¿La forma correcta de diseñar un sistema de respaldo de batería con una fuente de alimentación de CA de salida dual de 12 V/5 V?

Tengo un proyecto (cerradura) con MCU/LCD/Teclado y solenoide (cerradura) conectados entre sí. MCU, LCD y teclado funcionan a 5V mientras que el solenoide funciona a 9V a 12V. Actualmente estoy alimentando el sistema con una fuente de alimentación de CA que tiene una salida dual de 5 V/12 V.

Me gustaría agregarle un sistema de respaldo de batería recargable, con un paquete de 6 baterías AA recargables conectadas para que la energía se mantenga encendida incluso si la alimentación de CA desaparece, pero dado que la fuente de alimentación de CA tiene una salida de CC dual, yo No estoy seguro de cómo implementar esto correctamente. Esto es lo que he diseñado hasta ahora:

ingrese la descripción de la imagen aquíJ1/J2 son conectores para línea de 12 V y línea de 5 V respectivamente desde la fuente de alimentación de CA y J3 es el conector para batería de 9 V (6 x AA). Las baterías deben recargarse lentamente si la fuente de alimentación está encendida, dado que fluye una pequeña corriente en R1 a las baterías. Cuando se pierde la energía de la fuente de alimentación, la línea de la batería de 9 V debe proporcionar corriente a través del diodo Schottkey D2. Para la línea de 5 V, estoy usando un TPS2110 para seleccionar automáticamente entre la línea de 5 V (PSU) y la línea de 5 V (batería, de LM7805).

Editar: también me gustaría saber si mis elecciones de R2 y R3 parecen correctas. Me gustaría que se seleccionara el voltaje de la batería si los 5 V de la fuente de alimentación caen por debajo de los 4,6 V.

¿Funcionaría esto? ¿Hay alguna modificación que deba hacer?

Editar: diagrama fijo (el diagrama anterior tenía un diodo Schottkey adicional que no pertenece allí)

¿Qué química de batería está usando y cuánta corriente están tirando las cargas en cada línea?
La línea de 5V tirará alrededor de 100mA. La línea de 12 V/9 V se usa únicamente para el bloqueo de solenoide que generará alrededor de 500-600 mA al activarse, lo que dura 5 segundos. No se espera que el bloqueo de solenoide se active con frecuencia. Probablemente voy a usar baterías tipo 6xAA NiMH
¿Hay alguna razón por la que no pueda usar una sola fuente de alimentación de 12 V en lugar de la unidad dual de 12 V/5 V? Eso en realidad simplificaría mucho este diseño...
@ThreePhaseEel Esto es justo lo que tengo disponible en el laboratorio. Quiero decir que podría usar una fuente de alimentación de 12 V, pero prefiero quedarme con lo que tengo y no comprar uno adicional.
¿Funcionará el solenoide con los 7,2 voltios (o un poco menos) que obtendrá de seis celdas de NiMH?

Respuestas (1)

Siempre comienzas con especificaciones, no con una idea de diseño.

  • V , I, Impedancia de carga ESR de la fuente
  • Luego ingrese el rango mínimo/máximo o las tolerancias.
  • Luego agregue eficiencia y presupuesto.
  • Luego calcule la entrega de potencia y las pérdidas permitidas.
  • Luego agregue el tiempo de respaldo y la capacidad de Watt-hora necesaria
    • luego elija el voltaje de la batería de las clasificaciones Ah necesarias y el costo.

Luego comienza el diseño.

Lo siento, pero esto realmente no responde a mi pregunta.
La respuesta explícita a "¿Funcionaría esto?" es No, ni siquiera cerca. demasiados errores'