Tự làm UPS cho Bộ định tuyến WiFi: 4 bước (có Hình ảnh)

2025 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2025-01-23 15:15

Đã có khoảng 50 tỷ thiết bị được kết nối internet trên toàn cầu. Do đó, kết nối Internet là xương sống để vận hành thế giới chuyển động nhanh chóng này. Mọi thứ từ thị trường tài chính đến y tế từ xa đều phụ thuộc vào internet. Thế hệ trẻ như chúng ta có thể tồn tại mà không có thức ăn trong một thời gian nhưng không thể thiếu kết nối Internet tốc độ cao thích hợp. Tốc độ Internet ở các quốc gia đang phát triển vẫn đang tăng lên vì nước này cần một cơ sở hạ tầng viễn thông khổng lồ để kết nối với 7 tỷ dân.

Ở các quốc gia đang phát triển như Ấn Độ, tình trạng mất điện diễn ra phổ biến. Nhưng hiện tại do sự bùng phát của COVID-19, hầu như tất cả tầng lớp lao động trong tổng dân số 1,3 tỷ dân của nó đang làm việc tại nhà vì sự xa cách xã hội là rất cần thiết để tránh lây lan vi-rút. Nhưng khi chúng ta thường xuyên phải đối mặt với tình trạng mất điện, mạng internet của chúng ta đang bị đe dọa do modem WiFi gặp sự cố. Nhưng các bộ định tuyến ADSL này nhận đầu vào từ một đường dây viễn thông hoặc một sợi quang sẽ có điện ngay cả khi bị cắt điện vì các đơn vị của chúng có bản sao lưu. Một giải pháp đơn giản cho vấn đề này là thiết kế một hệ thống UPS Trực tuyến cho các bộ định tuyến có thể chuyển trực tiếp sang nguồn ắc quy trong trường hợp bị cắt điện.

Mục tiêu thiết kế của chúng tôi:

1. Điện áp đầu ra 12V

2. Pin Li-ion (Tốt hơn là 18650 vì chúng có mật độ năng lượng cao nhất trong lớp)

3. Thời gian sao lưu ít nhất 1 giờ.

Quân nhu

1. Pin 18650 - 3 (3400mAh 3.7V) [Tôi trích xuất từ pin máy tính xách tay cũ, bạn cũng có thể làm điều đó nếu bạn có o]

2. Mạch cân bằng pin (3S 10A một là quá đủ)

3. Jack 2.1mm nam và nữ

4. Máy in 3D để in vỏ máy

Bước 1: Thiết kế vỏ máy

Để chứa những viên pin 18650 này một cách an toàn và chắc chắn, chúng ta cần một hộp đựng. Tôi đã chế tạo máy in 3D của mình cách đây 3 năm, máy in này đang phục vụ tất cả các nhu cầu về vỏ của tôi. Tôi đã sử dụng tinkercad.com để thiết kế một trường hợp đơn giản có kích thước yêu cầu để chứa 3 tế bào 18650, mạch cân bằng pin và giắc cắm 2.1mm. Tôi đã thiết kế nó cho pin 3S 18650 nếu bạn muốn có nhiều thời gian dự phòng hơn cho các ứng dụng khác nhau, bạn có thể thiết kế nó cho gói lớn hơn bằng cách thay đổi chiều cao trục z.

Tôi đã đưa ra các lỗ cho vít M3. Bạn có thể thay đổi điều này theo yêu cầu của bạn.

Đây là liên kết kho lưu trữ Thingiverse:

Bước 2: Trích xuất tế bào từ pin máy tính xách tay cũ

CẢNH BÁO !!!! Quá trình này nguy hiểm vì bạn đang xử lý pin Li-ion. Sử dụng các thiết bị bảo vệ bắt buộc để đảm bảo an toàn cho bạn

Bắt đầu từ một bên của pin bằng một dụng cụ phẳng như dao mổ hoặc tuốc nơ vít dẹt và cố gắng nhấc nó lên từ một bên. Tác dụng lực một cách đồng đều bằng cách di chuyển từ từ về phía trước với dụng cụ tuốc nơ vít của bạn và mở hộp nhựa ra. Khi bạn có thể tháo vỏ, bạn sẽ được chào đón với bộ pin 18650.

Sử dụng plyer để loại bỏ các kết nối giữa chúng một cách cẩn thận. Đo điện áp của chúng bằng đồng hồ vạn năng.

Nếu giá trị đọc nhỏ hơn 3V, nó đã bị phóng điện không thể sửa chữa được. Do những loại tế bào này, chỉ toàn bộ pin sẽ không thể chịu được năng lượng cần thiết. Do đó, bạn có thể tái sử dụng tất cả các loại pin tốt khác có chỉ số vượt quá 3V.

Bước 3: Làm bộ pin

Dựa trên yêu cầu của bạn, bạn cũng có thể tạo ra một bộ pin lớn hơn. Ở đây tôi chỉ sử dụng 3 cell để tạo ra một bộ pin di động và có thể cung cấp 12,6V với dung lượng 2700mAh. Làm thế nào tôi suy ra được 2700mAh của nó?

Đây là phép tính.

Bộ pin máy tính xách tay được in với nhãn 90Wh (Vâng, đó là máy tính xách tay chơi game Dell XPS 15). Tôi đã có thể phục hồi 9 ô. 3 ô mắc nối tiếp sẽ cho 11,1V và 3 trong số các gói này song song với nhau. Kể từ đây

90Wh / (11,1 * 3) = 2,7Ah

Do đó, nếu chúng ta xây dựng một bộ pin với 3 cell nối tiếp, nó sẽ có dung lượng 2700mAh ở 11,1V

tức là 30Wh. Bao nhiêu là đủ để chạy bộ định tuyến ADSL 24W của tôi trong 75 phút.

Nếu bộ định tuyến của bạn là bộ định tuyến bình thường, tức là bộ định tuyến 6W (12V ở 500mA) thì nó sẽ hoạt động trong 5 giờ. Đó là rất nhiều trong thời gian khẩn cấp

Vì vậy, làm toán và xây dựng theo yêu cầu của bạn

Bước 4: Kết nối mọi thứ và triển khai

Bây giờ kết nối mọi thứ theo các sơ đồ. Ở đây bạn có thể quan sát rằng cực dương của mỗi cell được kết nối với mạch cân bằng để cân bằng pin phù hợp trong khi sạc và xả. Nó giống như việc bạn có các đường ống dẫn nước có cùng đường kính vào cả 3 bể nước để đổ đầy và làm rỗng chúng theo cùng một tỷ lệ.

Hàn tất cả mọi thứ theo sơ đồ và sử dụng keo nóng để cố định giắc cắm 2.1mm cái bên trong vỏ máy in 3D. Sau đó mang giắc đực 2.1mm ra để kết nối với bộ định tuyến. Giữ chặt nắp bằng các vít M3, Hoạt động: Trong các hoạt động bình thường, pin sẽ sạc qua mạch cân bằng bằng bộ chuyển đổi nguồn trên tường và bộ chuyển đổi sẽ cấp nguồn cho bộ định tuyến.