DIY UPS za usmerjevalnik WiFi: 4 koraki (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Po vsem svetu je že okoli 50 milijard naprav, povezanih z internetom. Zato je internetna povezava hrbtenica za vodenje tega hitro premikajočega se sveta. Vse od finančnega trga do telemedicine je odvisno od interneta. Mlajša generacija, kot smo mi, lahko nekaj časa preživi brez hrane, vendar brez ustrezne hitre internetne povezave ne more. Hitrosti interneta v državah v razvoju se še vedno povečujejo, saj za povezavo s 7 milijardami prebivalcev potrebuje ogromno telekomunikacijsko infrastrukturo.

V državah v razvoju, kot je Indija, so izpadi električne energije pogosti. Toda trenutno zaradi izbruha COVID-19 skoraj ves delavski razred njegovega 1,3 milijarde prebivalcev opravlja delo od doma, saj je socialna distanca zelo pomembna za preprečevanje širjenja virusa. Ko pa se soočamo s pogostimi izpadi električne energije, je internet ogrožen, ko se modem WiFi izklopi. Toda ti usmerjevalniki ADSL dobivajo vhod iz telekomunikacijske linije ali vlakna, ki bo imelo moč tudi med izpadi električne energije, saj imajo njihove enote varnostne kopije. Preprosta rešitev tega problema je oblikovanje spletnega sistema UPS za usmerjevalnike, ki lahko v primeru izpada električne energije neposredno preklopi na napajanje iz baterije.

Naši oblikovalski cilji:

1. 12V izhodna napetost

2. Li-ionske baterije (po možnosti 18650, saj imajo največjo gostoto energije v razredu)

3. Vsaj 1 ura rezervnega časa.

Zaloge

1. 18650 baterij - 3 (3400mAh 3,7 V) [izvlekel sem iz stare baterije za prenosni računalnik, to lahko storite tudi, če imate o]

2. Vezje za uravnoteženje baterije (3S 10A ena je več kot dovolj)

3. Moški in ženski vtič 2,1 mm

4. 3D tiskalnik za tiskanje ohišja

1. korak: Oblikovanje ohišja

Za varno in varno namestitev teh 18650 baterij potrebujemo etui. Pred tremi leti sem izdelal svoj 3D tiskalnik, ki ustreza vsem mojim potrebam po ohišju. S pomočjo tinkercad.com sem oblikoval preprosto ohišje z zahtevanimi dimenzijami za namestitev 3 18650 celic, vezja za uravnoteženje baterije in 2,1 mm vtičnice. Oblikoval sem ga za baterije 3S 18650, če želite več rezervnega časa za različne aplikacije, ga lahko oblikujete za večji paket s spreminjanjem višine osi z.

Za vijak M3 sem dal luknje. To lahko spremenite glede na vaše potrebe.

Tukaj je povezava do skladišča Thingiverse:

2. korak: Izvlecite celice iz starih baterij prenosnih računalnikov

OPOZORILO !!!! Ta postopek je nevaren, saj imate opravka z Li-ion baterijami. Zaradi vaše varnosti uporabite potrebna zaščitna orodja

Začnite z ene strani baterije z ravnim orodjem, kot je skalpel ali ploskim izvijačem, in ga poskusite dvigniti z ene strani. Enakomerno uporabite silo tako, da se z orodjem za izvijač počasi premikate naprej in odprete plastično ohišje. Ko odstranite ohišje, boste dobrodošli z baterijo 18650.

Pazljivo odstranite povezave s pomočjo klešč. Izmerite njihove napetosti z multimetrom.

Če je odčitek manjši od 3 V, se je izpraznil brez popravila. Zaradi tovrstnih celic le celotna baterija ne bo zdržala potrebne energije. Tako lahko znova uporabite vse druge dobre baterije, katerih odčitki presegajo 3V.

3. korak: Izdelava baterije

Glede na vaše zahteve lahko naredite tudi večji paket baterij. Tukaj uporabljam samo 3 celice za izdelavo prenosnega akumulatorja, ki lahko napaja 12,6V s kapaciteto 2700mAh. Kako sem ugotovil njegovih 2700mAh?

Tukaj je izračun.

Baterija prenosnega računalnika je bila natisnjena z nalepko 90Wh (ja, to je bil igralni prenosnik Dell XPS 15). Uspelo mi je obnoviti 9 celic. 3 celice v seriji bodo dajale 11,1 V in 3 od teh paketov vzporedno. Zato

90 Wh/(11,1*3) = 2,7 Ah

Če torej baterijo sestavimo s 3 celicami zaporedno, bo imela kapaciteto 2700mAh pri 11,1 V

30Wh, kar zadostuje za delovanje mojega 24W ADSL usmerjevalnika 75 minut.

Če je vaš usmerjevalnik običajen, torej 6W (12V pri 500mA), bo deloval 5 ur. To je veliko v času nujne pomoči

Zato izračunajte in gradite v skladu s svojimi zahtevami

4. korak: Povežite vse in uvedite

Zdaj povežite vse v skladu s shemami. Tukaj lahko opazite, da je pozitivni priključek vsake celice povezan z vezjem za uravnoteženje, da se med polnjenjem in praznjenjem pravilno uravnoteži baterija. To je tako, kot če bi imeli vse 3 rezervoarje za vodo enak premer dovodnih cevi, da jih napolnite in izpraznite z enako hitrostjo.

Spajkajte vse v skladu s shemami in z vročim lepilom pritrdite ženski 2,1 -milimetrski vtič v ohišju s 3D tiskanjem. Nato izvlecite 2,1 mm moški vtič za povezavo z usmerjevalnikom. Pritrdite pokrov z vijaki M3, Delovanje: Pri normalnem delovanju se bo baterija polnila skozi vezje za uravnoteženje prek stenskega napajalnika in adapter bo napajal usmerjevalnik.