Помогите, пожалуйста, придумать схему переключения на резервное питание...

Условия:
Внешнее напряжение питания 24-30В, сама система питается через DC/DC преобразователь напряжением 12В. В состав системы входит несколько устройств, часть из них рассчитаны на стабильные 12В питания, часть на диапазон 9-36В.

Задача:
Обеспечить резервное питание части устройств системы при пропадании основного питания.

При этом в режиме питания от аккумулятора допустимо напряжение более 12В (т.е. в этом режиме работают только устройства с широким диапазоном входных напряжений).

Первая мысль, которая родилась в голове - обычное реле, обмотка которого запитывается от выхода DC/DC преобразователя. При пропадании питания контакты будут перекидывать питание с преобразователя на аккумулятор, и обратно.

Но проблема в том, что напряжение срабатывания реле и напряжение отпускания сильно отличаются и, естественно в направлении переключения с основного питания на резервное, оборудование перезагружается.

Вижу два пути развития - либо помогать реле отключаться до того как напряжение упадет до критического, либо делать схему коммутации на транзисторах.

А может быть кто-нибудь знает промышленные источники бесперебойного питания на низкое входное напряжение? Это было бы вообще идеальным вариантом решения. Я, к сожалению, таких не нашел.

А токи то какие? Может просто резервное питание через диод можно включить?

Сообщение отредактировал СветLANa - Oct 20 2010, 11:53

Средний ток потребления по 12В - 3А, но могут быть скачки до 10А. Про диод, конечно же, тоже думал, но свинцовая АКБ в буферном режиме требует 13.8В, а в основном режиме работы для оборудования необходимо обеспечивать стабильные 12В.

.

Запитывать реле непосредственно со входа, где пропадает питание, а не выхода источника питания

Напрашивается dc/dc конвертор, в котором времязадающая цепь должна переключаться в зависимости от входного напряжения. Индуктивность рассчитывается для основного режима. В дополнительном применяется другая частота.

Думал об этом, но тогда нужно делать задержку включения реле, т.к. DC/DC стартует не мгновенно. Возможно это будет проще реализовать.


Преобразователь свой точно не будем разрабатывать, а готовых решений я не нашел.

Значит, плохо искали

Либо я чего-то не понял, либо проблема надуманная. Если АКБ в буферном режиме, то зачем еще что-то придумывать? Обязательно нужно отключать DC/DC именно по питанию? Может у него какой-либо блокирующий работу вход имеется?

А может использовать твердотельные реле

А развязка от первичного источника нужна?
Берётся источник 9-36, на вход через диод шоттки или "идеальный диод" буферный аккум. А кто этот аккум заряжает, кстати?

http://www.tracopower.com/High-Power-Modules.212.0.html
http://www.tracopower.com/High-Performance-2.213.0.html

какая-то надуманно-вымученная проблема. или просто так сформулирована.
источник на 13.5 вольта настроить и батарею в буфер для примитивного УПС.
а если нужно аккуратнее, то и строить все соответственно нужно. Стабилизаторы заряда, устройство отключения аккумулятора при разряде, второй стабилизатор чтобы от напряжения на аккумуляторе выход не менялся...
всякие реле и силовые ключи только запутывают суть.

Может быть я плохо сформулировал задачу.. Попробую еще раз.

У нас есть комплект оборудования, который устанавливается на автомобиле с бортовым напряжением 24В. Комплект этот включает в себя промышленный компьютер (x86), монитор, блок ввода-вывода на МК и разное другое оборудование. После того, как работа транспортного средства завершается, водитель отключает массу от бортового аккумулятора.

Нам необходимо при пропадании питания обеспечить корректное отключение компьютера (перевод его в sleep-режим и, соответственно, поддержание питания) и функционирование блока ввода-вывода (охранная функция).

Часть оборудования требует для своей работы стабильные 12В (это оборудование можно сразу отключать при пропадании питания).

Еще вариант - настроить блок питания на 13,5В, в буферном режиме на него повесить аккумулятор, а для питания критичных к напряжению узлов использовать дополнительный стабилизатор 13,5В -> 12В.

дополнительный стабилизатор 10.5....14В -> 12В. Это несколько сложнее.

Вариант еще проще. Две 12В АКБ, включенных последовательно в буферном режиме на напряжение 24В, и при этом ничего настраивать и переключать не нужно.