Bueno acá subo la versión 555 de la UPS
Les explico un poquito como funciona:
Tenemos el transformador de 12+12V con su puente de diodos, aclaro en el archivo livewire este puente está como un bridge, Ariel te aviso para cuando hagas el PCB deberías reemplazarlo por unos diodos separados, los puse así para que ocupe menos espacio el dibujo.
Siguen los capacitores C3 y C4 de filtrado, un LM317 regulado por R1 y VR1, Vr1 se puede llegar a reemplazar directamente por una resistencia de 1k5 según me da la simulación, no sé si estará bien o si da un valor exacto de 27V en la vida real.
A D4 y C5 los agregué según recomienda el datasheet del LM317 para valores de tensión mayores a 24V.
D2 evita que vuelva la tensión de las baterías hacia el regulador y permite sensar la tensión real de la fuente sin interferencia de las baterías.
R4 es de 15 ohms 10W y es la resistencia limitadora de corriente para la carga de las baterías, suponiendo un caso en que la fuente entregue 27V y las baterías estén cargadas solo con 20V, la corriente de carga no será mayor a 500mA, ojo también en el armado de la PCB ya que esta ocupa un espacio considerable, o en su defecto colocarla fuera de la placa, en el livewire no tenía una de esta potencia por lo tanto no se fíen del autoruter; también se puede colocar una R de más valor pero a costa de la velocidad de carga de las baterías.
D3 está en paralelo a R4 y evita que cuando la batería haga de backup, la corriente de esta pase por R4.
F1 F2 son fusibles de protección para la placa o las baterías, quizás puedan ser de más valor.
Todos los capacitores son de filtrado o para evitar oscilaciones, recordemos que el conjunto vá a estar en una torre cerca de una antena, sobre todo el problema puede surgir en el cable de la batería que es sensada por las entradas de alta impedancia del 555 y en la base de Q3 que está en configuración Darlington con Q2
donde las ganancias se multiplican.
RG2 es un 78L12 que alimenta el 555, ya que este solo soporta hasta 16 o 18V según el fabricante, también puede ir un 7812 común pero ocuparía más espacio y la corriente consumida es de unos pocos mA.
Bueno ahora vamos al 555 que es el que desconecta la salida en caso de que las baterías se descarguen por debajo de 20V y no se vuelve a conectar en tanto no regrese la energía.
Para empezar los transistores de salida están controlados a travéz de la pata 7 que es el transitor interno de descarga que trae el 555, cuando la salida del flip flop interno se pone a 1, también lo hace la salida de la pata 3,que no la utilizamos en este caso, y el transistor interno entra en corte, por lo tanto los transistores de salida Q2 y Q3 no se polarizan y no conducen.
Por el contrario cuando el flip flop está a cero, los transistores conducen.
VR2, R5 y R7 forman un divisor resistivo para sensar la tensión de la batería, cuando esta baja de los 20V, en la pata 2 (TRIGGER) habrá menos de 4V que es el límite de disparo (en este caso por estar alimentado a 12V) para que la salida del flip flop se ponga a 1 y el transistor interno entre en corte, por lo tanto se desconecta la salida. VR2 y R5 se pueden reemplazar por una R de 47K según la prueba hecha en el simulador, pero hay que ver que pasa en la realidad.
R8 y R2 sensan la tensión de la fuente en la pata 6 THRESHOLD (UMBRAL), cuando la tensión retorna resetea el flip flop y el transistor empieza a conducir, pero hasta tanto esta no retorne, el flip flop no cambiará por más que la tensión de batería se recupere por si sola, ya que memoriza el último dato.
Ahora que pasa si vuelve la tensión y la batería está muy descargada o está desconectada, en este caso se presenta una dualidad, ya que por un lado al flip flop
le ingresa un 1 para que se ponga a 1 mediante el trigger y también le ingresa un 1 por threshold ya que la fuente tiene tensión, bueno en esta dualidad el que manda lamentablemente para nosotros en este caso es el trigger, por lo tanto se lo engaña inyectándole tensión desde la fuente, mediante R10 y D1.
Y por último la pata 8 es alimentación, la 4 es reset (negado) por lo tanto debe ir a Vcc, la 1 es GND y la 5 es control de tensión del divisor resistivo, que no utilizaremos en este caso y está a masa con un capacitor como recomienda el datasheet.
Uf que manera de escribir!!! espero que no los haya aburrido!!
Cualquier duda, sugerencia, aporte, mejora etc será bien recibido.
saludos!!!
