Zwei 5-V-Raspberry-Pi-USV-Idee

Ich brauche eine billige, zuverlässige und einfach zu bauende USV für meinen Himbeer-Pi-Server. Die USV muss die Stromversorgung für maximal 1 Stunde aufrechterhalten. Basierend auf dem, was ich im Internet gefunden habe, habe ich zwei Lösungen gefunden. (siehe Diagramme unten).

Bitte bewerten Sie beide und sagen Sie mir, welches weniger Mängel aufweist.

Die erste Lösung verwendet ein Relais, das den 5-V-Ausgang von der Stromversorgung auf 20000-mAh-Bankleistung umschaltet. Um die Himbeere beim Relaisschalten der Stromquelle nicht zurückzusetzen, wird die Spannung für 2 Sekunden durch die Superkondensatoren gehalten. Wenn der Stromausfall endet, sollte das Relais wieder auf die Stromversorgung umschalten

Idee Nummer 1Die zweite Lösung verwendet BMS mit drei 18650-Li-Ionen-Akkus, einem generischen 12-V-Netzteil und einem Abwärtswandler. Im Falle eines Stromausfalls unterstützen die Batterien den Power-on-Buck-Konverter. Wenn der Stromausfall endet, lädt das Netzteil die Batterien und den Abwärtswandler auf.

Idee Nummer 2Für die erste Lösung habe ich alle Teile außer dem Superkondensator, aber ich habe einen 3-Dollar-Deal bei Ali gefunden. Superkondensatorrelais
ist Omron G6BU-1114P-US-DC12

Für die zweite Lösung benötige ich mehr Teile: XL4005 5 A Max DC-DC Step Down - 1 $ XL4005 30 A 3S Polymer Lithium Battery Charger Protection Board 3 Serial 12 V - 2 $ BMS Barrel Jack, 12 V Netzteil, 6 alte 18650 Akkus vom Laptop, einige USB Kabel, das in meinem Haus liegt

Welche Lösung ist Ihrer Meinung nach besser für 24/7/365 UPS?

must maintain power for a maximum of 1 hour.... meinst du nicht must maintain power for a minimum of 1 hour(mindestens 1 Stunde)

Antworten (2)

Ich werde nur den ersten Vorschlag kommentieren.

Die erste Lösung verwendet ein Relais, das den 5-V-Ausgang von der Stromversorgung auf 20000-mAh-Bankleistung umschaltet. Um die Himbeere beim Relaisschalten der Stromquelle nicht zurückzusetzen, wird die Spannung für 2 Sekunden durch die Superkondensatoren gehalten. Wenn der Stromausfall endet, sollte das Relais wieder auf die Stromversorgung umschalten.

Lassen Sie uns eine vereinfachte Schaltung mit eingeschaltetem Netz zeichnen.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Abbildung 1. Eine vereinfachte Version der netzbetriebenen Schaltung.

  • Netz ist eingeschaltet. U1 erzeugt DC-Ausgang.
  • RLY1 ist erregt. Am Relaiskontakt entsteht ein großer Funke, da C1 zunächst als Superkurzschluss erscheint und aufgeladen werden muss.
  • C1 wird mit einer Rate aufgeladen, die durch die Strombegrenzung des Netzteils bestimmt wird.
  • Die Netzspannung fällt aus.
  • Strom fließt nun von C1 zurück zur Relaisspule durch den Schließerkontakt. Das Relais bleibt erregt, bis sich C1 unter die Haltespannung des Relais entlädt. Dies sind typischerweise 40 bis 60 % der Anzugsspannung. Es fällt dann langsam ab, bis sich die Kontakte öffnen und der Rest der Kontaktübertragungsbewegung schnell erfolgt.
  • In der Zwischenzeit hat der Pi die Stromversorgung verloren und wird neu gestartet, wenn die Batterie angeschlossen wird.

Variante 2 hat bessere Erfolgsaussichten.

Sie haben die Modellnummer Ihrer 20000-mAh-Powerbank nicht angegeben, aber die einfachste Option scheint zu sein, den Raspberry Pi immer über die Powerbank mit Strom zu versorgen und die Powerbank die ganze Zeit angeschlossen zu lassen. Überprüfen Sie das Powerbank-Handbuch, um sicherzustellen, dass es in Ordnung ist, es eingesteckt zu lassen.

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Oh, mir ist gerade aufgefallen, dass dies ein alter Beitrag ist, der aus irgendeinem Grund von der Community auf die Homepage verschoben wurde. Nun ja.
Die meisten Powerbanks können nicht gleichzeitig geladen und entladen werden, wie Sie es vorschlagen.
Zwei 5-V-Raspberry-Pi-USV-Idee
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