Servus,
Ich möchte eine USV für meinen Raspberry bauen. Momentan betreibe ich
ihn mit einem Schaltnetzteil; 5V@25W. Ich hab auch noch einen 7,4V LiPo
Akku zur Verfügung.
Ich hab in Eagle mal einen Schaltplan erstellt, könnt ihr mal
beurteilen, ob das so funktioniert, wie ich mir das denke? (Siehe
Anhang)
SNT = Schaltnetzteileingang
BATT = Akkueingang
C2 = 10000µF Kondensator, der kurzzeitige Spannungszusammenbrüche
kompensieren soll
SJ1 = Lötbrücke um das Signal "Akkubetrieb" an den Raspberry
zurückzugeben.
Die OPs betreibe ich mit 5V durch den Raspberry.
Ich freue mich auch eure Antworten!
Zuerst musst du klären, wie das mit den 7,4V und dem RasPi
zusammenpasst. Du wirst auf jeden Fall noch einen Spannungsregler
brauchen.
Zum Zweiten passt da was nicht. Die LM393 schalten zwar um, aber die
Schwelle hast du auf etwa 2,5V gelegt, und da ist der RPi schon aus.
Besser ist es, nur das Netzteil zu überwachen und schon bei 4,5V oder so
umzuschalten. Du nimmst dann eine LM393 Hälfte für die Überwachung und
schaltest den zweiten als reinen Inverter.
Obacht: Der LM393 hat Open Kollektor Ausgänge, die zwar auf Low ziehen
können, aber einen Pullup für High benötigen, der bei dir fehlt.
Die Variante, beide Quellen einfach über Low Barrier Dioden zu
verbinden, solltest du dir auch nochmal überlegen. Da gibts keinerlei
Drop Out.
Du könntest auch einen LiIon Lader als Ladegerät benutzen und den RPi
immer vom Akku speisen.
Hallo,
es ist riskant, 2 Komparatoren unabhängig voneinander schalten zu
lassen, sie müssen ja nicht exakt am selben Punkt schalten, und dann
gibt es die Möglichkeit, dass entweder keine oder beide Quellen
durchgeschaltet werden, das kann bis zur Selbstvernichtung führen.
Besser ist es, einen Komparator zu verwenden und dessen Ausgang zu
invertieren, so dass nur Netzteil ODER Bat durchgeschaltet werden
können.
Das gilt besonders da sich die Batteriespannung nur langsam ändert,
daher kann ein falscher Zusatnd lange bestehen. Ausserdem wäre es
besser, dem Komparator eine Hysterese zu verpassen damit er am
Umschaltpunkt nicht hysterisch hin- und herschaltet.
Georg
Hallo,
danke für die Antworten. Die Lösung mit dem LM393 war mir die einzig
sinnvolle, die schnell genug reagiert, wenn meine Versorgungsspannung
über das SNT wegbricht.
Ich verstehe nicht ganz, wie mir ein Schottky-Diode helfen kann?
Habe dann noch einen L78S05 an den Ausgang gehängt. welcher zum
Raspberry geht. Denke das dürfte das Problem mit der zu hohen Spannung
beseitigen. Einer 5v1 Zenerdiode hab ich keine mit genug Leistung
gefunden.
Ich glaube ich verwerfe den LiPo Akku und ersetze ihn durch einen 9V -
Block. ich denke der lässt sich einfacher laden und benötigt vor allem
keine Balancer-schaltung
Dann nimm doch gleich einen 12Volt Bleigel-Akku, ein 13,8Volt Netzgerät
und dahinter den 5Volt Spannungregler. Der Pi wird über den
Spannungsregler aus dem Akku versorft und das Netzgerät läd den Akku
immer nach. Eine Online-USV ohne Umschaltzeit.
Balancer ist doch nur ein Komparator des lm324.
Damit machst du balancer, umschalter, spannungsverdoppler und
Ladeanzeige mit etwas huenerfutter und transistoren sowie led.
Primär ist mir wichtig, die Stromversorgung aufrecht zu erhalten, bis
der Rasberry runtergefahren ist. Ob ich das nun via 9V-Block oder
Lipo-Akku mache ist egal. Ich empfinde es als simpler, einfach n 9V Akku
zu laden als ein Balancer zu bauen :) Das muss ja schließlich alles auf
ne Platine von der Größe des Raspberry passen. (Wobei schon viel belegt
ist - siehe Anhang)
vorderwäldler schrieb:> Ist es bei einem Mediaplayer nicht wurst ob dem einfach der Saft> abgedreht wird?
Dachte ich auch, doch es hat schon zwei mal mein XBMC-Image verschossen.
Das dauert dann immer, bis man alles wieder eingerichtet hat.
@...: kannst Fundus etwas aufführen?
Wenn das dein Ziel ist , dann solltest du eher an der 3.3v Schiene
ansetzen und einfach ein 3v Regler mittels Shotty Diode von einer lipo
Zelle nehmen sowie einfachen ladeic von 5v.
Einfacher geht es doch nicht.
Tom Gie schrieb:> Wenn Du einen Rasberry 2 hast (die die im Feb. 2015 rauskamen) reicht> eine 4V LIPO, dann brauchst Du keinen Spannungsregler.
Nach kurzer Suche konnte ich nicht herausfinden, wie das geht. Kannst du
das näher ausführen?
Da brauchst Du nichts rausfinden, das habe ich ja schon für Dich
gemacht.
Bei den "alten" Raspberries brauchtest Du mindestens 4.7V, sonst ging
Netzwerk und USB nicht mehr.
Raspberry 2 geht eben jetzt mit 4.1V noch mit USB und daher Netzwerk.
Also wäre für Dich die einfachste Lösung eine Lipo Zelle per Diode an
den Raspberry zu hängen und wenn dann dein Netzteil ausfällt geht es
ohne delay gleich mit der Lipo Zelle weiter.
Ich habe so eine UPS entwickelt die noch per Microcontroller den
Raspberry runterfährt, und dann wieder neu startet wenn Power
zurückkommt.
Tom Gie schrieb:> Da brauchst Du nichts rausfinden, das habe ich ja schon für Dich> gemacht. [...]> Raspberry 2 geht eben jetzt mit 4.1V noch mit USB und daher Netzwerk.
D.h. du betreibst ihn außerhalb der Spezifikation.
> Also wäre für Dich die einfachste Lösung eine Lipo Zelle per Diode an> den Raspberry zu hängen
Das sind dann nochmal 0,4 Volt weniger. Ein fast voller LiIon-Akku hat
4,0 Volt[1]. Also kommen nur ca. 3,6 Volt.
Besonders stabil klingt diese Lösung nicht, wenn sie überhaupt
funktioniert.
[1]http://lygte-info.dk/pic/Batteries2012/Spark%2018650%202600%20mAh%20%28Black%29/Spark%2018650%202600%20mAh%20%28Black%29-Capacity.png
Lipo wird auf eine Ladeendspannung von 4.2V geladen.
Die meisten UPS haben den Sinn, dein System bei kurzen
Spannungseinbrüchen am Laufen zu halten, bzw. dann anständig
runterzufahren damit das Betriebssystem oder Dateisystem keinen Schaden
nehmen.
Das macht meine UPS und paßt noch in das Raspberry Gehäuse. Beim
Raspberry 2 gehen wie gesagt in dieser Phase sogar Netzwerk und USB
noch, so daß Du auch noch eine Meldung über Netzwerk wegschicken kannst
bevor heruntergefahren wird.
Diese Konfiguration (ohne shutdown) kannst Du für 10 cent mit einer Lipo
und einer Diode basteln.
Wenn Du etwas brauchst was ewig mit Batterie geht, dann brauchst Du eine
große Batterie, einen großen Laderegler, DC/DC step down Regler usw.
Dazu kommt noch deine Auswerteschaltung und der shutdown.
Tom Gie schrieb:> Lipo wird auf eine Ladeendspannung von 4.2V geladen.
Ja, aber die Entladespannung bricht sofort ein auf 4,05 Volt, nach 5
Minuten nur noch 4,00 Volt. Siehe der Link aus meinem letzten Beitrag.
> Beim Raspberry 2 gehen wie gesagt in dieser Phase sogar Netzwerk und USB> noch, [...]> Diese Konfiguration (ohne shutdown) kannst Du für 10 cent mit einer Lipo> und einer Diode basteln.
Wie hast du das getestet und was war konkret die Spannung am RPi?
Ich bezweifel, dass der RPi bei 3,6 Volt noch sauber läuft.
Mach das doch mit Schottkydioden.
Dann brauchst du nicht extra umschalten wenn du auf Akkubetrieb gehst.
Ich habe mal einen Auszug aus einer Schaltung die ich verwende
reingestellt.
Ist für den Notstrom einer EMA.
Da brauchst du nur noch einen Spannungsregler hinterhängen.
Der Akku ist ein PB, der hält auch Pufferbetrieb aus.
Wenn du keine Unterspannungsabschaltung benötigst, kannst du den Kram
hinter D3 weglassen.
Die Ladestrombegrenzung (T2 /T1) würde ich beibehalten.
Wollte das noch neu zeichnen, aber die Zeit fehlt, sorry
Ja, Schottky war eigentlich für mich klar, aber danke fürs hinschreiben
Thomas, das hatte ich vergessen.
Schottky bekommst Du mit 0.2V Abfall bei 1A.
Testen kannst Du das bei 3.6V indem Du einen TTL -RS232 benutzt der
sowieso auf 3V läuft, dann kannst Du sehen, daß auch dein Betriebssystem
noch läuft.
USV.png
(10 KB)
