Circuit de batterie de secours :un guide complet pour en créer un

Il y a de fortes chances que vous ayez subi une panne de courant, mais que vous ayez automatiquement une autre batterie. Les batteries de secours alimentent généralement un système sans source d'alimentation principale ou externe. Les batteries de secours peuvent aller de vastes installations de salle de batteries pour l'alimentation sans coupure (UPS) à des cellules individuelles dans les ordinateurs. Des exemples d'applications sont les disques SSD, les services, les réveils, les applications médicales et plusieurs systèmes où la puissance est une assurance. Cet article vous présente des projets de circuit de secours par batterie, le principal étant avec une alimentation 12V.

Batterie de secours dans une carte mère

Qu'est-ce qu'un circuit de batterie de secours ?

Les circuits de batterie de secours sont des types de circuits qui transfèrent immédiatement la charge à la batterie lorsqu'il n'y a pas d'alimentation principale. Cependant, s'il y a une alimentation principale, la charge passe à l'alimentation lorsque la batterie de secours entre en mode de charge.

Vous trouverez principalement le circuit de batterie de secours dans les applications comprenant des systèmes de surveillance tels que le fonctionnement des alarmes. Ainsi, chaque fois que le secteur tombe en panne, la batterie de secours reprend instantanément la charge.

(alarme de sécurité à domicile)

Schéma schématique du circuit de batterie de secours

Schéma schématique d'un circuit de batterie de secours

Le schéma donne un circuit simple de batterie de secours. Et en termes de fonctionnement ;

• Le circuit intégré 7812 fournit 12 V de courant continu régulé pour alimenter le circuit. De plus, il recharge la batterie rechargeable.
• Ensuite, la LED indique l'état de l'alimentation.
• Si l'alimentation secteur est disponible, D1 effectuera une polarisation directe puis transmettra le courant à la batterie via R2. Dans notre cas, la valeur de R2 devrait donner un courant de 90mA pour aider à la charge lente.
• Cependant, sans l'alimentation secteur, les polarisations directes D2 et les polarisations inverses D1. Par conséquent, il sauvegarde le circuit.

Créez votre circuit de batterie de secours

Maintenant, faisons notre circuit de sauvegarde de batterie en utilisant les exemples ci-dessous.

Alimentation 12 V avec circuit de secours par batterie

Nous utiliserons une alimentation 12V pour créer un circuit de batterie de secours pour notre premier projet de bricolage. Lorsqu'il y a des tensions d'alimentation, la charge passe à cette alimentation principale lorsque la batterie passe en mode de charge automatique. Cependant, lorsqu'il n'y a pas d'alimentation secteur, le circuit déplace automatiquement la charge actuelle vers la batterie - une méthode de secours.

Matériel à préparer

Les composants matériels du circuit incluent :

• Une batterie – 12 V 7,2 AH,
• Diode Zener – 9,1 V ou diodes Schottky pour basse tension, c'est-à-dire 0,4 V,

Une diode Schottky

• CI LM812,
• Relais – 12 V
• LED verte,
• Transformateur abaisseur – 110 V ou 230 V CA vers 12 V/1 mA,
• 4 ponts redresseurs – 1N4007,
• Condensateurs :1 000 µF/50 V, 330 µF, 100 nF,
• Résistances - 1KΩ (3 pièces), 10KΩ, 470RΩ,
• Changer,
• Transistor : 2N4401, 2N4403 et
• deux pièces d'une diode pour 1N4007 et 1N4148.

Schéma du circuit

Schéma électrique d'une alimentation 12V avec batterie de secours

Principe de fonctionnement expliqué

Le circuit ci-dessus comprend trois parties pour cette technologie avancée de mode de commutation d'alimentation 12 V.

• La première partie implique un transformateur abaisseur qui alimente le circuit de secours de la batterie.
• Le second a un chargeur de batterie automatique, 12V 7.2AH. Alternativement, vous pouvez utiliser 12AH ou 10AH pour une batterie de secours plus longue. Les batteries 25 ou 20 AH SLA sont également recommandées, bien qu'elles prennent plus de temps à charger, ce qui diminue le temps de sauvegarde. Par exemple, une batterie déchargée de 20 Ah peut prendre jusqu'à 20 heures pour se recharger complètement.

Lorsque la batterie est complètement chargée, le circuit s'arrête de fonctionner instantanément. De plus, la LED verte ici indique si vous avez une batterie complètement chargée.

• La troisième partie est le régulateur de tension. Il utilise des condensateurs de lissage et IC LM812 pour fournir une tension de secours propre et fixe de 12V.

Le circuit produit un courant de sortie de 1A qui convient aux appareils fonctionnant sous un courant de 1A.

Vous pouvez modifier le circuit en utilisant des diodes appropriées et un transformateur à haut ampérage pour obtenir un courant encore plus élevé. De plus, un transistor IC peut modifier le courant de sortie. Finalement, le circuit chargera plus rapidement la batterie à ampérage plus élevé.

Remarques sur le réglage du circuit

Avant d'utiliser le circuit, vous devrez faire quelques ajustements.

• Tout d'abord, connectez le circuit à une tension d'alimentation réglable de 14,4 V.
• Ensuite, retirez le transformateur et la batterie. Après cela, branchez l'alimentation là où vous aviez initialement la batterie.
• Continuez à ajuster la résistance variable de 10 K jusqu'à ce que la LED verte s'allume.
• La quatrième étape consiste à remplacer l'alimentation réglable par votre transformateur et votre batterie d'origine. Votre circuit entrera en mode de charge.
• Pendant la charge, vérifiez si le voyant s'allume lorsque la tension de la batterie atteint 14,4 V. Vous pouvez également utiliser un multimètre pour vérifier la tension. Si la LED ne s'allume pas, ajustez la résistance variable de 10K jusqu'à ce qu'elle s'allume.

(Ampoule LED)

• Votre circuit est maintenant prêt à être utilisé.

Circuit de batterie de secours 5 V simple

Le circuit 5V simple est applicable dans les projets de microcontrôleur où vous devez maintenir une source de courant sans interruption.

Circuit simple avec une batterie de secours 5V

Son fonctionnement est le suivant ;

Lorsque le secteur tombe en panne, la batterie prend automatiquement la charge. Ensuite, lorsque le secteur commence à fonctionner, la batterie passe en mode de charge.

Une forme alternative de sauvegarde

Une batterie de secours se met souvent en veille lorsque l'alimentation principale tombe en panne. Cependant, seules les sections d'alarme de votre système ou de la mémoire volatile critique sont alimentées. En tant que tel, vous aurez besoin d'une batterie surdimensionnée pour transporter les données pendant les pannes de longue durée.

À l'inverse, les systèmes de secours à condensateur fournissent une alimentation continue en cas de panne de l'alimentation principale. De cette façon, le système transférera les données volatiles dans la mémoire flash en utilisant une alimentation de secours à court terme. Mais vous aurez besoin de dispositifs de sécurité supplémentaires pour vous assurer que les condensateurs ne dépassent pas leur tension maximale en mode de charge.

Conclusion

Une batterie de secours fonctionne en alternant entre un mode de charge et une méthode de secours. Avec des soins appropriés comme une température et une humidité moyennes, votre batterie de secours peut durer 3 à 5 ans pour une alimentation de secours.

Envisagez-vous de réaliser le(s) projet(s) ? Que diriez-vous de nous contacter avec les questions techniques pour plus de conseils lorsque vous êtes bloqué. Nous serons ravis de vous aider.