Vlákno názorů k článku
Open hardware a open source UPS
od onovy - Mozna jsem debil, ale moje UPS EATON Ellipse...
-
FíkZlatý podporovatelto ne, tam jde o to, že malý pokles proudu z bateky může znamenat, že přestane dodávat proud daleko dříve, než by se myslelo
-
none (neregistrovaný)
Neviem, v akom vesmire zijete ale v tomto pri sucasnych fyzikalnych zakonoch je to takto:
Prud odoberany z baterky (pri prevadzke na baterky) je dany vykonom odoberanym z UPS. Nieco take ako "maly pokles prudu" by mohlo nastat vtedy, ak by doslo k adekvatnemu "malemu navyseniu napatia" na baterke. Nepoznam taky druh baterky, ktora ma na konci vybijacej krivky napatovy hrb.Takze v reali je to takto: pri postupnom vybijani baterky klesa jej napatia a umerne tomu stupa vybijaci prud (pri tom istom vystupnom vykone). Pretu UPSky meraju napatie baterie a z toho urcia vsetky potrebne parametre.
Meranie prudu do baterky je zaujimave z jedineho hladiska: Umozni merat kolko energie sa do baterie dostalo pocas nabijania (integral napatie x prud) a kolko sa z nej podarilo odobrat pri vybijani (opat integral napatie x prud). Z toho je mozne posudit ako vyrazne je baterka opotrebena (zacne rast rozdiel madzi dodanou a odobratou energiou). A kedze nejde o perpetuum mobile, tak ten rozdiel sa v reali premeni na teplo. Cim sa oklukou dostavame na zaciatok - staci merat teplotu batreie a ked sa pri beznom zatazeni neprehrieva - je v poriadku.
-
Meranie prudu do baterky je zaujimave z jedineho hladiska: Umozni merat kolko energie sa do baterie dostalo pocas nabijania (integral napatie x prud) a kolko sa z nej podarilo odobrat pri vybijani (opat integral napatie x prud).
Coz vyzaduje provedeni obcasnych vybijecich/nabijecich cyklu, bez kterych se nic nedozvite.
Jak je to s tim prehrivanim za provozu si nejsem moc jisty, protoze jakmile je baterka jednou nabita, logicky by UPS omezila nabijeci proud na nejake udrzovaci minimum a pri tom se to moc prehrivat nebude. Spis bych sazel na rychlost poklesu napeti s ohledem na odebirany proud, ktery by slo porovnat s nejakymi tabulkami charakteristik akumulatoru ulozenymi ve firmware.
Mozna jsem uplne nepochopil, jak to s tim prehrivanim myslite, treba byste to mohl trochu rozvest.
-
j (neregistrovaný)
"Coz vyzaduje provedeni obcasnych vybijecich/nabijecich cyklu, bez kterych se nic nedozvite."
Coz kazda lepsi upska za 1/10 ceny toho co tenhle clovek bude vyrabet bezne dela. Mam tu nejaky APCcka a ty maj v konfiguraci selftest, kde si muzes vybrat neco mezi 1-5 minutama testovani a interval v jakym se ten test ma spoustet (na tema 14 dnu, mesic ...). Delsi test = vyssi presnost, logicky. A presne na zaklade techle testu UPSka "odhaduje", jak dlouho pri danym odberu vydrzi. Pricemz se (neprekvapive) predpoklada, ze se UPSka pouziva jako UPSka => bud nabehne agregat, nebo se HW vypne. Takze pokud vim, ze se HW vypina 5 minut, potrebuju aby USPka garantovala 10. Coz vede k tomu, ze aku bude dimenzovanej spis na 15-20 (aby tech 10 dal i kdyz je na hranici zivotnosti).
-
none (neregistrovaný)
AD prehrivanie: Opotrebovany akumulator sa pozna okrem ineho aj podla toho, ze mu rastie vnutorny odpor. Ergo kladivko sa cast dodanej energie vyuzije na chemicku reakciu (nabijanie AKU) a zbytok energie sa sprosto premeni na teplo (to je ten ubytok na vnutornom odpore). A to iste v bledo ruzovom prebieha pri vybijani.
Samozrejme to vsetko sa da spoznat meranim napatia, ale pointa mojho elaboratu bola v tom, ze UPS nijak zvlast nepotrebuje merat prud do/z AKU ale postaci meranie napatia. Preto vecsinou UPSky meraju len napatie na AKU. -
Petr M (neregistrovaný)
Měřit proud musíš při nabíjení čehokoliv tak jako tak.
Buďto se dá nabíjet konstantním proudem, kde změříš napětí na aku (s tím, že zdroj tam vnutí něco navíc), ale proud musíš měřit ve zpětnovazební smyčce. Nebo nabíjíš konstantním napětím, ale pak z napětí nedostaneš nic (vynuceno zdrojem) a jediná možnost sledování průběhu nabíjení je z proudu.
-
Buďto se dá nabíjet konstantním proudem, kde změříš napětí na aku (s tím, že zdroj tam vnutí něco navíc), ale proud musíš měřit ve zpětnovazební smyčce. Nebo nabíjíš konstantním napětím, ale pak z napětí nedostaneš nic (vynuceno zdrojem) a jediná možnost sledování průběhu nabíjení je z proudu.
Nabijet konstantnim napetim asi nebude to, co maji akumulatory nejradsi. A proud nemusim merit, staci omezit, coz je sice sveho druhu mereni, akorat se tomu mereni nerika. K omezeni proudu mi staci 1 az 2 tranzistory a odpor, dnes jsou nepochybne k mani nejake spinane ekvivalenty. A byly doby, kdy se mezi trafo a akumulator jednoduse strcila zarovka.
-
MarSik (neregistrovaný)
No ono se dost často nabíjí stylem CC-CV. Takže nejprve to do baterie teče naplno zaražené o to omezení, po snížení rozdílového napětí už to je omezené vnitřním odporem a postupně to klesá až do fáze floating charge / trickle charge (vyrovnané napětí nabíječky a baterie).
A není to omezení jen garážistů, dnešní trh hodně hledí na cenu a firmy šetří kde můžou (vč. materiálu pcb, neosazených kondenzátorů, ..). Takže proč by to mělo měřit a stát více? Pojistí se to pojistkou a termistorem a je hotovo. Levná nabíječka nic složitějšího nepotřebuje.
-
MarSik (neregistrovaný)
Jenže z ohmova zákona vyplývá, že ten proud neklesne sám. Pokud je totiž odpor konstantní, tak je mezi V a I přímá úměra. Tudíž stačí měřit napětí, protože pokud ten zdroj proudově zatížíte moc, tak napětí poklesne.
Mimochodem, spínané zdroje si naopak začnou brát více proudu (klesne R, aby byl zachován I*U) s klesajícím napětím na vstupu, takže měření proudu vůbec nepomůže, protože proud naopak poroste až do chvíle, kdy už bude na shutdown pozdě...
-
Mimochodem, spínané zdroje si naopak začnou brát více proudu (klesne R, aby byl zachován I*U) s klesajícím napětím na vstupu, takže měření proudu vůbec nepomůže, protože proud naopak poroste až do chvíle, kdy už bude na shutdown pozdě...
No a tam vy cihate s obvodem, ktery meri napeti baterky a vite, ze pod urcitou hodnotu se nechcete dostat a take znate, jak rychle to napeti klesa a mimo jine znate charakteristiky akumulatoru (ktere si obcas prekalibrujete uplnym vybijecim/nabijecim cyklem). Krome toho vam menic muze poskytovat informaci o tom, ze sirka impulsu ve spinanem zdroji se blizi 50 % a ze uz dlouho nebudete schopen drzet vystupni napeti, protoze po dosazeni 50 % uz z toho vic nevyzdimete. Z toho vseho muzete s predstihem vyvodit zaver, ze je cas vyvolat shutdown.
-
Petr M (neregistrovaný)
Měření velkých proudů? Tak to naopak není vůbec problém, mrkni na https://www.allegromicro.com/en/Products/Current-Sensor-ICs/Zero-To-Fifty-Amp-Integrated-Conductor-Sensor-ICs.aspx
-
Petr M (neregistrovaný)
Tak ty magnetický pole nejsou problém, většina z nich je AC (50Hz, v něničích třeba 5kHz), takže u baterky, kde se to nemění skokem, stačí dolní propust <0,1Hz (2x RC článek v kaskádě) nebo SW derivace (5 LOC). Zbytek je DC ze souběhu vodičů, tam stačí ohlídat dráty nebo připočítat offset.
-
Tak ty magnetický pole nejsou problém, většina z nich je AC ....
Stridava pole lze odfiltrovat, pokud nejsou tak silna, aby odeslala Hallovu sondu nekam do pasma saturace, ktere asi ma, kdy by vracela hausnumera. Ale ono tam bude i par tlumivek na toroidu ve stejnosmernem obvodu. Otazka je, jak zle rozptylove pole ma toroid. Asi to nebude tak hrozne, takze osetreni vhodnym umistenim prvku a asi par stinicich plechu by to melo resit.
-
Petr M (neregistrovaný)
Jenomže Ohmův zákon platí výhradně v lineárních obvodech. A to ani akumulátor, ani spínaný zdroj nejsou... Vlastně si s tím vystačíš jenom u R, L a C. Jinde na Ohma rychle zapomeň.
V obecným případě prostě platí U = f(I, ...), kde f je jakákoliv obecná funkce (a na místě tří teček může být třeba teplota, koncentrace kyseliny, aktuální uložený náboj, frekvence, cokoliv). Ona stačí dioda a najednou jedeš místo Ohma podle Shockleyho.
A rozhodí ti to klidně i tak nevinná věc, jako termistor, kde
- napětí závisí na odporu a proudu
- odpor závisí na teplotě
- teplota závisí na výkonu
- výkon závisí na napětí a prouduTakže místo jednoho násobení máš diferenciální rovnici, do které musíš dostat třeba chlazení... Nemluvím o přesycené cívce, efektech ve VF obvodech (odrazy, skin efekt, ...) a dalších záludnostech.
Akumulátor ani spínaný zdroj nejsou lineární obvody.
-
MarSik (neregistrovaný)
Ohmův zákon platí i pro nelineární obvody. Jen se vlastnosti komponent mění v závislosti na všem okolo. Některé rychleji, některé pomaleji. A plná simulace je obtížná, jenže.. proč by to ta UPS dělala?
UPS nepotřebuje počítat a předpovídat s přesností na mikroampéry.
Parametry akumulátoru degradují postupně, takže občasná kalibrace změřením IV charakteristiky úplně stačí (i průběžná).
Spínaný zdroj můžeme ignorovat a považovat za black box transformátor výkonu. Sice jen za předpokladu, že má alespoň trochu slušné VF filtry, ale to bych tak nějak čekal (kompenzace účiníku taky není od věci).
UPS není jaderná elektrárna a spoustu toho může vzhledem ke svému účelu zanedbat. Měřit napětí na baterii pro splnění základní funkce bohatě stačí. Pro odhad o zbývajícím čase stačí změřit aktuální odběr a porovnat s předpočítanou tabulkou získanou během nabíjení, příp. kalibrace. Koneckonců, notebooky to dělají stejně.
ČLÁNKY DO MAILU