ACDC适配器+电池=小型UPS：好主意还是不好？

我们都熟悉那些独立的 AC/DC 转换器——通常称为“壁式转换器”——它们为许多小型设备供电，通常在从静态到几乎满额定的负载水平下 24/7/365 天一直运行。这些设备通常具有 5 至 30V 之间的直流输出和大约 1 至 2A 的容量，并配备了令人眼花缭乱的各种直流输出插头，并以质量低或不确定以及长期可靠性存疑而著称。尽管如此，它们还是提供了一种方便的解决方案，可以为设备提供低电压/功率直流电，同时让交流电侧（以及交流电带来的监管/安全问题）开箱即用，可以这么说。

幸运的是，在许多情况下，这些 AC/DC 转换器所支持的负载并不重要，而且断电更令人讨厌而不是危机。尽管如此，有时负载可能有些关键，或者当主 AC 电源或 AC/DC 转换器本身发生故障时，至少有几分钟来完成任务或实施首选关闭顺序会很好。想想你听说过的所有实验室实验，其中关键数据丢失，长期实验由于局部电源故障而被破坏；这可能是一个过渡性解决方案，或者至少是部分解决方案。

壁式UPS的备用电池”展示了如何将适度的电路和小型电池添加到壁式UPS的输出端，从而使其成为小型不间断电源系统 (UPS)。

当然，UPS 并不新鲜，我们可以从APC等供应商那里购买容量为 350VA/200W 且运行时间为几分钟的 UPS，起价约为 50 美元。但是，我从来没有见过一种商业上可用的实施方案，它只是具有低压直流（而非交流）输出和低端容量的小型壁式电源/UPS 组合。

QST 电路（图 1）相当简单，可以在原型试验板上构建；这都是非关键组件和布局。BOM 包括一些肖特基二极管、普通二极管、电阻器、电容器、一个 741 运算放大器（那个古老的运算放大器会过时吗？）和一个 P 沟道 MOSFET，以及一个小型凝胶电池。

作者 Paul Danzer 称其为“你可以在一夜之间构建的电路”，它不仅具有有用的技术目的，而且还可以用作初学者的入门项目——还有什么比与基本相关的东西更好的开始力量？这是一个不错的、切实可行的启动项目，可以在学生搭建完成后提供成就感：他或她可以拔掉墙上的电源插头并看到负载设备继续运行。它还鼓励尝试一些计算来估计运行时间与电池大小的关系，这是最大功耗、负载曲线、占空比等的函数。

我做了一些基本的在线研究，但找不到 AC/DC UPS；我确实看到很多 AC/AC 设备的低端额定功率低于几百瓦，运行时间没有明确规定，而且价格不到 100 美元。尽管如此，在我看来，在 AC/DC 壁式电源和负载之间串联连接的小型备用电池，可能带有选择的输出电压和连接器，对于专业应用来说可能是一种可行的产品，即使只有 20到 30 分钟的运行时间会有很大的不同。难道我们不是都有这些单位的抽屉坐在那里等待寻找新角色（图 2）吗？

图 2 能否通过添加一个简单的外部电路和可充电电池，将我多样化系列（我还有更多）中的这么多壁UPS中的一个重新用作小型 AC/DC UPS？

或者可能不是：也许处理许多直流电压和插头组合的纯粹经济性使这个想法在商业上不切实际，最好使用小型交流线路 UPS？此外，由此产生的 AC/DC 电源加电池组合的监管分类也存在不确定性。这将影响单元必须满足哪些新的和相当严格的规定，对静态耗散和整体效率要求有严格的限制。它可能是一个官僚主义的黑洞。也许使用带有独立电池和充电器附件的小配件的 USB AC/DC 单元可以解决这两个问题。

我们如何看待小型 UPS 的“墙UPS加电池”的想法？有什么地方可以用吗？还是这些限制不值得？