DIY迷你DC IPS在家制作|分步指南

迷你直流IPS(即时电源)是一种紧凑、高效的直流供电设备备用电源解决方案。这个项目是完美的初学者和电子爱好者谁想要建立一个10A迷你直流IPS在家里使用现成的组件。本指南将引导您完成从电路设计到最终测试的每一步，确保您创建可靠且高效的电源备份系统。

该Mini DC IPS可在设备断电时为路由器、LED灯、风扇等直流设备供电。电路设计确保以最小的热量损失有效的电源转换，使其成为一个伟大的DIY项目，为您的家庭或车间。

Mini DC IPS的主要特性

小巧便携：小巧轻便，非常适合家庭使用。✔大电流容量：提供10A输出，适用于各种直流负载。高效的电源管理：采用继电器开关，运行平稳。✔LED指示灯：实时更新系统运行状态。安全可靠：内置短路和电压波动保护。易于组装：简单的电路设计，非常适合初学者。

Mini DC IPS的工作原理

迷你直流IPS作为直流备份系统，为低压直流电器提供连续供电。它利用整流器、稳压器、继电器和电容器将交流转换为直流，滤除波动，并确保稳定的输出。继电器有效地管理电源开关，确保连接的负载接收稳定的电源。

•在交流主电源可用的情况下，IPS为蓄电池充电，并为连接的直流负载供电。

•当交流电源丢失时，电路自动切换到电池供电，防止中断。

•继电器确保平稳过渡，没有任何延迟，使其成为即时电源。

Mini DC IPS的主要特性

•紧凑便携的设计，使其易于安装在任何地方。

•大电流容量达10A，适用于各种直流负载。

•高效的电源管理使用继电器为基础的开关平稳运行。

•LED指示灯用于系统运行的实时状态更新。

•内置短路和电压波动保护。

•易于组装，电路设计简单，非常适合初学者。

Mini DC IPS的工作原理

迷你直流IPS作为直流备份系统，为低压直流电器提供连续供电。它利用整流器、稳压器、继电器和电容器将交流转换为直流，滤除波动，并确保稳定的输出。继电器有效地管理电源开关，确保连接的负载接收稳定的电源。

•在交流主电源可用的情况下，IPS为蓄电池充电，并为连接的直流负载供电。

•当交流电源丢失时，电路自动切换到电池供电，防止中断。

•继电器确保平稳过渡，没有任何延迟，使其成为即时电源。

所需部件及规格

•二极管(6A10) - 5片：用于在整流部分将交流转换为直流。

•电容器(1000µF, 680nF) - 2片：通过滤波波动平滑直流电压输出。

•电阻(1kΩ) - 3片：限制继电器和LED指示灯的电流。

•继电器(5V SPDT) - 1片：控制交流和电池电源之间的自动切换。

•LED指示灯(5mm红色LED) - 3个：显示电源和继电器状态。

•反激二极管(1N4007) - 1片：保护继电器免受电压尖峰的影响。

•连接器(2P/3P) - 4个：确保方便的输入和输出连接。

•PCB板(通用或定制)- 1片：牢固地固定所有组件。

•变压器(交流220V转12V) - 1个：将高压交流转换为12V直流。

•蓄电池(12V, 7Ah/10Ah)—1片：交流故障时提供备用电源。

了解电路图

Mini直流IPS电路由几个关键部分组成：

•桥式整流器部分：使用二极管(6A10)将交流220V转换为直流12V。1000µF电容平滑直流输出。

•继电器控制部分：使用5V SPDT继电器在电池和交流输入之间切换。一个1N4007反激二极管防止电压尖峰。

•LED指示灯部分：三个LED显示不同的状态：Power LED(系统打开)，NC LED(正常运行)，NO LED(继电器激活)。

•负载和电池连接：直流负载和电池的端子有明确标记，确保安全设置。

•保护电路：防止过压、过流、短路，保证操作安全。

分步组装说明

步骤1：收集所有组件

确保所有需要的部件都有。使用烙铁、万用表、断线钳和螺丝刀。

步骤2：设置桥式整流器

将二极管(6A10)排列成桥式配置，正确焊接，并将其连接到交流输入。使用万用表检查直流电压输出。

步骤3：安装电容器

将1000µF和680nF电容连接到整流电路。确保极性正确，以免损坏。

步骤4：连接继电器和反激二极管

焊接5V继电器并将1N4007二极管放置在其端子上。确保正确的方向，防止继电器故障。

步骤5：安装LED指示灯

将三个led连接到指定位置。使用1kΩ电阻限制电流。

步骤6：连接电池和负载

将电池连接到备用电源端子上。将直流负载(如LED灯、风扇)连接到输出端。

第七步：测试电路

上电，观察LED指示灯状态。在交流电源和电池电源之间切换时，检查继电器是否正常工作。

步骤8：将电路固定在PCB上

测试后，将电路转移到PCB上，以确保耐用性和稳定性。

常见问题及故障处理

•led不亮：检查连接松动或极性反转。

•继电器未开关：确保继电器线圈接收到正确的电压。

•无直流输出：检查整流器部分的电容连接和二极管方向。

•蓄电池未充电：检查变压器与整流器的连接。

最终的想法

在家里建立一个迷你DC IPS是一个有益的和教育的项目。遵循本指南，您可以为路由器、LED灯或其他小型直流设备创建可靠的电源备份系统。这种设置确保在停电时不间断供电，使其成为家庭和办公室使用的重要DIY项目。

所需部件及规格

•二极管(6A10) - 5片：用于在整流部分将交流转换为直流。

•电容器(1000µF, 680nF) - 2片：通过滤波波动平滑直流电压输出。

•电阻(1kΩ) - 3片：限制继电器和LED指示灯的电流。

•继电器(5V SPDT) - 1片：控制交流和电池电源之间的自动切换。

•LED指示灯(5mm红色LED) - 3个：显示电源和继电器状态。

•反激二极管(1N4007) - 1片：保护继电器免受电压尖峰的影响。

•连接器(2P/3P) - 4个：确保方便的输入和输出连接。

•PCB板(通用或定制)- 1片：牢固地固定所有组件。

•变压器(交流220V转12V) - 1个：将高压交流转换为12V直流。

•蓄电池(12V, 7Ah/10Ah)—1片：交流故障时提供备用电源。

了解电路图

Mini DC IPS电路分为几个功能模块：

1. 桥式整流段

将交流220V转换为直流12V使用二极管(6A10)布置在桥式整流器配置。

1000µF电容通过滤波纹波电压平滑直流输出。

2. 继电器控制组

•使用5V SPDT继电器在电池和交流输入之间切换。

•1N4007反激二极管保护继电器免受电压尖峰的影响。

•1kΩ电阻器限制继电器线圈的电流。

3. LED指示灯组

•三个led提供状态更新：

•电源指示灯：表示系统处于工作状态。

•NC(常闭)LED：显示默认继电器位置。

•NO(常开)LED：继电器被激活时显示。

三个指示灯提供状态更新：电源指示灯：表示系统处于激活状态。NC(常闭)LED：显示默认继电器位置。NO(常开)LED：继电器被激活时显示。

4. 负载和电池连接

•直流负载和电池连接端子有明确标记。

?确保易于设置和安全连接。

5. 保护电路

•防止过压、过流、短路。

•确保连接设备的安全性和使用寿命。

分步组装说明

请仔细按照以下步骤组装迷你DC IPS：

步骤1：收集所有组件

•确保所有需要的部件都有。

•使用烙铁、万用表、断线钳和螺丝刀。

步骤2：设置桥式整流器

•排列二极管(6A10)在一个桥的配置。

•焊接正确，并连接到交流输入。

•使用万用表检查直流电压输出。

步骤3：安装电容器

•将1000µF和680nF电容连接到整流器。

•确保极性正确，防止损坏。

步骤4：连接继电器和反激二极管

•焊接5V继电器并将1N4007二极管穿过它。

•检查方向是否正确，以避免继电器故障。

步骤5：安装LED指示灯

•将led连接到电路中的指定点。

•使用1kΩ电阻限制电流。

步骤6：连接电池和负载

•将电池连接到备用电源端子上。

•将直流负载(如LED灯、风扇)连接到输出端。

第七步：测试电路

•上电，观察LED指示灯。

•通过在交流和电池之间切换来验证继电器的操作。

步骤8：将电路固定在PCB上

一旦测试，转移电路到PCB耐用性。

常见问题及故障处理

•led不亮：检查连接松动或极性反转。

•继电器未开关：确保继电器线圈接收到正确的电压。

•无直流输出：检查整流器部分的电容连接和二极管方向。

•蓄电池未充电：检查变压器与整流器的连接。

Mini DC IPS的应用

•路由器和ONU备份：为互联网设备提供不间断电源。

•应急照明：在停电时为LED灯泡供电。

•小型直流电器：适用于12V风扇，小型电机和传感器。

•DIY电源：可用于低功耗电子项目。

本文编译自hackster.io