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WiFi路由器的DIY UPS系统

消耗积分:2 | 格式:zip | 大小:0.10 MB | 2022-11-28

刘英

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描述

全球已经有大约500 亿台联网设备。因此,互联网连接是运行这个快速发展的世界的支柱。从金融市场到远程医疗,一切都依赖于互联网。像我们这样的年轻一代可以在没有食物的情况下生存一段时间,但如果没有适当的高速互联网连接则无法生存。发展中国家的互联网速度仍在加快,因为它需要庞大的电信基础设施来连接70 亿人口。

在印度等发展中国家,停电很常见。但是目前由于COVID-19 的爆发,其13 亿总人口中的几乎所有工人阶级都在家工作,因为保持社交距离对于避免病毒传播非常重要。但是,当我们面临频繁的停电时,我们的互联网就会因为WiFi调制解调器出现故障而受到威胁。但是这些 ADSL 路由器从电信线路或光纤获取输入,即使在断电期间也有电力,因为它们的单元有备份。解决这个问题的一个简单方法是为路由器设计一个在线 UPS 系统,它可以在断电的情况下直接切换到电池供电。

我们的设计目标:

1. 12V输出电压

2.锂离子电池(最好是18650,因为它们具有同类中最高的能量密度)

3. 至少 1 小时的备份时间。

补给品:

1. 18650 电池 - 3 (3400mAh 3.7V) [我从旧笔记本电池中提取,如果你有 o 也可以这样做]

2.电池平衡器电路(3S 10A一个绰绰有余)

3. 2.1mm插孔公母

4. 3D打印机打印外壳

第 1 步:设计案例

 
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为了安全可靠地存放这些 18650 电池,我们需要一个箱子。3 年前我制造了我的 3D 打印机,它可以满足我所有的外壳需求。我使用tinkercad.com设计了一个简单的外壳,该外壳具有容纳 3 节 18650 电池、电池平衡器电路和 2.1 毫米插孔所需的尺寸。我为 3S 18650 电池设计了它,如果你想为不同的应用提供更多的备用时间,你可以通过改变 z 轴高度为更大的电池组设计它。

我已经给了 M3 螺丝孔。您可以根据您的要求更改此设置。

第 2 步:从旧笔记本电脑电池中提取电池

警告 !!!!当您处理锂离子电池时,此过程很危险。为了您的安全,请使用所需的防护装备。

使用扁平工具(如手术刀或一字螺丝刀)从电池的一侧开始,并尝试从一侧提起。用螺丝刀工具缓慢向前移动,均匀施力,然后打开塑料外壳。一旦您能够卸下外壳,您就会受到 18650 电池组的欢迎。

使用 plyer 小心地移除它们之间的连接。用万用表测量它们的电压。

如果读数小于 3V,则放电无法修复。由于这些类型的电池,只有整个电池组将无法承受所需的能量。因此,您可以重复使用读数超过 3V 的所有其他优质电池。

第 3 步:制作电池组

 
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根据您的要求,您还可以制作更大的电池组。在这里,我只是用3节电池来制作一个便携的电池组,可以提供12.6V的电压,容量为2700mAh。我是如何推断出它的 2700mAh 的?

这是计算。

笔记本电脑电池组上印有 90Wh 的标签(是的,它是戴尔 XPS 15 游戏笔记本电脑)。我能够恢复 9 个细胞。3 节串联电池将提供 11.1V 电压,其中 3 节电池并联。因此

90Wh/(11.1*3) = 2.7Ah

因此,如果我们构建一个 3 节串联的电池组,它在 11.1V 时的容量为 2700mAh

30Wh。这足以让我的 24W ADSL 路由器运行 75 分钟。

如果您的路由器是普通的一台,即 6W 一台(12V,500mA),那么它将持续 5 小时。这在紧急情况下很多。

因此,请根据您的要求进行数学计算并构建。

第 4 步:连接一切并部署

现在根据原理图连接所有东西。在这里您可以观察到每个电池的正极连接到平衡器电路,以便在充电和放电时进行适当的电池平衡。这就像所有 3 个水箱的进水管直径相同,以相同的速度填充和排空它们。

根据原理图焊接所有东西,并使用热胶将 2.1 毫米母插孔固定在 3D 打印外壳内。然后拿出 2.1mm 公头连接到路由器。用 M3 螺丝固定盖子,

工作:在正常操作中,电池将通过墙上电源适配器的平衡电路充电,适配器将为路由器供电。

当没有电源时,UPS 进入画面并毫不延迟地运行路由器。这是回收旧笔记本电脑电池的安全清洁方式。如果觉得有用,请给我点个赞。


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