Power bank как ибп для роутера

Обновлено: 06.07.2024

1.JPG" />

Доброго времени суток. Расскажу о своем небольшом приобретении — Power банке, в отсеком для аккумулятора 18650, который предназначен для системы резервного интернет канала на базе 3G — Wi-Fi роутера. Обо всем по порядку.
Так как цена вопроса довольно копеечная, искать я особо долго не искал, купил за 3 доллара у первого попавшегося продавца можно сказать. Ехала посылка более месяца, безтрековой авиапочтой. Приехала в сером почтовом кульке, замотанная в противоударную пенку.
Сам гаджет был просто в пакетике, в комплекте шел микроУСБ кабель

Собран хорошо, из нескользящего пластика, заусенцев, зазоров не нашел. Специфических запахов нет.

Длина устройства чуть более 10 см

Ширина — около 3 см

Устройство имеет прямоугольное сечение с скругленными краями. Никаких органов управления нет, на одном из торцов находятся 2 разъема — микроУСБ для питания самого повербанка, стандартный УСБ — источник питания.

С одной из сторон боковая крышка имеет углубление для пальца и сдвигается в сторону, открывая отсек для 18650 аккумулятора.

Вес устройства менее 30 грамм

Вес с установленным аккумулятором (самый обычный китайский синий Трастфайр, купленный когда-то на одной из распродаж, если не ошибаюсь в Тмарте).

Теперь расскажу для чего я его купил. У меня есть старенький, но неоднократно выручавший меня раньше 3G — Wi-Fi роутер от МТС.

У которого имеется свой аккумулятор, к сожалению уже практически мертвый. Когда он спокойно тянул в зависимости от нагрузки 1,5-2 часа, сейчас в лучшем случае — 5 минут.

Так как у меня есть рабочая RUIM карта к нему и 3 ГБ шарового трафика в месяц, то было решено приспособить его в качестве резервного интернет канала, на случай отключения света или стационарного интернета, что хоть и бывает нечасто но все-таки. Если глючит интернет провайдер — то вопрос с питанием решается легко, а если отключается электроэнергия, то с дохлым аккумулятором долго в интернете не просидишь.
Был собран вот такой UPS для моего роутера:

Схема простая — сетевое питание идет к павербанку, при необходимости подзаряжая его, а его выход уже питает роутер.

Красный диод на павербанке символизирует режим заряда.

Проведу некоторые замеры при помощи имеющегося у меня УСБ напряжеметра. В дежурном режиме (включен но нет присоединенных по Wi-Fi устройств) потребление порядка 0,2 А

При подключенном «потребителе трафика» потребление возрастает примерно вдвое

Напряжение во всех случаях — около 5 вольт

На показанном выше аккумуляторе, полностью заряженом, роутер проработал (т.е. я работал через него в интернете) — чуть менее 4х часов. Возможность легко менять аккумуляторы — позволяет продлить это время в принципе до бесконечности.

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:

вот такой - ИБП IPPON Back Office 500

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 220

Если 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 рулит

Хуже 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.

Примечание переводчика: В статье я пишу либо роутер, либо маршрутизатор. Да, это одно и то же устройство. Они абсолютно ничем не отличаются и между ними нет никакой разницы. Просто роутер (router) – это по-английски. А на русский это слово переводится как маршрутизатор. Вот и все. И так и так будет правильно.

Шаг 1: Необходимые компоненты и инструменты

Необходимые компоненты:

TP4056 зарядное устройство;
Повышающий преобразователь;
USB повышающий преобразователь;
Светодиоды;
Разъемы питания (папа-мама);
Тумблер;
Аккумулятор (тип 18650);
Держатель аккумулятора (тип 18650);
Провода;
Термоусадка;
Пластик для 3D принтера (можно заменить фанерой).

Используемые инструменты:

Паяльник;
Термоклеевой пистолет;
Кусачки;
Инструмент для зачистки проводов (стриппер);
Тиски для плат;
3D принтер (можно заменить ручным лобзиком);
Строительный фен.

Шаг 2: Как работает схема

Принцип работы схемы очень простой. В нормальных условиях питание схемы осуществляется от сети (маршрутизатор и аккумулятор). При отсутствии напряжения, питание маршрутизатора осуществляется с аккумулятора.

Предупреждение:

Обратите внимание, что вы работаете с литий-ионным аккумулятором, который потенциально очень опасный. Я не могу нести ответственность за любую потерю имущества, ущерб или потерю жизни, если что произойдет. Это руководство предназначено для тех, кто обладает достаточными знаниями в области литиево-ионных технологий. Не пытайтесь повторить это, если вы новичок. Будьте осторожны.

Шаг 3: Выбор аккумулятора

Во-первых, проверим характеристики маршрутизатора, прочитав всю информацию на шильдике.

Номинальное напряжение аккумулятор 18650 составляет 3,7 В

Требуемая емкость = 3 Втч / 3,7 В = 0,810 Ач = 810 мАч

Этот же аккумулятор также будет заряжать смартфон. Пускай, нужно зарядить телефон до 35-40% (только для экстренного использования). Аккумулятор смартфона (One Plus 6) рассчитан на 3300 мАч.

Конечная требуемая емкость составляет = 810 + 3300 х 0,4 = 2130 мАч

Принимая во внимание потери в преобразователе, я выбрал аккумулятор Panasonic емкостью 3400 мАч для этого мини-ИБП.

Шаг 4: Выпаиваем встроенные светодиоды

Состояние зарядки аккумулятора 18650 отображается двумя светодиодами на модуле TP4056. Цель состоит в том, чтобы вынести их так, чтобы они были видны снаружи корпуса. Поэтому выпаиваем встроенные светодиоды и припаиваем на их место два 5-миллиметровых светодиода (красный и зеленый).

Возьмём паяльник с тонким жалом и аккуратно удалим светодиоды с платы, с помощью пинцета.

Примечание: будьте осторожны во время выпаивания, чтобы не повредить контактные площадки на печатной плате.

Шаг 5: Впаиваем светодиоды

Воспользуемся 5-миллиметровыми красными и зелеными светодиодами для индикации состояния зарядки аккумулятора.

Сначала подрежем выводы светодиодов, как показано на рисунке. Более длинная нога обозначена, как положительный вывод.

Затем припаяем провода к выводам. Для защиты места пайки наденем на него термоусадочную трубку.

Наконец, припаяем провода светодиодов к контактным площадкам модуля TP4056. Площадки, которые находятся в направлении чипа TP4056, являются отрицательными выводами.

Шаг 6: Присоединяем держатель аккумулятора

Сначала нанесём небольшое количество припоя на контактные площадки B+ и B- на модуле TP4056.

Затем припаяем красный провод держателя батареи к клемме B+, а черный к клемме B- модуля TP4056.

Шаг 7: Подключаем преобразователь

Как и в предыдущем шаге, нанесём небольшое количество припоя на клеммы Out+ и Out- модуля TP4056.

Затем припаяем провод от повышающих преобразователей к модулю TP4056, как показано на схеме.

VIN + подключается к Out +
GND подключается к Out-

USB Boost Converter:

VIN + подключается к Out +
VIN- подключается к Out-

Шаг 8: Разъем и выключатель

Припаяем провода к клемме тумблера и разъему постоянного тока.

Меньшая ножка гнезда является положительной клеммой.

На этом этапе не подключайте разъем постоянного тока и не переключайтесь на модуль повышающего преобразователя, это будет сделано после установки их в 3D-корпус.

Шаг 9:

Теперь нужно подготовить адаптер для подключения выхода ИБП к входу маршрутизатора. Сначала проверим спецификацию маршрутизатора, чтобы подтвердить размер гнезда и полярность штекера. На роутера будет небольшая диаграмма с указанием полярности; Соблюдайте осторожность, так как неправильное электропитание может повредить устройство.

Шаг 10: Корпус

Корпус состоит из двух частей:

Основной корпус в основном предназначен для всех компонентов, включая аккумулятор. Крышка должна закрывать отверстие основного корпуса.

Шаг 11: Монтаж деталей

Вставляем компоненты (TP4056, повышающие преобразователи, светодиоды, тумблер и гнездо) в гнезда основного корпуса, как показано на рисунке.

Вставляем аккумулятор вовнутрь держателя. Убедитесь, что полярность выбрана правильно.

Наконец, установим верхнюю крышку и закрутим 4 винта по углам.

Шаг 12: Тестирование и выводы

Подключим ИБП к стандартному зарядному устройству micro USB (5 В / 1 А). Во время процесса зарядки будет гореть красный светодиод, а по завершении зарядки он будет выключен, а зеленый светодиод будет включен.

Теперь подключим мини-ИБП к маршрутизатору с помощью кабеля адаптера, подготовленного на предыдущем шаге. Светодиоды маршрутизатора должны загореться.

Чтобы проверить порт USB, подключим свой смартфон и проверим процесс зарядки с помощью приложения Ampere.

Спасибо за внимание.

Читайте также: