Progetto UPS per Router 12V 3A

[sebastiano58]

Ciao raga, vi chiedo un aiutino per il mio progetto che vorrei realizzare, un UPS per Router 12V 3A.

Da Aliexpres ho acquistato questo modulo XH-M350 questo è il link: https://it.aliexpress.com/item/1005003584666542.html?spm=a2g0o.order_list.0.0.21ef3696RvCdDh&gatewayAdapt=glo2ita alle prove il modulo funziona ma ha delle criticità che non so come risolvere. La prima il modulo commuta in modo istantaneo da alimentazione della batteria al piombo di 12V 7Ah, alla alimentazione diretta tramite alimentato re di rete 12V 3A, ma al contrario ha dei tempi morti di circa 1 – 2 secondi cosa che fa riavviare il router. Ecco vorrei evitare questi tempi morti, qualcuno mi ha suggerito di mettere un condensatore in uscita del modulo di 4700 16V cosa che ho provato ma non cambia nulla. Mi sapete dare qualche dritta?

La seconda criticità è che il modulo non carica la batteria, ecco come posso risolvere anche questo problema? Magari con qualche schizzo.

Vi ringrazio fin d’ora e vi auguro una buona serata.

P.S. allego foto del modulo.

[Peper]

La batteria va usata in "tampone" e l'alimentatore deve essere idoneo per caricare la batteria al piombo.

Questo vuol dire che il router va collegato permanentemente alla batteria.

Quel modulo e' inutile per quello che vuoi fare.

Modificato: 28 settembre 2022 da Peper

[Livio Orsini]

9 ore fa, sebastiano58 ha scritto:

ecco come posso risolvere anche questo problema?

 

Se vuoi risolvere ilproblema metti da parte questo modulo.

Acquista un alimentatore che sia in grado di fornire 13,8V visto che vuoi usare una batteria al Pb da 12V nominali.

Il circuito è semplicissimo: alimenti il tuo router dalla batteria a 12V con in parallelo l'alimentatore che mantiene labatteria carica secondo il classico circuito "batteria in taampone".

Una batteria al Pb da 12V nominali, in circuito tampone, deve essere alimentata con una tensione di 13,7V - 13,8V, l'alimentatore deve essere in grado fornire tutta la corrente assorbita dal carico più un surplus per mantenere carica la batteria.

 

Se l'alimentatore che hai già è stabilizzato ed è iin grado di erogare la tensione di cui sopra, hai già tutto, altrimenti devi acquistare l'alimentatore. Un alimentatore di questo tipo lo tovi su Amazon per circa 10€ - 15€

[patatino59]

A che tensione funziona il Router ?

Se va a 12 volt collegalo sulla batteria, con un paio di diodi in serie, visto che la batteria in carica arriverà a 13,8 volt.

Applica alla batteria un banale caricabatteria in tampone per allarmi, o un alimentatore da 15 volt regolabile, col trimmer regolato in modo da erogare la corrente necessaria al Router, più quella di mantenimento della batteria (circa 1/100 di Amperora di batteria)

In questo modo non avrai tempi morti di commutazione (inutile)

ESEMPIO:

Router 1,3 Ampere, batteria da 7 Ah =  corrente in uscita dall'alimentatore: 1370 mA

La tensione sarà indicativamente attorno ai 14 volt, ma è la CORRENTE di mantenimento entrante nella batteria che conta, in questo caso.

ATTENZIONE a non usare un alimentatore da 12 volt, NON funzionerebbe per caricare la batteria,  alimenterà solo il router.

 

[max.bocca]

La commutazione non avviene perché la tensione non cade a zero istantaneamente ma ha una curva, quindi il rele rimane attratto fino a circa 85% della tensione nominale mentre il router ha una soglia di reset. 

Il condensatore in uscita può risolvere se ci si mette un diodo di separazione e poi ti rimane il problema del mantenimento della batteria.

Ci sono già fatti questi UPS,  ma il problema più grosso è che manca alimentazione nella via sia ferma la connettività del provider. Il telefono era garantito la connettività dati no... quindi serve un router che abbia anche un backup radio

[sebastiano58]

2 ore fa, Livio Orsini ha scritto:

Se l'alimentatore che hai già è stabilizzato ed è iin grado di erogare la tensione di cui sopra, hai già tutto, altrimenti devi acquistare l'alimentatore. Un alimentatore di questo tipo lo tovi su Amazon per circa 10€ - 15€

Quale? mi posteresti il link? grazie.

E un grazie a tutti per le risposte.

Provero' a fare così, a casa ho un manutentore di batteria acquistato alla LIDL (il tipo che si usa per le batterie auto moto e altro altro modello  ULTIMATE SPEED ), con queste caratteristiche: max tensione di carica 3,8 A che alimenterò  la batteria, router collegato direttamente alla batteria tramite un modulo regolatore

https://it.aliexpress.com/item/1005002313624926.html?spm=a2g0o.order_list.0.0.21ef3696w48srm&gatewayAdapt=glo2ita

 

Che ne dite potrà funzionare o e troppo come alimentatore intendo, o ci sono degli errori che ho commesso? Volendo ho un altro alimentatore recuperato dalla dismissione di un portaile HP da 18V 2,23 A, ma qui dovrei usare un altro modulo per regolare la tensione per alimentare la batteria a 13,8V, giusto? O questo è troppo piccolo.

Vi allego foto.

[Livio Orsini]

2 ore fa, sebastiano58 ha scritto:

con queste caratteristiche: max tensione di carica 3,8 A che alimenterò  la batteria, router collegato direttamente alla batteria tramite un modulo regolatore

 

Intanto se misuri in ampère si tratta di corrente e no di tensione.

Poi non va bene perchè quando si fa la carica di una batteria non in tampone, la tensione di carica è di circa 14.7V, non 13,7V - 13.8V richiesti dalla batteria in tampone.

 

2 ore fa, sebastiano58 ha scritto:

Quale?

 

Ricerca con le parole "alimentattore 12V - 15V"

 

quel modulino di cui hai messo la foto può andar bene, lo alimenti con l'alimentatore HP da cui escono 18V, poi regoli il potenziometro per avere 13,8V in uscita e lo connetti alla batteria.

 

[Dumah Brazorf]

Se il progetto è prendere la scheda già fatta e aggiungere una batteria perchè non prendi direttamente un ups già pronto?

Su amazon ne trovi tipo questo https://www.amazon.it/continuità-Telefono-Batteria-10000mAh-Ingresso/dp/B09JBYZ4KQ

[sebastiano58]

37 minuti fa, Livio Orsini ha scritto:

quel modulino di cui hai messo la foto può andar bene, lo alimenti con l'alimentatore HP da cui escono 18V, poi regoli il potenziometro per avere 13,8V in uscita e lo connetti alla batteria.

 

Ok ma il router lavora a 12V gli devo mettere anche qui il modulo che mi regola la tensione della batteria che è più alta, da 13,8V a 12V. Giusto?

Non ho capito bene cosa vuol dire mettere la batteria in tampone, magari qualche esempio, mi scuso per la mia ignoranza ma non sono ne elettricista ne elettrotecnico, ma semplicemente mi arrangio. Forse significa caricarla a tensione costante di 13,8V ? E questo si fa per preservare la betteria nel tempo?

 

[patatino59]

18 minuti fa, sebastiano58 ha scritto:

cosa vuol dire mettere la batteria in tampone

Semplicemente che il caricatore, la batteria, e il Router, sono collegati tutti alla stessa linea DC, tutti in parallelo.

L'utilizzo dell'alimentatore da PC e del modulino di regolazione è corretto. Potrai regolare finemente la tensione in uscita come spiegato, in modo da tenere carica la batteria.

L'unica avvertenza è che il Router, a 13.8 volt, potrebbe soffrire, (ma non è detto) e la sua tensione va abbassata, semplicemente con due o tre diodi 1N5408 in serie. 

Inoltre è bene prevedere un fusibile sul positivo della batteria

[sebastiano58]

Ok allora ricapitolo, alimentatore HP 18V - modulo regolatore uscita 13,8V batteria che resta come tampone a 13,8V - collego sul positivo un fusibile (di quanto?), e in serie sempre sul positivo 2 o 3 diodi 1N5408. Corretto?

 

Prima domanda di quanto è la caduta di tensione del diodo in questione?

Seconda e consigliabile i diodi metterli prima o dopo il fusibile?

[patatino59]

 

 

Il fusibile, da 3 Ampere è sufficiente, va subito sul polo positivo della batteria, e serve a non far danni in caso di cortocircuito sulla linea 13,8.

In pratica Batteria e Fusibile sono da considerarsi un solo "blocco".

Un cortocircuito sulla batteria farebbe un bel botto, senza fusibile.

I diodi vanno tra la batteria (dopo il fusibile) e il Router. La loro caduta è circa 0,6 volt a diodo.

Anche Router e Diodi fanno parte dello stesso "blocco"

 

Ricapitolando:

220 volt

Alimentatore da PC

- qui ci sono 18 volt -

Regolatore di tensione

- qui ci sono 13,8 volt -

Batteria con fusibile in serie

Router con diodi in serie

- qui arrivano 12 volt -

 

 

[sebastiano58]

Ok grazie 1000 gentilissimo.😄

[sebastiano58]

2 ore fa, Dumah Brazorf ha scritto:

Se il progetto è prendere la scheda già fatta e aggiungere una batteria perchè non prendi direttamente un ups già pronto?

Su amazon ne trovi tipo questo https://www.amazon.it/continuità-Telefono-Batteria-10000mAh-Ingresso/dp/B09JBYZ4KQ

Perchè primo mi piace sperimantare

secondo la batteria già la ho 

terzo il carica batteria come vedi gia è in mio possesso.

per ultimo diamo altra vita agli oggetti messi nel garage che prima o poi verrebero buttati. ☺️

[sebastiano58]

Allora raga, ho fatto delle prove per come mi avete spiegato in particolar modo Patatino69, e debbo dire che funziona ho provato un vecchio router che ho in casa da anni. Quello che ancora non mi convince è questo:

Ho montato ben 4 diodi equivalenti a 1N5408, perchè il negoziante non li aveva disponibili, mi ha detto che sono praticamente simili, ebbene con 4 diodi in serie la tensione da 13,8V regolata con il modulo si abbassa di appena 0,8V quindi il router lavora con una tensione di 12,9 / 13V deduco che non va bene.

Poi volevo da voi una conferma ho spentita i diodi scaldano? perche dopo appena una diecina di minuti di prove toccando la striscia che ho saldato e ricoperto con guaina termorestringente, era calda diciamo intorno i 40/45°.

Mi sono accorto che appena toglievo tensione all'alimentatore la batteria da 13,8 si abbassa velocemente per portarsi a circa 12,2V/12V quindi al router arrivano circa 11V e la cosa non va bene. Quindi chiedo sempre a voi esperti se al posto dei diodi  posso mettere un altro regolatore step up per stabilizzarla a 12V anche se la batteria scendesse di oltre 11V. Che ne dite può funzionare?

Un grazie a tutti e BY by😀

[Livio Orsini]

58 minuti fa, sebastiano58 ha scritto:

ebbene con 4 diodi in serie la tensione da 13,8V regolata con il modulo si abbassa di appena 0,8V

 

Non sono diodi al silicio, oppure ce ne è solo uno funzionante.

1 ora fa, sebastiano58 ha scritto:

Poi volevo da voi una conferma ho spentita i diodi scaldano?

 

Si, dipende dalla corrente che fluisce attraverso il diodo, rispetto al valore nominale ammesso. Che diodi hai usato? scrivi la sigla e misura la corrente assorbita dal router.

la temeperatura di 40°C può anche essere normale (ma l'hai misurata con un termometro o con il dito?).

1 ora fa, sebastiano58 ha scritto:

a batteria da 13,8 si abbassa velocemente per portarsi a circa 12,2V/12V

 

12v sono un po' pochi per una batteria in piena efficienza che sia carica oltre il 50%; una batteria un buono stato dovrebbe mantenere circa 12.4V.

Se si mettono i diodi in serie, questi fanno cadere comunque la tensione.

Si potrebbe mettere un relè, alimentato dalla rete, con un contatto NC in parallelo al diodo in serie. Con la rete inserita il contatto è aperto, venendo a mancare la rete il relè si diseccita ed il contatto si chiude escludendo il diodo.

 

1 ora fa, sebastiano58 ha scritto:

posso mettere un altro regolatore step up per stabilizzarla a 12V anche se la batteria scendesse di oltre 11V. Che ne dite può funzionare?

 

Dovresti mettere uno di quei moduli step up - step down con uscita a 12V così avresti sempre i tuoi 12V al router.

Alla fine diventa un castello molto più complesso del router. A questo punto ti conviene proprio pensare ad un piccolo UPS che avrà un funzionamento più affidabile.

[sebastiano58]

Il 29/9/2022 alle 14:14 , patatino59 ha scritto:

 

 

Il fusibile, da 3 Ampere è sufficiente, va subito sul polo positivo della batteria, e serve a non far danni in caso di cortocircuito sulla linea 13,8.

In pratica Batteria e Fusibile sono da considerarsi un solo "blocco".

Un cortocircuito sulla batteria farebbe un bel botto, senza fusibile.

I diodi vanno tra la batteria (dopo il fusibile) e il Router. La loro caduta è circa 0,6 volt a diodo.

Anche Router e Diodi fanno parte dello stesso "blocco"

 

Ricapitolando:

220 volt

Alimentatore da PC

- qui ci sono 18 volt -

Regolatore di tensione

- qui ci sono 13,8 volt -

Batteria con fusibile in serie

Router con diodi in serie

- qui arrivano 12 volt -

 

 

Ciao riprendo questa discussione perchè ho realizzato il mio progetto e messo sotto prova. MA! ho dei dubbi

ricapitolando ho fatto cosi: lato carica batteria

alimentatore da pc che eroga 18V e 3A

modulo regolatore di tensione mod. modulo boost XL6009 impostato a 13,7V (qui all'OUT ho messo anche un modulo che legge la tensione)

batteria al piombo 12V 7A (quella che si usa per gli UPS)

lato alimentazione router:

batteria al piomobo menzionata sopra

regolatore di tensione impostato a 12V

Router DGA4132 della TIM

sembra che tutto funzioni dopo alcune ore di funzionamento le temperature si mantengono intorno i 45/50/60° ma ho notato che, mentre il regolatore in uscita verso il router mantiene i 12V quello in ingresso verso la batteria non mantiene i 13,7V ma continua a salire anche se lentamente.

Come mai? ho sbagliato qualcosa io? Illuminatemi per favore.

Grazie i anticipo.

[Dumah Brazorf]

Un modulo boost o step-up aumenta la tensione data in ingresso. A te serve invece uno step-down che riduce la tensione data in ingresso.

Perchè non usi l'alimentatore del router come sorgente a quello che hai ora? Da 12V caricherà la batteria a 13,7.

Effettua la regolazione a vuoto poi colleghi la batteria.

Modificato: 19 ottobre 2022 da Dumah Brazorf

[Livio Orsini]

2 ore fa, sebastiano58 ha scritto:

modulo boost XL6009 impostato a 13,7V ....ho sbagliato qualcosa io? Illuminatemi per favore.

 

Dipende come è stato realizzato il modulo.

Con quel regolatore è possibile anche realizzare un buck-booster che accetta tensioni di ingresso maggiori della tensione di uscita.

Bisognerebbe leggere le specifiche del modulo che hai usato; se invece hai realizzato tu il circuito bisognerebbe vedere lo schema.

Modificato: 19 ottobre 2022 da Livio Orsini

[sebastiano58]

3 ore fa, Dumah Brazorf ha scritto:

Un modulo boost o step-up aumenta la tensione data in ingresso. A te serve invece uno step-down che riduce la tensione data in ingresso.

Perchè non usi l'alimentatore del router come sorgente a quello che hai ora? Da 12V caricherà la batteria a 13,7.

Effettua la regolazione a vuoto poi colleghi la batteria.

In effetti prima di usare l'alimentatore da 18V menzionato sopra avevo fatto la prova con un altro modulino più piccolo ma che comunque ha un range di  regolazione sufficiente per i 13,7. Ho cambiato alimentatore perchè con quello originale da 12v il modulo non saliva più di 12,4V, ho chiesto ad un amico tecnico e mi ha risposto che per lui è normale che non va oltre il voltaggio della fonte. Quindi ho cambiato alimentatore, il modulino è questo: https://it.aliexpress.com/item/32873124342.html?spm=a2g0o.order_list.0.0.5ae03696hhaS0q&gatewayAdapt=glo2ita e da quello che dichiarano dovrebbe e dico dovrebbe funzionare. Domani provero a fare ancora una prova con il caricabatteria originale e con il modulo che c'è adesso voglio vedere se sale oltre i 12,4V. Per concludere adesso sembra che si sia stabilizzato a 13,7 la corrente che va alla batteria e 12,1 la corrente che va al router le temperature sono accettabili. A questo punto cosa mi consigliate se dovesse funzionare il metodo con l'alimentatore originale di lasciare quello? E poi è indispensabile mettere il fusibile da 3A sul positivo della batteria? Come suggeriva Patatino59?

Ancora un grazie per le risposte.

By by

[Livio Orsini]

11 ore fa, sebastiano58 ha scritto:

il modulino è questo:

 

E dichiarato come: "Regolabile Step Up boost Converter" quindi la tensione in uscita deve essere maggiore di quella di ingresso, altrimenti non riesce a regolare ed a mantenere costante la tensione in uscita.

 

Per la tua applicazione o usi un step down o un modulo step up - step down che sono senpre più costosi.

11 ore fa, sebastiano58 ha scritto:

E poi è indispensabile mettere il fusibile da 3A sul positivo della batteria?

 

Direi proprio di si. In caso di guasto dell'alimentatore o del router, se non c'è un fusibile di sicurezza, rischi un bel falò

[sebastiano58]

Quindi avevo capito giusto, ma allora perchè non portava la tensione oltre i 12,4? Ho fatto qualche errore io? eppure ho fatto i stessi collegamenti con il modulo che c'è adesso.

Grazie per il suggerimento del fusibile adfesso mi prodigo a fare altre prove.

Grazie intanto.

[Dumah Brazorf]

Probabilmente perchè come un grosso condensatore la batteria assorbe tutta la corrente possibile forzando la tensione della maglia alla sua.

Tu regola la tensione del modulino step a vuoto e poi collega la batteria, quel che accade dopo sono affari suoi.

[Livio Orsini]

1 ora fa, Dumah Brazorf ha scritto:

Tu regola la tensione del modulino step a vuoto e poi collega la batteria, quel che accade dopo sono affari suoi.

 

No non è corretto.

Una batteria Pb, con valore nominale di 12V, in circuito tampone, deve essere alimentata a tensione rigorosamente costante di valore compreso tra 13.7V e 13.9V.

L'alimentatore deve essere stabile, se la sua tensione varia con il carico non è adatto.

Il modulo usato, essendo rigorosamente step up, non ha spazio di regolazione qualdo la tensione di ingresso è maggiore della tensione di uscita; quindi man mano che la batteria si carica richiede minor corrente e l'alimentare, non riuscendo a regolare, innalza il valore di tensione di uscita.

[max.bocca]

@Livio Orsini nelle centrali telefoniche analogiche le stazioni di energia tenevano in tampone le batterie a 2,22V/el per garantire i 60V c'erano le celle di caduta a diodi con i rele di by pass per escluderli quindi mancava rete, in tre step...