» » » Источник бесперебойного питания для модема/роутера/маршрутизатора

Источник бесперебойного питания для модема/роутера/маршрутизатора



Даже в современном мире не редкостью являются перебои с электроэнергией. В то же время устройства, через которые человек взаимодействует с интернетом становятся все портативнее, ноутбуки, телефоны, планшеты. Однако при отключении электричества разрывается и интернет соединение, так как повсеместно используемые Wi-Fi роутеры питаются от электрической сети. В этой статье рассмотрено как решить такую проблему.


Данное устройство способно питать стандартный беспроводной маршрутизатор, заряжать смартфон или любое устройство с питанием 5 В и током до 1 А.

Шаг 1: Необходимые компоненты и инструменты




Необходимые компоненты:

1. Модуль зарядки TP4056
2. Повышающий DC/DC преобразователь
3. Повышающий преобразователь на 5 В
4. Светодиоды
5. Разъем 2,1 х 5,5 мм мама
6. Разъем 2,1 х 5,5 мм папа (2 шт.)
7. Включатель питания
8. 18650 аккумулятор
9. Холдер 18650
10. Провода
11. Термоусадочная трубка
12. PLA Филамент

Используемые инструменты:

1. Паяльник
2. Термоклеевой пистолет
3. Кусачки
4. Инструмент для зачистки проводов
5. 3D-принтер

Шаг 2: Как работает схема?




Работа схемы очень проста, в нормальных условиях питание от сети потребляется зарядным устройством для зарядки батареи 18650 и для подачи питания на маршрутизатор. При отключении электроэнергии для питания маршрутизатора используется накопленный аккумулятором заряд.


На принципиальной схеме аккумулятор 18650 подключен к зарядному модулю TP4056. Выход модуля TP4056 подключен к двум повышающим преобразователям: один для питания маршрутизатора (12 В), а другой - к разъему USB (5 В) для зарядки смартфона. Выходное напряжение повышающего преобразователя (модуль SX1308) устанавливается многооборотным триммером, установленным на плате. Напряжение нужно установить в соответствии с Вашим модемом, в большинстве случаев это 12 В, однако встречаются и на 9 В. Узнать это можно либо на блоке питания, либо на самом устройстве. Выход повышающего преобразователя (SX1308) подключается к внешнему 5,5-мм разъему через выключатель.


Шаг 3: Выбор батареи




Во-первых, проверьте характеристики вашего маршрутизатора / модема. В данном случае потребляемая мощность маршрутизатора составляет 12 В и 0,5 А. Таким образом, требования к питанию для маршрутизатора составляют 12 х 0,5 = 6 Вт.



Автор считал резервное время на 30 минут. Таким образом требуется 6 х 0,5 = 3 Вт/ч.

Номинальное напряжение батареи 18650 составляет 3,7 В.

Требуемая емкость = 3 Вт/ч / 3,7 В = 0,810 А⋅ч = 810 мА⋅ч

Эта же батарея также используется для зарядки смартфона. Допустим нужно зарядить телефон до 35-40% только для экстренного использования. Аккумулятор смартфона автора (One Plus 6) рассчитан на 3300 мА⋅ч.

Конечная требуемая емкость составляет = 810 + 3300 х 0,4 = 2130 мА⋅ч

Принимая во внимание потери в преобразователе, был выбран аккумулятор Panasonic емкостью 3400 мА⋅ч для этого мини-ИБП.

Шаг 4. Вывод светодиодов на переднюю панель


Состояние зарядки аккумулятора 18650 отображается двумя светодиодами на модуле TP4056. Что бы можно было наблюдать за зарядом светодиоды были вынесены на переднюю панель устройства.










Шаг 5: Подключение холдера




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

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

Шаг 6: Подключите повышающие преобразователи




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

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

Модуль SX1308:

VIN + подключается к Out +
GND подключается к Out-

USB Boost Converter:

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

Шаг 7: Подготовьте разъем и переключатель




Припаяйте провода к кнопке включения и разъему. Пока не подпаивайте провода к модулям, это будет сделано после установки в корпус.

Источник бесперебойного питания для модема/роутера/маршрутизатора



Шаг 8: Подготовьте переходник




Теперь вам нужно подготовить адаптер для подключения выхода ИБП к входу маршрутизатора. На этом этапе крайне важно определить полярность разъема, в некоторых случаях на этих разъемах плюс внутри, минус снаружи, в других — наоборот. Узнать это можно или рядом с гнездом, или на этикетке, или на блоке питания этого устройства. Как правило, — указывают везде.






Шаг 9: Корпус




Чтобы придать привлекательный вид продукту, автор разработал корпус для этого проекта. Для этого была использована программа Autodesk Fusion 360.

Корпус состоит из двух частей:

1. Основной корпус
2. Крышка

Основной корпус предназначен для всех компонентов, включая аккумулятор. Крышка должна закрывать основной корпус.



Автор использовал свой принтер Creality CR-10S и PLA пластик 1,75 мм серого и красного цвета для печати деталей. Потребовалось около 5 часов, чтобы напечатать основной корпус, и около 1 часа, чтобы распечатать верхнюю крышку.





При этом использовались такие настройки:

Скорость печати: 60 мм / с
Высота слоя: 0,2 мм (0,3 тоже хорошо работает)
Плотность заполнения: 25%
Температура экструдера: 200 градусов C
Температура стола: 60 градусов C
Файлы для печати можно скачать в конце статьи.

От себя. Для проекта прекрасно подойдет самая дешевая 20-ти рублевая монтажная коробка, аккумулятор 18650 с холдером помещается в нее так, буд-то для этого их и делали. Проверено.



Шаг 10: Установка компонентов




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




Наконец, вставьте батарею 18650 внутрь холдера. Убедитесь, что вставили её правильной полярностью. Полярность отмечена на держателе батареи.



Наконец, установите верхнюю крышку и закрепите на 4 шурупа по углам.



Шаг 11: Тестирование и заключение




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

Теперь подключите мини-ИБП к маршрутизатору с помощью изготовленного кабеля. Маршрутизатор должен включиться.



При подключении к USB порту смартфона на нем должна начаться зарядка.

В заключение немного от себя. Аккумулятор нужно подбирать не только по ёмкости, но и по токоотдаче. Автор этого не учел. Что бы одновременно питать маршрутизатор и заряжать телефон нужен аккумулятор с токоотдачей минимум 3 А в данном случае, на аккумуляторах токоотдача маркируется буквой С (3С - 3 ампера, 10С - 10 ампер). Учитывайте это, если решите повторять. То же касается и повышающего преобразователя. Например преобразователь Mt3608 рассчитан на максимальную нагрузку 2А, при подключении большей нагрузки необходимо соответственно использовать и более мощные модули.

Скачать файлы для 3D печати

На этом все, всем удачи в творчестве!

Источник
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Обратноходовой блок питания на UC3842

Регулируемый БП в корпусе модема

9.7
Идея
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
9.9
Описание
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
9.8
Исполнение
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
Итоговая оценка: 9.8 из 10 (голосов: 10 / История оценок)

Добавить комментарий

    • smilesmilesxaxaokdontknowyahoonea
      bossscratchfoolyesyes-yesaggressivesecret
      sorrydancedance2dance3pardonhelpdrinks
      stopfriendsgoodgoodgoodwhistleswoontongue
      smokeclappingcraydeclarederisivedon-t_mentiondownload
      heatirefullaugh1mdameetingmoskingnegative
      not_ipopcornpunishreadscarescaressearch
      tauntthank_youthisto_clueumnikacuteagree
      badbeeeblack_eyeblum3blushboastboredom
      censoredpleasantrysecret2threatenvictoryyusun_bespectacled
      shokrespektlolprevedwelcomekrutoyya_za
      ya_dobryihelperne_huliganne_othodifludbanclose
6 комментариев
  1. Немо Иванофф
    Ну для начала, зачем выбирать аккумулятор с защитой (а на фото именно он), и ставить на него защиту. И самое главное бесперебойник включается автоматически, при пропадания напряжения сети, а здесь, как я понял из схемы , нужно его включать. То есть, по сути это самый обыкновенный повер-банк с повышающим выходом.
    1. feonor12 Автор
      аккумулятор с защитой


      Не пробивал по маркировке, с защитой он или нет. Конечно, если в модуле зарядки есть защита (они есть и с защитой и без), то аккумулятор со встроенной защитой не нужен.

      нужно его включать


      Неправильно поняли, кнопка стоит в разрыв питания роутера с выхода повышающего преобразователя. Выключив кнопку - выключится и роутер, есть в сети напряжение или нет. Кнопка нужна скорее для удобной перезагрузки роутера, что бы не дергать туда сюда разъем. Но по сути да,

      это самый обыкновенный повер-банк с повышающим выходом
    2. Иван_Похмельев
      Встроенная защита аккумулятора обеспечивает только аварийную защиту по перезаряду и переразряду, но не устанавливает нормальное максимальное напряжение при зарядке, не устанавливает зарядный ток, не формирует оптимальную зарядную характеристику. Поэтому без платы на TP4056 не обойтись, какой бы аккумулятор ни был применён.
  2. Korolev
    Автор считал резервное время на 30 минут. Таким образом требуется 6 х 0,5 = 3 Вт/ч.
    Или я чего - то не догоняю, но сдаётся мне, в законе Джоуля-Ленца время было в секундах! scratch
    1. Иван_Похмельев
      У автора просто неправильно написано Вт/ч вместо Вт•ч.
  3. Гость Олег
    3С и 10С это не 3 ампера и не 10 ампер. "С" надо умножать на ёмкость. Например Аккум. на 3400мА/ч и 3С, токоотдача = 3400*3 = 10200 мА, 10А; 3400мА и 10С - это 34А!

Привет, Гость!


Зарегистрируйтесь

Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

Войти

Добавьте самоделку

Добавьте тему

Онлайн чат

Опрос
А Вы знаете, что на сайте оплачиваются отчеты о создании самоделок?

Последние комментарии

Все комментарии
Новые самоделки на почту

Введите электронную почту и получайте письма с новыми самоделками. Не более одного письма в день.