесперебойники» от ГК «Штиль» представлены в двух конфигурациях:
Да, пользую такой. БИРП-6. внутри 2 акка, выдает Сверх стабильное 12в.
Акки обычные, от упс.
есть еще Mean Well правда они в таком виде, что нужно уметь провода соединять :)
но КПД их получше будет
цена вопроса 1400 руб, + АКБ который ты хочешь, 20 Ач этот вполне осилит.
Есть и в корпусе на DIN рейку у них Это готовый ИБП, с внешним АКБ
40 вт тебе за глаза
Mean Well вобщем тайванький лидер в блоках питания ну можно считать практически мировым брендом как по деталям
из чего они собраны, так и по самой схемотехнике.
Очень качественно все.
Обычно берёшь бесперебойник с разъёмом как у розетки и туда бп от роутера. И сколько времени проработает обычный бесперебойник типа вот их в инете полно по 2500, например у меня 800, держит роутер и камеру часов 6 наверное по 220Если так хочется ИБП, лучше подцепить внешний АКБ не все конечно имеют такую возможность штатно, но не штатно вобщем можно прицепить к любому побольше АКБ.
> типа вот их в инете полно по 2500, например
А сколько проработает, это зависит от ёмкости АКБ и потребления твоего роутера.
Ну к примеру он потребляет 20 Вт, для 12 часов работы нужен АКБ на 24 Ач
С учётом КПД в реальности будет 10 ч
А если роутер 40 Вт 5 часов примерно
На малой нагрузке КПД как у паровоза,powerbank рулитХуже 75% наверное не будет при Вт Точной цифры нету конечно, но если взять небольшой ИБП, он сожрет сам ватт 10 наверно на себя.
Главное как к нему подцепить внешний АКБ.
Но по сути ничего не нужно, достаточно одного АКБ
ТЗ читал ? :) исходный роутер 12 Вольт они и потреблчют 15 Вт в среднем сами, ну + опять же КПД Блока питания
Итого по 220 будет потребление 20 примерно
А так есть конечно и поменьше.
Вобщем достаточно просто АКБ на 12 В > Вот больше не надо, только 12вольт для роутера чтобы давал, такое в природе существует?
Посмотреть проверить что бы в буферном режиме больше 13.8 В не было, впрочем 14 сойдёт.
Заряжаться от штатного БП будет подольше после разряда полностью, ещё глубокий разряд в контролировать надо в ручную.
Шаг первый: принцип работы
Работа схемы в общих чертах делится на два условия:
Условие-1: питание от сети включено
В нормальных условиях питание от сети потребляется адаптером через входной разъем постоянного тока для зарядки 6 аккумуляторов 18650 и подачи питания на два выходных разъема через модули преобразователя. В этом состоянии затвор p-канального MOSFET (IRF9540) находится на высоком уровне и питание от аккумуляторной батареи не поступает. Питанию напрямую от адаптера постоянного тока к аккумуляторной батарее препятствуют два диода Шоттки (1N5822).
Условие-2: Питание от сети нет
При пропадании сетевого напряжения для питания используется батарея.. В этом состоянии затвор p-канального MOSFET (IRF9540) заземлен через резистор 10 кОм и питание будет проходить от аккумуляторной батареи к выходу.
Аккумулятор и цепь зарядки:
На принципиальной схеме 6 батарей x18650 подключены в конфигурации 3S2P (3-х последовательные и 2-параллельные), и они подключены к плате 3S BMS для защиты во время зарядки и разрядки. Аккумулятор заряжается через модуль понижающего преобразователя XL4015.
Для сглаживания тока используется электролитический конденсатор C1 1000 мкФ / 16 В.
Схемы выходного преобразователя:
На выходе используются два модуля преобразователя постоянного тока для формирования напряжения 12 В и 9 В / 5 В (в соответствии с напряжением маршрутизатора / модема).
Выходной порт 12 В:
Понижающий-повышающий преобразователь используется учитывая состояния заряда аккумулятора. Когда аккумулятор полностью заряжен, напряжение составляет около 12,6 В, (поэтому нужно понизить напряжение до 12 В). Когда напряжение батареи низкое, напряжение будет меньше 11 В, (поэтому нужно увеличить напряжение (режим Boost) до 12 В).
Адаптер постоянного тока также подключен к входу понижающего преобразователя, поэтому любые колебания напряжения на входе не будут отражаться на выходе.
Выходной порт 9 В / 5 В:
Понижающий преобразователь используется для понижения напряжения от адаптера постоянного тока, а также от аккумуляторной батареи.
Выходные конденсаторы:
Два электролитических конденсатора 1000 мкФ / 16 В (C2 и C3) подключены к выходу модулей преобразователя, чтобы избежать скачков напряжения. Это предотвратит вероятность перезагрузки во время переключения между адаптером постоянного тока и аккумуляторной батареей.
Состояние напряжения батареи:
Дисплей вольтметра используется для отображения уровня напряжения батареи. Использование переключателя в цепи вольтметра обусловлено экономией заряда батареи.
Предохранитель:
Предохранитель используется для защиты от перегрузки по току или короткого замыкания. Предохранитель устанавливается не в цепь заряда/разряда.
Мастер приложил две схемы (Rev-1 и Rev-2). Обновленная схема - это Rev-2. Эта схема сделана с учетом рекомендаций пользователей.
Шаг второй: подготовка аккумуляторов
Перед монтажом аккумулятора необходимо проверить напряжение отдельных ячеек. Для параллельной работы ячеек напряжение каждой ячейки должно быть близко друг к другу, в противном случае большой ток будет течь от ячейки с более высоким напряжением к ячейке с более низким напряжением. Это может повредить батареи и даже, в редких случаях, привести к возгоранию.
Мастер проверяет напряжения каждой ячейки и при необходимости заряжает их.
Чтобы предотвратить короткое замыкание между клеммами батарей, он использовал самоклеящиеся изоляционные кольца со стороны положительной клеммы.
Шаг третий: сборка батареи
Уровень напряжения полностью заряженной батареи 18650 составляет 4,2 В, чтобы получить 12 В, нужно подключить 3 батареи последовательно (3S). Чтобы увеличить емкость, нужно такие последовательные группы (3S) соединить параллельно. Окончательная конфигурация аккумуляторной батареи - 3S2P.
При необходимости можно увеличить емкость батареи собрав ее по схеме 3S3P, 3S4P, 3S5P . и так далее.
Количество батарей, необходимых для достижения конфигурации 3S2P = 3 x 2 = 6
Теперь нужно правильно смонтировать 6 батарей.
Размещаем первую параллельную группу ячеек (2 шт.) положительной стороной вверх, затем помещаем вторую параллельную группу отрицательной стороной вверх и, последнюю группу снова плюсом вверх.
Для сборки аккумулятора мастер использовал пластиковые держатели для ячеек 18650.
Шаг четвертый: точечная сварка
Теперь нужно соединить элементы. Как правило, такие батареи соединяются с помощью никелиевой полосы припаиваемой точечной сваркой к контактом.
Отрезаем полосу по размерам. Подключаем отрицательную клемму первой параллельной группы к положительной клемме второй группы, а затем отрицательную клемму второй группы к положительной клемме третьей группы. Затем привариваем никелевые полосы точечным сварочным аппаратом.
Шаг пятый: подключение платы BMS
Дальше подключаем плату BMS, как показано на схеме подключения. BMS имеет четыре контактные площадки: B-, B1, B2 и B +. Нужно подключить отрицательную клемму первой параллельной группы к B-, а положительную клемму - к B1. Точно так же отрицательная клемма третьей параллельной группы к B2 и положительная клемма к B +.
Можно приварить никелевые полосы к BMS или припаять их к контактной площадке печатной платы. Мастер предпочел второй вариант.
После сборки нужно проверить напряжение аккумуляторной батареи, чтобы убедиться, что все сделано правильно.
Шаг шестой: 3D-печать корпуса
Корпус для устройства был спроектирован с помощью программы Autodesk Fusion 360. Размеры всех компонентов измерялись штангенциркулем, затем результаты учитывались при проектировании.
Корпус состоит из двух частей:
1. Основной корпус
2. Крышка
Для печати корпуса мастер использовал 3D-принтер Creality CR-10 Mini и 1,75 мм серебряную и красную нити PLA. На печать основного корпуса ушло около 12 часов, а на верхнюю крышку - около 3 часов.
Настройки печати следующие:
Скорость печати: 60 мм / с
Высота слоя: 0,2 мм (0,3 также подойдет)
Плотность заполнения: 25%
Температура экструдера: 200 °C
Температура стола: 60 градусов
Файлы для печати корпуса можно скачать здесь .
Обратите внимание, что мастер предоставил два файла для основного корпуса, один с портом 5 В, а другой 9 В.
Шаг седьмой: подготовка комплектующих
В устройстве используется три разъема постоянного тока 5,5 мм. Один для подключения адаптера постоянного тока, а два других - для подключения маршрутизатора и любого другого устройства.
Согласно принципиальной схеме, к входному разъему постоянного тока подключается диод.Ножки диода нужно откусить и припаять его к разъему постоянного тока, используя провод.
Дальше нужно припаять провода к гнезду предохранителя.
Припаивает два провода к одному из выводов держателя предохранителя и отрезок провода к другому выводу. Затем припаивает диод к более короткому проводу. Отрицательная ножка диода подключается к клемме держателя предохранителя.
Целью использования дисплея вольтметра является отображение напряжения батареи. Переключатель нужен для отключения дисплея.
В схеме используется p-канальный MOSFET для быстрого переключения между сетевым питанием и аккумулятором. MOSFET имеет 3 ножки, обозначенных как Gate, Drain и Source.
Нужно припаять провод и резистор 10 кОм к затвору (gate) полевого МОП-транзистора. Затем припаять два куска проводов к ножкам стока и истока.
Для изоляции соединений мастер использует термоусадочную трубку.
Согласно принципиальной схеме, одна и та же клемма заземления подключена к плате BMS и двум модулям преобразователя. Для соединения мастер подготавливает провод.
Дальше нужно подготовить адаптер для подключения выхода ИБП к входу маршрутизатора. Распиновка зависит от конкретной модели роутера.
В данном случае диаметр разъема составляет 5,5 мм, а полярность положительная.
Шаг восьмой: регулировка выходного напряжения преобразователя
В схеме используются два модуля понижающего преобразователя (XL4015), один для зарядки аккумуляторной батареи, а другой для разъема 5 В или 9 В. Модули понижающего преобразователя имеют настройки как напряжения, так и тока. Модули нужно отрегулировать с помощью мультиметра.
1. Понижающий преобразователь для зарядки: устанавливаем выходное напряжение - 12,6 В и ток -> 3 А.
2. Понижающий преобразователь для разъема: устанавливаем выходное напряжение - 9 В / 5 В и ток -> 2 А.
Шаг девятый: сборка
Теперь можно приступить к сборке устройства.
Устанавливает разъемы постоянного тока, держатель предохранителя, переключатель и дисплей вольтметра.
Устанавливает остальные комплектующие согласно схемы.
Шаг десятый: тестирование
Последний шаг - проверить ИБП, подключить адаптер постоянного тока к входному разъему. После включения тумблера на задней стороне устройства загорится красный светодиод сигнализирующий, что батарея заряжается. Всегда можно проверить напряжение аккумулятора, включив тумблер на передней панели. Точное напряжение отобразится на дисплее вольтметра.
Как только аккумулятор полностью зарядится, подключает кабель разъема постоянного тока к гнезду. Другой конец кабеля подключается к входному разъему питания маршрутизатора. Теперь индикатор состояния маршрутизатора начинает светиться, и через несколько минут ваш маршрутизатор загрузится.
Если отключить сетевое питание, то маршрутизатор будет работать от аккумулятора.
Весь процесс по сборке и тестированию устройства можно посмотреть на видео.
Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.
Последние посетители 0 пользователей онлайн
Выгорают выходные транзисторы . Транзисторы выпаеваю, защита срабатывает, отключаю принудительно защиту, сгорает ir2184. Нехвотает опыта . Прошу помочь боле опытных радио любителей.
Похожий контент
Здравствуйте.
Прошу пояснить, можно ли подключить к этой плате аккумулятор напрямую, без устройств, контролирующих заряд/разряд?
На микросхеме маркировка: AS21BPOC466-25A4
где - D3 микросхема зарядки Li-ion\Li-Pol аккумулятора (MCP73831),
D4 - DC\DC преобразователь USB -> 3.3V (LM3671),
D5 - DC\DC преобразователь VBAT -> 3.3V (LM3671).
Суть моего вопроса:
Если присутствует напряжение VBUS (USB), то необходимо выключать преобразователь D5 сигналом LM3671_BAT, но включать D4 сигналом LM3671_USB.
Таким образом получается, что аккумулятор будет заряжаться, а питаться прибор будет от USB.
Мои предположения, рассуждения и решения которые я вижу:
Если управлять преобразователями при помощи GPIO портов МК, то получится, что как только питание по USB отключится, то прибор выключится быстрее, чем успеет включиться преобразователь работающий от VBAT, ввиду чего я такое решение и отмёл. Использовать небольшую схемку на двух полевых транзисторах в одном корпусе (p и n типа). В симуляторе вроде как всё работает, но вероятно может произойти та же ситуация, что и в случае 1;
Использовать микросхему выполняющую данную задачу, но тут играет роль, что достать её сложно, стоит 7$ и выглядит как overkill для такой простой задачи. Покидайтесь, пожалуйста, камнями и критикой решений, своими вариантами решения задачи или же исправлениями к приложенным схемам.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Если вдруг кого-то заинтересует,
то вот ссылка на GitHub проекта,
а так же ссылка на GitHub библиотеки.
Используются шрифты T-Flex GOST, можно получить по ссылке.
Здравствуйте господа, подскажите по какой схеме лучше соединить аккумуляторы. Аккумуляторы д-0.55с, нагрузка светодиодная матрица. В рамках вопроса интересует только работа на нагрузку (без схемы зарядки/
Нужна принципиальная схема устройства зарядного малогабаритного УЗМ 1,5-5
Читайте также: