ИБП своими руками для Wi-Fi роутера: 4 шага (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:49

По всему миру уже насчитывается около 50 миллиардов подключенных к Интернету устройств. Следовательно, подключение к Интернету является основой для управления этим быстро меняющимся миром. Все, от финансового рынка до телемедицины, зависит от Интернета. Молодое поколение, такое как мы, может какое-то время выжить без еды, но не может без надлежащего высокоскоростного подключения к Интернету. Скорость Интернета в развивающихся странах все еще растет, поскольку для подключения к 7 миллиардам населения требуется огромная телекоммуникационная инфраструктура.

В развивающихся странах, таких как Индия, перебои в подаче электроэнергии являются обычным явлением. Но в настоящее время из-за вспышки COVID-19 почти весь рабочий класс его 1,3-миллиардного населения работает из дома, поскольку социальное дистанцирование очень важно для предотвращения распространения вируса. Но когда мы сталкиваемся с частыми перебоями в подаче электроэнергии, на карту оказывается наш интернет, так как модем Wi-Fi выходит из строя. Но эти ADSL-маршрутизаторы получают входные данные от телекоммуникационной линии или оптоволокна, которое будет иметь питание даже во время отключения электроэнергии, поскольку их устройства имеют резервные копии. Простым решением этой проблемы является разработка онлайн-системы ИБП для маршрутизаторов, которая может напрямую переключаться на питание от батареи в случае отключения электроэнергии.

Наши цели дизайна:

1. Выходное напряжение 12 В

2. Литий-ионные аккумуляторы (предпочтительно 18650, так как они имеют самую высокую плотность энергии в своем классе)

3. По крайней мере, 1 час резервного копирования.

Запасы

1. Аккумуляторы 18650 - 3 (3400 мАч, 3,7 В) [я извлек из старого ноутбука аккумулятор, вы также можете сделать это, если у вас есть o]

2. Схема балансира АКБ (одного 3S 10А более чем достаточно)

3. 2,1 мм Джек мужчина и женщина

4. 3D-принтер для печати корпуса.

Шаг 1: Разработка корпуса

Для безопасного и надежного размещения этих аккумуляторов 18650 нам понадобится чехол. Я построил свой 3D-принтер 3 года назад, который удовлетворяет все мои потребности в оболочке. Я использовал tinkercad.com, чтобы спроектировать простой корпус, имеющий необходимые размеры для размещения 3 ячеек 18650, схемы балансировки батареи и разъема 2,1 мм. Я разработал его для батарей 3S 18650, если вам нужно больше времени автономной работы для различных приложений, вы можете спроектировать его для большей батареи, изменив высоту по оси Z.

Я дал отверстия под винт М3. Вы можете изменить это в соответствии с вашими требованиями.

Вот ссылка на репозиторий Thingiverse:

Шаг 2: извлечение элементов из старых аккумуляторов ноутбуков

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ !!!! Этот процесс опасен, поскольку вы имеете дело с литий-ионными аккумуляторами. Для вашей безопасности используйте необходимые средства защиты

Начните с одной стороны аккумулятора с помощью плоского инструмента, такого как скальпель или плоская отвертка, и попытайтесь поднять его с одной стороны. Равномерно приложите усилие, медленно продвигаясь вперед с помощью отвертки, и откройте пластиковый корпус. Как только вы сможете снять чехол, вас встретит аккумулятор 18650.

Осторожно удалите соединения между ними с помощью пластыря. Измерьте их напряжения мультиметром.

Если показание меньше 3В, он не подлежит ремонту. Из-за таких элементов только вся аккумуляторная батарея не сможет выдержать требуемую энергию. Следовательно, вы можете повторно использовать все другие хорошие батареи, показания которых превышают 3 В.

Шаг 3: Изготовление аккумуляторной батареи

В зависимости от ваших требований вы также можете сделать аккумулятор большего размера. Здесь я просто использую 3 ячейки, чтобы сделать портативный аккумулятор, который может обеспечить 12,6 В при емкости 2700 мАч. Как я вывел его 2700mAh?

Вот расчет.

На аккумуляторной батарее ноутбука была напечатана этикетка с надписью «90 Вт-ч» (да, это был игровой ноутбук Dell XPS 15). Мне удалось восстановить 9 ячеек. 3 ячейки, соединенные последовательно, дадут 11,1 В, а 3 из этих батарей параллельно. Следовательно

90 Втч / (11,1 * 3) = 2,7 Ач

Следовательно, если мы построим аккумуляторную батарею из трех последовательно соединенных ячеек, она будет иметь емкость 2700 мАч при 11,1 В.

То есть 30 Втч, чего достаточно для работы моего ADSL-маршрутизатора мощностью 24 Вт в течение 75 минут.

Если у вас обычный маршрутизатор, то есть на 6 Вт (12 В при 500 мА), то он проработает 5 часов. Это много в чрезвычайное время

Итак, посчитайте и стройте в соответствии с вашими требованиями

Шаг 4. Подключите все и разверните

Теперь подключите все по схемам. Здесь вы можете заметить, что положительный вывод каждой ячейки подключен к цепи балансира, чтобы обеспечить надлежащую балансировку батареи во время зарядки и разрядки. Это все равно, что иметь входные трубы одинакового диаметра для всех 3 резервуаров для воды, чтобы наполнять и опорожнять их с одинаковой скоростью.

Припаяйте все согласно схемам и с помощью горячего клея закрепите гнездо 2,1 мм внутри корпуса, напечатанного на 3D-принтере. Затем выньте штекерный разъем 2,1 мм для подключения к маршрутизатору. Закрепите крышку винтами M3, Работа: при нормальной работе аккумулятор заряжается через цепь балансира от сетевого адаптера, а адаптер питает маршрутизатор.