Skip to content
 

Низковольтный источник бесперебойного питания – зарядное устройство

Данное устройство скорее всего пригодится тем, кто использует низковольтную аппаратуру в паре с резервным источником питания. Самый яркий пример – это свитч висящий в железном шкафу в подъезде с примотанным к нему 12-вольтовым аккумулятором от ИБП. Как правило аккумуляторы в таких “схемах” долго не живут – и если защиту от перезаряда еще как-то можно учесть подобрав напряжение источника питания, то вот от глубокого разряда – с защитой дело обстоит хуже. В общем и целом согласование аккумулятора, нагрузки и источника основного питания редко уходит дальше, чем в китайском фонарике. Три детали в два ряда… Обычные же компьютерные ИБП слабопригодны для эксплуатации, так как громоздки и не расчитаны на работу в таких полевых условиях. Да и имеют куда худшие характеристики. В плане того что ИБП работает от силы минут 15-20, а от того же аккумулятора свитч / роутер / модем / точка доступа и т.д. в состоянии проработать 2-3 и более часов. Специализированные же устройства, более чем уверен есть, но мне не попадались. Да и не готова основная масса провайдеров тратить на это деньги. Мне тут Киевстар с полгода назад интернет подключал – качество кабеля – “обнять и плакать”. Сразу вспомнилось детство и рассказ Лестера дель Рея “Крылья ночи” про последнего селенита, который был готов отдать все за миллиграммы меди нужные для продолжения его рода. Я думаю что если бы теперь история повторилась на самом деле (а ведь мы уже летали на Луну), то помочь в такой ситуации брату по разуму смогли бы только китайским биметаллом. Но это уже пожалуй не по теме…

Итак идея простая: есть устройство с напряжением питания 5…24в – не суть важно, в конце цепи может стоять повышающий или понижающий преобразователь с хорошим КПД, 12-вольтовый аккумулятор (например самый распространенный от ИБП) и основной источник питания. Все это нужно скоммутировать таким образом, чтобы при наличии 220в устройство питалось от основной сети, в ее отсутствие от аккумулятора, аккумулятор мог подзаряжаться от сети и процесс зарядки был контролируем, в т.ч. была защита от глубокого разряда. Также было бы недурно, чтобы имелся индикатор напряжения аккумулятора и устройство имело минимальные габариты. Примерно это у меня и получилось:

Устройство по габаритам сравнимо со спичечным коробком, содержит в себе микроконтроллер ATtiny24, три ключа на p-канальных полевых транзисторах, четырех-светодиодный многофункциональный индикатор, кнопку и стабилизатор напряжения 7805. Сразу оговорюсь: разработка пригодна для применения / коммутации больших токов при применении других аккумуляторов,  ключей и диодов, здесь же будет рассматриваться устройство способное отдать в нагрузку 1…2А при 12в и зарядить стандартный аккумулятор 12в 7а током 0.5…0.7А. Итак схема:

Логика работы следующая: при первом появлении напряжения на входе основного питания МК открывает ключ Q3, т.е. подключает к своему питанию кроме основного – резервное (аккумулятор). Зачем такие сложности вы поймете дальше. Далее после выдержки нескольких секунд подключается нагрузка, ключ Q1, т.е. питание на нагрузку при полном обесточивании системы подается автоматически. Такое поведение устройства можно изменить, но об этом тоже позже. Далее измеряется напряжение на аккумуляторе и если оно менее 14.5 в – включается зарядка (Q2). Во время нормальной работы напряжение на аноде D2 ниже, чем на катоде и потому диод заперт – энергия из аккумулятора не расходуется, ток течет через D1. При пропадании основного напряжения, резервное питание через D2 теперь уже беспрепятственно попадает в нагрузку, а D1 в свою очередь препятствует разряду аккумулятора на цепи источника питания. Примерно также работает пара из D3, D4 но для питания МК. При кратковременных пропаданиях напряжения питания зарядка (ключ Q2) временно отключается во избежание дополнительной нагрузки на источник питания при переходных процессах. Наличие основного напряжения питания детектируется МК через цепь R1, R3. При длительной работе от аккумулятора по достижении 10.8в включается настойчиво-быстрое моргание светодиода LED1, по достижении 10.5в отключается сначала нагрузка, и если напряжение осталось в тех же пределах МК отключит сам себя ключом Q3 и аккумулятор фактически останется нагруженным только на высокоомную цепь измерительного делителя R7R13, что позволит ему находиться в таком состоянии довольно долгое время без вреда для здоровья. Повторный старт будет возможен только от основного питания. Примерно так работает логика зарядки на ноутбуках.

Управление. В устройстве присутствует кнопка. Кратковременное (обычное) ее нажатие в момент включенной нагрузки не значит ничего, а в момент когда нагрузка выключена – на несколько секунд выведет информацию о состоянии аккумулятора. Длительное же нажатие >2c циклически включит – выключит нагрузку (Q1) те кому эта функция не нужна – могут ее (кнопку и C5) не ставить и этот абзац до конца не читать – по умолчанию все будет работать как описано выше. Но есть возможность переключить устройство в режим запоминания состояния питания. Т.е. если устройство работает не круглосуточно, включается-выключается оператором и нуждается в резервировании питания – этот режим для этих целей. Например вы выключили устройство, ночью пропал свет и причем надолго – утром вы не получите посаженный аккумулятор и отсутствие возможности поработать. Для того чтобы изменить эту настройку – нужно отключить аккумулятор, основное питание, зажать кнопку и подать основное питание. Вы увидите два моргающих средних светодиода (что-то вроде “-00-“) мнемонически символизирующих непрерывную линию, т.е. “всегда включен”. Это и есть значение по умолчанию. Далее кнопкой выбираем мигающие два крайних светодиода (“0–0”) и длинным нажатием >2c подтверждаем выбор. Загорятся все четыре светодиода, нажимаем кнопку (можно кратко) еще раз, устройство перезагрузится и отныне будет запоминать последнее состояние перед пропаданием питания.

Индикация. Тут все достаточно просто. Пороги отображения есть уже на схеме. Также индикатор является и индикацией включенной нагрузки и как вы уже, надеюсь поняли не светится если она отключена. Но тем не менее есть возможность посмотреть состояние аккумулятора кратковременным нажатием кнопки. При включенной нагрузке и полностью заряженным аккумулятором (Q2 – зарядка выключена) просто светится один светодиод LED4. Его лучше выделить отдельным цветом и фактически эта индикация – нормальное состояние устройства. Когда зарядка включена (подразумевается что основное питание присутствует) – индицируется полоса из светодиодов: LED1 или LED1+LED2 и т.д. Причем заметьте – горящие все четыре светодиода будут означать, что аккумулятор достиг напряжения 14в, но зарядка продолжается.  Во время отсутствующего основного напряжения индикация работает иначе. В целях экономии используется только один светодиод в “проблесковом” режиме. Как я уже и писал – по достижении напряжения 10.8в светодиод LED1 начинает мигать очень быстро – и это означает что конец очень близок.

Конструкция. Расположено все на плате размерами 55×25 мм на одностороннем текстолите. Плата не содержит ни одного отверстия, что позволяет разместить ее на двухстороннем скотче непосредственно на аккумуляторе. Токоограничительный резистор R5 может быть составлен из комбинации SMD резисторов и/или в виде 2-ваттного резистора припаянного к контактным площадкам обозначенными как квадраты с отверстиями.

Налаживание. Сводится к точной настройке порогов зажигания светодиодов резистором R7 (или R13) и настройкой при помощи R5 тока зарядки аккумулятора. Поcчитать можно по формуле R=(Uп-Uб)/I, где Uп – основное напряжение питания, Uб – минимальное напряжение аккумулятора, I – максимальный ток заряда.

Ну и как всегда фузы.

И полезная информация для дочитавших до конца: С5 ставим после программирования.

Обновление 31.03.13:
1. Исправлена ошибка с ложным попаданием в меню настройки при включении. Виновник C5, точнее недостаточное время на его зарядку в процессе начальной инициализации. Хотя как вариант, его можно и не ставить. Программное подавление дребезга контактов справляется и без него.
2. Добавлена индикация “мертвого” аккумулятора. Порог 9.5в, все светодиоды равномерно моргают.Для уже собравших – достаточно обновить прошивку.

Файлы:
Схема в SPlan 7
Печатная плата в Spint Layout 6
Прошивка

91 Comments

  1. a сказав:

    опечатка
    – выключит нагрузку (Q3) те кому эта функция не нужна –
    (Q1)

  2. amenoru сказав:

    файл платы ругается ошибкой, может я что-то не правильно делаю …

  3. Петр сказав:

    Спасибо! 🙂

    • Олег сказав:

      Огромное спасибо. Подскажите пожалуйста, можно ли добавить регулировку выходного напряжения (оборудование провайдеров имеет питание 3х типов 5,9,12V)Подойдет просто переключение этих 3 пределов.

      • electra сказав:

        Олег, Вы наверное неправильно поняли. Это устройство к формированию нужного Вам напряжения никакого отношения не имеет. Оно занимается немного более сложными вещами. Перед нагрузкой нужно просто прицепить импульсный понижающий стабилизатор (топология buck). Намекну: mc34063, lm25726, bd9703, rt9214, ap1507 и т.д. Сложность, номинальный ток, КПД выбрать по необходимости и по вкусу.

  4. BigTankist сказав:

    Добрый день. Уважаемый electra, большое Вам спасибо за данное устройство. Есть вопрос: как происходит заряд АКБ? Какой алгоритм заряда Вы реализовали? Рекомендованный производителем “кипятильник”, или “качели”? Из описания непонятно.

    • electra сказав:

      Мне не совсем понятен Ваш полукриминальный жаргон “кипятильник” и “качели” применительно к аккумулятору. К радиоэлектронике он точно отношения не имеет. По существу: из секции “налаживание” (да и просто из схемы) можно понять что аккумулятор заряжается током ограниченным R5. Т.е. разницей между питающим и напряжением на аккумуляторе поделенным на сопротивление резистора. Другими словами в начале ток заряда будет выше, под конец ниже. Никаких специальных методик (типа импульсной зарядки) здесь я не применял. Если такое положение вещей по какой-либо причине неприемлемо – можно выбросить узел из T1, Q2, R4, R5 и применить любую другую свою схему зарядки управляемую логическим уровнем взятым с R14. “0” – зарядка выключена, “1” – зарядка включена. Никаких дополнительных изменений в прошивке МК не понадобится.

  5. BigTankist сказав:

    Добрый день. Поясняю, что я имел ввиду: “кипятильником”, в просторечии, называют ЗУ, которые в конце заряда просто снижают ток заряда и продолжают разлагать воду на кислород и водород. Итог очевиден. Такой режим рекомендуют производители АКБ: им нужно продавать свою продукцию. По роду деятельности мне приходится длительное время обслуживать много UPS. Привожу простой пример: два одинаковых бесперебойника (из одной партии) находятся в одном помещении, в одинаковых условиях, под одинаковой нагрузкой. В них устанавливаются два идентичных АКБ. Каждые 6 месяцев первый АКБ доливается дистиллированной водой, второй остается в первоначальном состоянии. Через два года второй уходит рыбакам “на грузики”. При вскрытии он оказывается суше песка в Сахаре. Первый – работает вот уже шестой год. Подобные эксперименты проводились не один раз, на разных UPS и АКБ разных производителей.
    Единственный раз мне попался древний UPS, американского производства, в котором АКБ работали годами! Во время профилактики удалось установить, что его зарядное устройство полностью отключалось при 14,2 – 14,3 вольта и включалось при 13,8. Это так называемые “качели”. При вскрытии АКБ оказались “мокрыми” и при разряде на лампочку обе показали около 90-95% емкости, а лет им было … .
    Вот такие наблюдения за несколько лет работы с большим кол-вом источников бесперебойного питания. Мне очень понравилась Ваша разработка. Хочу ее повторить для своих нужд, заодно научиться паять SMD, станцию уже купил. 🙂

  6. Dima сказав:

    Уважаемый Андрей. Очень понравился ваш проект, но в моем случае не очень удобно питание 15-20v. Я очень хотел бы сбросить вам схему и пожелания, если это возможно. Хотелось бы изменить функцию порта PA6. С уважением.

  7. Сергей сказав:

    Добрый день. Схема хорошая хочу применить аварийном освещении. Можно программно изменить открытие транзистор Q1 при отсутствии входного напряжения и закрытия при достижения 10.6в аккумулятора.

    • electra сказав:

      Честно говоря не хочется разводить “зоопарк” с разными версиями прошивок, да и не нужен он тут… Добавьте полевик 2N7002 – исток на землю, сток на базу T3, затвор через резистор 10к на вход основного источника питания, если он не превышает 15…18в. Если превышает – тогда еще и стабилитрон 18в в затвор этого полевика. Вот и все – получите что хотите. Отключение по 10.6в уже и так реализовано в основной прошивке.

  8. Сергей сказав:

    Большое спасибо за консультацию.

  9. Dima сказав:

    Попробую попросить Вашей помощи еще раз. У меня по входу 12.4в. Для обеспечения напряжения зарядки вместо Q2 я использовал преобразователь MC34063 12.4 в 14.8 вместо D2 я вынужден ставить MOSFET которым нужно как-то управлять. Очень не хочется навешивать кучу деталей гораздо проще использовать порт PA6. Может можно что-нибудь придумать? Готов оплатить ваш труд. Изначально девайс очень интересный и многим полезен. Давайте сотрудничать

    • electra сказав:

      Не проще. Ключ вместо D2 – значит Вы фактически отказываетесь от суммирования напряжения диодами, где по самой своей сути напряжение питания должно быть чуть больше батареи для обеспечения нормальной работы. Переключение посредством МК – это как минимум какие-то микросекунды (а если основываться на данных АЦП, то и миллисекунды), что может и годится для освещения, но приведет к нехорошим результатам для более тонкой нагрузки. Я считаю что переключение ДОЛЖНО производиться аппаратными методами без участия МК.
      И с чего Вы взяли что PA6 так бесполезен? На нем основана защита от глубокого разряда аккумуляторов. Как по мне, так убирать категорически нельзя. Я бы еще понял убрать отключение питания нагрузки (PB2) но тогда тоже отвалится часть функционала.
      Хотите делать хорошо – делайте как на этой схеме: http://www.aliot.com.ua/files/ups_t24/ups_lowvcc.zip Рисовал впопыхах, старался не очень, но должны разобрать. Должно работать вольт до семи включительно. Обратите внимание – полностью сохранена логика работы, в том числе защита аккумулятора от переразряда.

      И еще… Если думаете что это много транзисторов для коммутации двух напряжений – откройте сервис мануал на любой ноутбук за последние пять лет. Там такие вопросы решаются точно так же. А поделки из серии “вход, выход и микроконтроллер” для серьезных вещей все же не годятся. Есть у меня один знакомый (точнее клиент), за детальками ходит, программист AVR. Так вот для него 7805 это еще нормально, а LM317 это уже чересчур сложно… Хочется надеяться что Вы не из таких.

  10. Dima сказав:

    Неожиданное решение, но оно не работает. Очень жаль, что нет возможности переслать вам свой вариант схемы. Но все равно спасибо.

    • electra сказав:

      Исток со стоком на Q4 не перепутали? Возможно придется поставить еще диод после Q4. Честно говоря не вижу причин чтобы ему не работать, но да то ладно… А возможность прислать письмо у Вас есть и была еще сразу как Вы спрашивали первый раз – я писал Вам письмо. Посмотрите внимательно в своей почте

  11. Dima сказав:

    Извините, но ни одного не было.

  12. Сергей сказав:

    Добрый день. Раскажите в какой момент происходит замер напряжения на аккмуляторе

  13. Dima сказав:

    Уважаемый Андрей. Я указал другой адрес почты. Может быть вы дадите возможность с вами связаться. С уважением.

    • electra сказав:

      Да ради бога: electra@aliot.com.ua Отвечаю здесь, на почту больше писать не буду, а то вдруг снова “адрес не тот”. Общение имеет смысл начинать с замеров на выводах транзисторов в том дополнении к схеме, что я выкладывал. Потому как я по прежнему уверен, что задача которую нужно решить к МК никакого отношения не имеет.

  14. bearpaw сказав:

    Спасибо автору за отличную разработку! Собираюсь собрать такое для питания охранной системы на работе. Вопрос: не затруднит ли Вас выложить исходники прошивки (си, надеюсь?)

    • electra сказав:

      Я не сторонник выкладывания исходников в открытом доступе. Только после личной переписки и после того как я пойму кому и зачем я даю исходники. Да и ассемблер там… Суровый нудный ассемблер.

  15. Olsov сказав:

    Андрей Вы делаете проэкты под заказ?
    Олег

  16. юрий сказав:

    Большое спасибо за отличный проект.(давно искал подобную логику работы бесперебойника)

  17. Анатолий сказав:

    Подскажите, пожалуйста, а с автомобильными аккумуляторами будет работать, заряжать, или что нужно изменить с схеме для работы с автомобильными акумуляторами?

    • Петр сказав:

      Надо увеличить ток заряда, и соответственно заменить D1, Q2 и R5, если Вас конечно не пугает ооооочень долгий период заряда 🙂

  18. Андрей сказав:

    Да, актуально на большие токи. Соответственно может оказаться не практично. Что если допустим есть цель заряжать аккумулятор 80А*ч ? Возможно ли адаптировать схемку под такие токи?

    • electra сказав:

      Автомобильный аккумулятор 80а*ч – это ток 8а. Именно такой ток должен давать источник питания и на такой ток должны быть рассчитаны D1, Q2 b R5, как Вам уже верно заметил предыдущий оратор. Это в простом случае, в более сложном случае весь узел T1, Q2, R4, R5 нужно будет заменить на какую-то схему заряда требуемого аккумулятора с логическим управлением вкл / выкл (лог.0 / лог.1, 0в / 5в) взятым с R14. В логику работы МК никаких изменений вносить не нужно, он РЕГУЛИРОВКОЙ ТОКА не занимается, а лишь контролем напряжения и вкл / выкл соответственно. Задача в целом для начинаюшего. Повторить схему с минимальными доработками.

  19. Андрей сказав:

    Спасибо! поэкспериментирую.

  20. Roman сказав:

    Спасибо большое. Собрал, все отлично работает, в квартире появилось аварийное освещение, которое собирался очень давно сделать. Могу сбросить фото готового устройства.

  21. Анатолий сказав:

    Неплохой у Вас сайтик. Понравились разработки своей функциональностью и в то же время простотой. Я недавно озадачился темой универсального зарядного устройства. Их у меня несколько, но все какие-то узкоспециализированные. Не нашел в сети такого как бы хотелось. Прежде всего это универсальность. Ладно там всякие функции и циклы. Как мне кажется, достаточно простейшего: устанавливаем ток зарядки от миллиампер до 10А, и время зарядки в часах. Устройство отработало и выключилось. Ну и конечно нужна защита от КЗ и превышений тока. Мне кажется, что на каком нибудь распространенном AVR можно такое сделать. Жаль, что я не умею писать для них программы. Может возьметесь? Если хотите – ответьте мне на почту.

    • electra сказав:

      Здравствуйте, Анатолий. Да написать такое на AVR или STM8 в целом не проблема, но увы, катастрофически не хватает времени, практически все забирает основная работа. Потому обещать что-либо просто не хочу.
      Поглядите вот это, может подойдет: http://radio.aliot.com.ua/?p=101
      Регулировку тока зарядки и защиту от КЗ лучше реализовывать аппаратно, без участия МК. В целом получится довольно универсальное зарядное устройство.

  22. Александр сказав:

    как изящно в бесперебойник добавить цепь защиты от КЗ ? ЧТОБІ ПРИ БОЛЕЕ 2А на ві ходе отключал нагрузку?

  23. Андрей Kay сказав:

    Очень бы хотелось к Вашей замечательной (действительно, замечательная) разработке “прикрутить” rtc. Уж очень хочется задавать условия включения нагрузки. Касаемо аварийного освещения – включать его только в темное время суток или, допустим, по расписанию. Возможно ли это?

    • electra сказав:

      Ох уж мне это “прикручивание”….
      1. Свободных ног – нет. Это уже другой контроллер.
      2. Индикатора для настройки нет, придется добавлять. А это другая схема.
      3. По объему кода это еще два раза по столько, сколько есть.
      4. И т.д. и т.п. Т.е. делать нужно все с нуля.

      Итого: работы как минимум на неделю, бюджет затеи разработки такого устройства – долларов так это 150. Будем прикручивать?

      • Андрей Kay сказав:

        Благодарю за развернутый ответ. Наткнулся на проект часов с rtc и двухстрочным дисплеем на сайте РадиоКота. Исходники на Bascom’е прилагаются. Если их ковыряние не принесёт нужного результата, непременно воспользуюсь Вашим предложением.

        • electra сказав:

          Если есть исходники – пробуйте конечно. Бейсик он на то и бейсик. У меня суровый ассемблер, так что мои исходники Вам мало что дадут.

  24. Александр сказав:

    Добрый день. Собрал я эту схемку. Вроде как все хорошо, индикация и кнопка адекватно работают НО на ножке 2 контроллера постоянно “0” и аккумулятор оно не заряжает 🙁

    • electra сказав:

      Ну что Вам посоветовать кроме того что и всем. Проверяйте монтаж, номиналы. Внимательно читайте процедуру настройки. Ведь у автора и других собравших все работает 🙂

  25. Александр сказав:

    Тогда вопрос по настройке: например светодиод 13.2В должен начать мигать как только напряжение будет 13.2В и ниже, или как только опустится ниже 14.5В ??? чтото я запутался. В монтаже уверен на 100%.

  26. Александр сказав:

    ВСЁ !!! Все заработало !!! у меня напряжение входное было 14.5В , возможно изза этого и не хотело работать как надо. Спасибо автору !!!

  27. Artos5 сказав:

    Замутил плату под корпус ТО220 , добавил клеммники . Плата двухсторонняя с металлизацией.
    Кому интересно: http://files.mail.ru/B93711AE0A724BFAACC58680D21D3354

    • Олег сказав:

      Добрый день! не могли бы еще раз кинуть ссылку на Вашу плату с ТО220? Заранее благодарен.

  28. Андрей сказав:

    Собрал, все работает. Большое спасибо за Ваши конструкции. Источник питания на NCP1200, от паяльной станции. Только переделал немного плату “под себя” и пересчитал трансформатор.
    Но как всегда возник вопрос. Предположим аккумулятор заряжен, основное напряжение питания не пропадает очень длительное время, в аккумуляторе происходит понемногу саморазряд. Включится ли на подзаряд устройство само? А то саморазряда очень долго ждать.. 🙂
    А так все заработало с первого пуска.
    Не знаю как в ноутбуках, а источники питания сигнализации так и работают. При разряженном аккумуляторе начинается заряд почти с максимального тока, с ростом заряда и соответственно внутреннего сопротивления ток падает. по достижении примерно 13,5 – 14 вольт заряд прекращается, остается небольшой ток 10-50 мА. Хороший аккумулятор работает без вмешательств лет 5 точно.

  29. Аркадий сказав:

    Здравствуйте!
    Интересная схема, есть желание повторить. Один вопрос: имеется аккумулятор 12В 17Ач, какие изменения необходимо внести в схему чтобы его использовать и поднять ток нагрузки до 2,5 – 3А?

    • electra сказав:

      Подобрать (уменьшить)R5, Поставить D1, D2 на подходящий ток. Я исхожу из того, что если ток заряда может быть 3А, то вполне вероятно и ток отдаваемый в нагрузку может быть больше изначально рассчетных 1…2А.

  30. Andris сказав:

    здравствуйте,хотел бы узнать можно ли с вывода 13 attinki он все равно не используется подать высокий уровень при пропадании входного напряжения хотел бы подключить к контроллеру умного дома.

    • electra сказав:

      Здравствуйте, Андрис. 13-й вывод используется в качестве AREF, от него нельзя отказаться, там конденсатор не для красоты висит. С другой стороны то, что Вы хотите легко реализуемо на одном биполярном NPN транзисторе:
      Базу через резистор 10к на анод D1
      Эмиттер на землю
      Коллектор через резистор 1к – на 1-ю ногу МК
      Все! С коллектора можете снимать интересующий Вас сигнал. И никакого программирования!

  31. Денис сказав:

    Доброго времени суток !!

    Отличная схема. Немного доработаю её под литиевые аккумы. Возник вопрос у меня..

    Скажите пожалуйста, можно ли безболезненно заменить Attiny24 на Attiny44. Просто последних у меня много. Как я понял по даташиту, они отличаются только объёмом памяти. Не будет ли каких то подвохов с частотой или адресацией памяти, т.к. Вы её используете для сохранения настроек и т.д.

    Спасибо за ответ.

  32. Сергей сказав:

    Подскажите чем можно заменить Attiny24 ? очень проблематично у нас найти такое, и сможете после сборки проконсультировать по поводу програмирования, т.к. ешо не пробовал ничего.

    • electra сказав:

      Attiny24 ни на что заменить нельзя (кроме Attiny24A разумеется). Абсолютно не дефицит, есть практически в каждом профильном интернет магазине. Например у меня: http://aliot.com.ua/?item=27433&cat=4520
      Насчет программирования AVR – тема уже весьма изъезженная на просторах интернета, тем не менее будут какие-то конкретные вопросы – пишите.

      • Сергей сказав:

        спс за быстрый ответ. я живу в Одессе, у нас большая проблема с какими либо радиодеталями, всего 4 магазина торгующие радиокомпонентами, и 3 из них скупаются у 4-того ))). после праздников буду искать на базарчике (радиорынок, мож там что есть, но они завышают цены капец как.) программатор есть в виде флешки со шлейфом, где какой контакт раберусь, я так понимаю что лучше сначала стравить плату упс-ки припаять микросхемку к ней правильно проводочки, запрограмировать отпаять проводочки и уж потом напаивать обвызку упс-ки.(сорри за такие вопросики, просто ешо не разу не программировал ничего, программатор покупался для востановления роутера и сборки примитивного мп-3, роутер востановил без программатора а мп-3 взял готовый на 7 км (нужен был для музыкальной шкатулки со своей мелодией).

        • electra сказав:

          Сергей, в наше время глобализации пора уже переходить в интернет-магазины. Вы удивитесь сколько там всего полезного, и как часто по более адекватной цене. Я вон из маленького Бердянска в Харьков и Киев отправляю. Насчет программирования контроллера Вы примерно все правильно понимаете. С той разницей, что можно и не в таком порядке – можно сначала все собрать, а потом программировать в самом конце.

  33. Сергей сказав:

    1. Можно ли заменить Р1(или Р3)заменить на переменный и многооборотистый и Р5 так-же то будет настройка упс ?(тока заряда и вкл.откл заряда)?
    2. кроме диодов и настройки Р5 для большего АКБ ничего не нужно менять ???
    3. если нужен параметр “вкл. зарядки” изменить, но при этом оставить “откл.зарядки” такой-же то нужно изменять Р1 или же Р3 ? (Нам тоже для свича нужно но говорят что если ниже 11.**ввольт подавать на свич то он отрубается а когда питание востанавливают то он висит, нужно ручками передернуть тогда его )
    4. для питания и зарядки нужен БП от 15 до 20В ? и где-то 3-4 А (если без переделок на большие токи и емкость АКБ ?
    просто 15 ешо можно найти, а вот 20 уже реже, нужно собирать самому. допустим 24в более распространенные, с ними не поплахеет упсу?
    5. на нагрузку (тоесть свич в Вашем варианте) сколько вольт приходит ?(если БП 15-20 В )?
    Просто хочу первую плату собрать не смд а “большими” детальками, от соответственно сейчас рисую плату под другие размеры. если + нагрузки = плюсу БП то хочу сразу поставить стабилизатор на 12 в на нагрузку.

    • electra сказав:

      1. Под Р1, Р3, Р5 – я так понимаю подразумевались R1, R3, R5. R1, R3 – не предназначены для измерения и изменения чего-либо. Это всего лишь вход МК для определения присутствия основного питающего напряжения. Переменный резистор там ни к чему (ничего не даст). R5 мощный >=2вт, потому только подбором.
      2. Возможно Q2 рассчитанный на больший ток, это зависит только от Вас.
      3. R1, R3 ничего не регулируют, см п.1. Все пороги задаются программно в прошивке. Насчет 11в и свитча – я ОЧЕНЬ сомневаюсь, т.к. знаю их схемотехнику там сразу после ввода питания стоит понижающий импульсный преобразователь максимум на 5в. А это значит, что все будет устойчиво работать вольт до семи. Свитчи виснут по другим причинам – от перегревов и “плохого” питания – провалов, импульсных помех.
      4. Не забывайте, что чем больше вольт будет основной БП, тем больше будут греться R5 и стабилизатор, который Вы собрались вешать после. 15 вольт должно вполне хватить.
      5. На нагрузку приходит напряжение основного питания минус падение напряжения на диоде D1. Насколько это позволительно для Вашей нагрузки – Вам виднее. См. п.3.

      • Сергей сказав:

        3. собирается устройсво для “двенадцатых” свичей от д-линка, мастер говорил что они после 11в отрубаются, а когда 220 появится то лежат, нужно ручками их передергивать. ну то ладно, будим потом смотреть после сборки.
        Я так понимаю что магазин http://aliot.com.ua это Ваш, возможна ли доставка в Одессу, если да то хочу сразу заказать все что нужно для этого упс-а, текстолит смогу сам вытравить, а все остальное нужно покупать. если возможен такой вариант то как с вами связаться, там ешо кое что нужно будет заказать уже для других целей.
        По поводу програмирования, так если можно сначала собрать то как потом подключить микросхемку к программатору, на проводках ? у меня программатор в виде флешки со шлейфом, предпологает наличие ешо одной платы с панелькой для микросхемы либо контакты на само устройстве в виде колодки.

        • electra сказав:

          Магазин мой, в Одессу отправляю частенько. Если чего приглянется – милости просим – оформляйте заказ на сайте. Касаемо виснущих свитчей еще раз: http://local.com.ua/ferum/dlink-des-1210-28-me/#.VLXxySusVw4
          Если это то, о чем я думаю, то виснут они по причине убогого БП с высохшими кондерами и работать с исправным БП будет замечательно и от 10в. Причина зависаний – частые провалы питания.
          Касаемо программирования – я никогда не делаю разъем для программатора – занимает сильно много места. Предпочитаю припаивать провода прямо к ножкам либо каким другим удобным площадкам на плате. По сути это тот же шлейф для программирования, но с обрезанным одним концом. Программировать можно уже после того, как устройство собрано прямо в плате, внешние цепи обычно не мешают.

  34. Саня сказав:

    Прикольная зарядка! Вот бы для li-ion и для li-po для двух и трёх банок с балансиром с индикацией и включением выключением нагрузки! Схема бы побила все рейтинги

  35. Евгений сказав:

    Добрый день! Отличная конструкция!
    И все же, я присоединяюсь к Сергею и Денису, нельзя ли переделать прошивку скажем под ATtiny2313.
    ATtiny24 ну оооооочень редкий мк. Я смог добыть всего один. Торгаши не желают заказывать детали которые редко
    спрашивают, и их понять тоже можно- всем трудно.
    С уважением YY4JMM

    • electra сказав:

      Добрый день, Евгений! То Вы с какими-то не теми торгашами имеете дело. Есть тини24 практически по всем интернет магазинам. Даже у меня есть: http://aliot.com.ua/radio.php?item=27433&cat=4520
      По существу: переделка на Attiny2313 невозможна в принципе – у 2313 нет АЦП. Самый доступный МК с АЦП у Атмел – это Attiny13 (мало ног) и Atmega8a – выигрыш по деньгам практический нулевой. Ну и последний нюанс… Я его откровенно говоря уже устал повторять. Переделка на другой МК на ассемблере – это не замена одного include в шапке программы и перекомпиляция. Это серьезная работа с построчной проверкой на предмет разницы в командах адресации и регистрах. По уму мне нужно собрать это устройство на другом МК чтобы что-то путевое получилось. Как Вы понимаете из-за того что какой-то торгаш не в состоянии привезти данный МК у меня желания не возникает что-либо переписывать. Хотите – дам исходник, пересобирайте под другой МК, но поверьте это не так просто как хочется. ГОРАЗДО ПРОЩЕ заказать МК в первом-попавшемся интернет магазине.

  36. Евгений сказав:

    Добрый день electra! В принципе ДА, я погорячился, легче поискать микроконтроллер чем переделывать,
    тем более на ATmega8 больше половины ног не будут использованы. И все же, жаль что ATtiny24 такой редкий.
    Я сделал свою печатную плату, так сказать под свое видение устройства. Соберу, если не надо будет поправлять-выложу.
    Еще раз спасибо за разработку!
    С уважением YY4JMM.

    • electra сказав:

      Не редкий все же. Есть во всех мало-мальски вменяемых украинских интернет магазинах, даже в нашем скромном маленьком Бердянске есть. В лучшие времена без проблем отправил бы Вам любым перевозчиком, но сейчас увы, есть преграда. Сами знаете какая. Но не будем о грустном, будут еще вопросы – пишите, чем смогу – всегда помогу.

  37. Игорь сказав:

    Здравствуйте.
    Можно ли у Вас купить плату с прошитым чипом для самостоятельной сборки.
    Доставка в Киев возможна?

    Мой адрес andron66@gmail.com

    • electra сказав:

      Здравствуйте, Игорь! К сожалению нет. Я не занимаюсь продажей плат и (или) комплектов для своих разработок. Все что здесь представлено – исключительно некоммерческое для самостоятельного повторения.

      • Игорь сказав:

        Здравствуйте.
        А можете выслать саму только микросхему, уже прошитую?

        • electra сказав:

          Могу, почему нет. Хорошему человеку всегда буду рад помочь. Оформляйте заказ по ссылке: http://www.aliot.com.ua/radio.php?item=27433&cat=32878 Там же на сайте, возможно, найдете что-то еще для этого проекта. В примечании к заказу напишите чтобы я прошил туда прошивку с этой статьи. А то хобби это конечно хорошо, но на работе мозги другим заняты, напоминание не помешает.

  38. Алексей сказав:

    добрый день. очень интересная схема. вопрос к автору: можете поподробней описать принцып настройки устройства, а то у меня возникли некоторые затруднения. после подачи +15 вольт на схему, включается зарядка и при достижении 14.3 вольта отключается. акум садится до 12.5 вольт и зарядка снова включается…. хотя в статье не указано напруга при которой должна срабатывать зарядка…

    • Петр сказав:

      Задача, добиться отключения заряда при напряжении 14,6в и включения при 13,2в.
      Решение, немного увеличить сопротивление в резисторе R7, тем самым сдвинуть порог срабатывания немного “вверх”. Добится сего довольно легко, используя вместо АК, блок питания, выставив его на напряжение 13,2в, ловите порог срабатывания на LED3.
      Как показала практика, для нормальной работы 15в мало, надо минимум 15,6в.

  39. Sandro сказав:

    Доброго дня! Підкажіть, у мене в CVAVR відсутній Fuse bits “SPIEN” то можно прошивати без нього?

  40. Артем сказав:

    Создал свою прошивку под ATtiny44A
    Функционал весьма широкий , железо подходит и автора 🙂

  41. Артем сказав:

    Снял небольшое видео работы устройства: https://www.youtube.com/watch?v=JQDjQz9OZVw

  42. Артем сказав:

    Кстати С5 я вообще выбросил . Непонятно зачем он вообще нужен , если антидребезг контактов хорошо рубится программно.

  43. Артем сказав:

    Проявились косяки железа… IRLML6402 сильно не подходит для коммутации питания микроконтроллера. А все дело в том что максимально допустимое напряжение сток-исток у него всего лишь 20В ! А напряжение затвор-исток всего лишь +-12В !!! У меня один транзистор уже улетел (сначала не понял из за чего) второй та же участь ждет. Заменю биполярным транзистором с допустимыми параметрами .

    • electra сказав:

      Что-то я очень сомневаюсь в том что полевик горит от завышенного Vgs…. Как вариант поставьте 4.7к в цепь коллектора T2.

      • Артем сказав:

        После того как вылетел полевик – сразу же это сделал. У полевика 12В максимально допустимое напряжение затвор-исток . У меня было 14.5В минимум Так как питание 15.5В. И я на своей практике сталкивался с вылетом транзисторов от большого напряжения исток-затвор.
        После доработки схемы (как вы указали) только у меня 22К стоит исток затвор и 22К в разрыв коллектора . Получается где то 7.5В. что находится в пределах нормы.

  44. Артем сказав:

    Еще что примечательно:
    Я разрабатывал ПО под заказ для контроллеров UPS . Первый был на ATtiny13 , Второй на ATmega88A. Так вот у полноценного контроллера должен быть еще один узел , которого в этом проекте нет. Это блок теста аккумулятора . Который состоит из ключа и мощного нагрузочного резистора.
    Перед запуском контроллера , производится ряд действий которые однозначно определяют исправность батареи. 🙂 Хотя , в целом проект интересный и очень простой 🙂 автору респект!
    Вот моя прошивка под ATtiny44A: https://cloud.mail.ru/public/AUGs/i37aP9hEw
    Частота по умолчанию 8МГц и делитель на 8.
    Вот отладка (можно покрутить проект в симуляторе протеус) : https://cloud.mail.ru/public/8Vwu/fRGXHHSje
    Исходник: https://cloud.mail.ru/public/4BSe/3DnsQq8xY
    написан за вечер. Особенность этой прошивки в трехкратной защите калибровочных констант . Которые разбросаны в разных участках еепром массива. Если повреждается один из участков – программа это определяет , и считывает с другого блока данные , и так три попытки. Если данные во всех трех блоках повреждены (неверные) то программа дальше не проходит , и устройство не подает питание и заряд аккумулятора (планирую доработать этот момент). И появилась вообще такая мысль : создать устройство на ATmega8A c bynthatqcjv RS485 и отсылать данные о напряжениях по Modbus RTU. Уже начал проектировать схему .

  45. Алекс сказав:

    Андрей скажите, почему в этом проекте не использовали заряд импульсным током, как в более раннем проекте “Зарядное устройство для светодиодного фонаря”? Оно неэффективно/вредно для АКБ?

  46. Вячеслав сказав:

    Большое спасибо за качественную работу. Получилась, отличная система аварийного освещения. С аккумулятором 12v 7a/h и четырьмя одноваттными светодиодами, даёт отличное освещение в течении 12 часов. Не допускает переразряда аккумулятор, при появлении электроэнергии, автоматически включает заряд.
    Получился комплекс – “Включил и забыл”, для нас, сейчас, очень актуальная конструкция.
    Собираю еще два комплекта, для друзей.
    Еще раз спасибо.

  47. Андрей сказав:

    Подскажите, какой типоразмер Резисторов, конденсаторов SMD 0603 или 0805? Нудно для заказа елементов.

  48. Александр сказав:

    Доброго времени суток. Вопрос к автору. Очень полезное устройство Вы разработали, за что большое спасибо.
    А можно как то переделать схему, что бы это был бесперебойник на 24в и с двумя включенными последовательно аккумуляторами 12в/7Ач?
    На ток нагрузки 1,5А?
    Заранее спасибо за ответ.

    • electra сказав:

      Здравствуйте! Да как бы я особых препятствий не вижу, программных переделок не должно понадобиться. Выбираем в качестве источника питания где-то 27-28в, подбираем R5 (или внедряем вместо него узел зарядки на нужный ток) нужного номинала и мощности, подбираем R7 для того чтобы правильно работали пороги срабатывания, добавляем в цепи коллекторов T1, T2, T3 резисторы по 10к, чтобы не пожечь 30-ю вольтами затворы мощных полевиков. Пожалуй все. Все должно заработать.

Leave a Reply