YX850 Stromausfall Automatische Umschaltung Standby-Batterie Lithium-Batterie-Modul 5V-48V Notstrom-USV

YX850 Stromausfall Automatische Umschaltung Standby-Batterie Lithium-Batterie-Modul 5V-48V Notstrom-USV

Dieser Leitfaden bespricht zwei automatische Batterie-Backup-Module von Robojax: das YX-X801 und das YX-X850. Dabei handelt es sich nicht um herkömmliche unterbrechungsfreie Stromversorgungen (USV), da sie beim Umschalten eine kurze Verzögerung von 0,7 Sekunden aufweisen. Stattdessen dienen sie als automatische Umschalter, die Ihre DC-Last nahtlos entweder an eine Hauptstromversorgung oder eine Backup-Batterie anschließen. Dadurch sind sie äußerst nützlich für eine Vielzahl von DIY-Elektronikprojekten, bei denen eine kurze Stromunterbrechung akzeptabel ist.

Hier sind einige praktische Anwendungen für diese Module:

• Sicherheitssysteme: Hält IP-Kameras, Alarmanlagen und elektronische Schlösser während eines Stromausfalls mit Strom versorgt.
• Netzwerkausrüstung: Bietet Backup-Strom für Router, Switches und Netzwerkspeicher (NAS), um die Konnektivität aufrechtzuerhalten.
• Eingebettete Projekte: Stellt sicher, dass ein Mikrocontroller (wie ein ESP32 oder Arduino) oder ein Einplatinencomputer (wie ein Raspberry Pi) während eines Stromausfalls ordnungsgemäß herunterfährt oder weiterarbeitet.
• Automatisierung & Sensoren: Versorgt Smart-Home-Hubs, Sensorknoten und Umweltüberwachungsstationen, die aktiv bleiben müssen.
• Aquarium & Hydrokultur: Hält Luftpumpen und kritische Filtersysteme während kurzer Stromunterbrechungen am Laufen.

Dieser Leitfaden erklärt die wichtigsten Unterschiede zwischen den beiden Modulen, wie sie funktionieren und wie Sie sie für Ihr spezifisches Projekt verdrahten.

Hardware-Übersicht

Lassen Sie uns die beiden im Video besprochenen Module aufschlüsseln. Der Hauptunterschied liegt in ihrem Betriebsspannungsbereich und ihrer Fähigkeit, eine Batterie zu laden.

YX-X801-Modul

Das YX-X801 ist ein einfacher automatischer Umschalter. Es ist dafür ausgelegt, mit einer einfachen DC-Stromversorgung und einer Batterie mit derselben Spannung zu arbeiten.

• Betriebsspannung: 12V bis 48V DC. Das Modul verwendet einen internen Abwärtswandler, um sein Relais mit Strom zu versorgen, das mindestens 12V benötigt.
• Maximaler Laststrom: 10 Ampere.
• Batterieladung: Nein. Dieses Modul hat keine Ladeschaltung. Es erfordert eine separate, dedizierte Stromversorgung.

YX-X850-Modul

Das YX-X850 ist eine vielseitigere Version, die eine Diode enthält, sodass es mit einem Batterieladegerät verwendet werden kann. Dadurch kann es die Batterie laden und gleichzeitig die Last von der Hauptstromquelle versorgen.

• Betriebsspannung: 5V bis 48V DC. Das Relais in diesem Modul ist ein 5V-Relais, was eine niedrigere Mindestspannung ermöglicht.
• Maximaler Laststrom: 10 Ampere.
• Batterieladung: Ja. Es kann mit einem Batterieladegerät verwendet werden, um die Batterie zu laden. Die eingebaute 10A-Diode verhindert, dass die Batterie zurück in das Ladegerät entlädt.

Beide Module verfügen über eine LED-Anzeige, die den Status der Hauptstromversorgung zeigt, und ein Relais, das die Schaltaktion durchführt. Die Module enthalten auch einen Abwärtswandler (einen XL7005), um die Eingangsspannung auf ein für die Relaisspule geeignetes Niveau herunterzuregeln.

Verdrahtungsanleitung

Die Verdrahtung dieser Module ist unkompliziert. Die negativen Anschlüsse für Stromversorgung, Batterie und Last sind alle gemeinsam und intern verbunden. Das Relais schaltet nur die positive Leitung. (im Video bei 06:57)

Hier ist das Verdrahtungsdiagramm für beide Module:

Anschließen des YX-X801

Für das YX-X801 verbinden Sie Ihre Haupt-DC-Stromversorgung und Ihre Batterie mit dem Modul. Die Spannung Ihrer Stromversorgung und Batterie muss der Spannung Ihrer Last entsprechen.

1. Verbinden Sie Ihre Haupt-DC-Stromversorgung mit den Anschlüssen "Power Supply" oder "DC IN" und beachten Sie die richtige Polarität.
2. Verbinden Sie Ihre Backup-Batterie mit den Anschlüssen "Battery".
3. Verbinden Sie Ihre Last mit den Anschlüssen "Load" oder "Output".

Anschließen des YX-X850 mit einem Ladegerät

Für das YX-X850 können Sie ein Batterieladegerät anstelle einer einfachen Stromversorgung verwenden. Dieses Setup ermöglicht es dem Modul, die Batterie zu laden, wenn Hauptstrom verfügbar ist.

1. Verbinden Sie Ihr Batterieladegerät mit den Anschlüssen "Power Supply" oder "DC IN". Die Spannung des Ladegeräts muss der Spannung Ihrer Batterie entsprechen.
2. Verbinden Sie Ihre Batterie mit den Anschlüssen "Battery".
3. Verbinden Sie Ihre Last mit den Anschlüssen "Load" oder "Output".

So funktioniert es

Der Kern des Moduls ist ein Relais, das als Schalter fungiert. Wenn die Hauptstromversorgung vorhanden ist, wird das Relais erregt und verbindet die Last mit der Hauptstromquelle. Wenn die Hauptstromversorgung ausfällt, wird das Relais entregt, und sein Schalter verbindet die Last mit der Batterie. (im Video bei 04:29)

Dieser Schaltvorgang erfolgt nicht sofort. Das Relais hat eine mechanische Verzögerung von etwa 0,7 Sekunden. Deshalb wird das Modul nicht als echte USV betrachtet. Ihr Gerät wird während des Umschaltens eine kurze Unterbrechung der Stromversorgung erleben.

In der YX-X850 befindet sich eine Hochstromdiode zwischen dem Hauptstromeingang und dem Batterieanschluss. Diese Diode ermöglicht den Stromfluss vom Ladegerät zur Batterie, verhindert jedoch, dass die Batterie sich bei ausgeschalteter Hauptstromversorgung zurück in das Ladegerät entlädt. Diese Funktion ermöglicht es dem Modul, die Batterie zu laden. (im Video bei 05:54)

Test und Demonstration

Im Video wurden die Module mit einer 12-V-Batterie und einer Last aus zwei in Reihe geschalteten 12-V-Glühbirnen getestet, um eine höhere Spannung zu bewältigen. Der Test zeigte Folgendes:

• Normalbetrieb: Bei angeschlossener Hauptstromversorgung wurde die Last von dieser gespeist, und die LED-Anzeige leuchtete. (im Video bei 09:12)
• Stromausfall: Als die Hauptstromversorgung getrennt wurde, klickte das Relais, und die Last wechselte zur Batterie. Die Stromaufnahme wurde mit etwa 390 mA gemessen, etwas höher als die 375 mA von der Stromversorgung, aufgrund der niedrigeren Batteriespannung. (im Video bei 09:42)
• Spannungsvariation: Die Eingangsspannung wurde auf 24 V erhöht, und das Modul funktionierte weiterhin korrekt, wobei die Glühbirnen heller leuchteten. (im Video bei 11:03)
• YX-X850 Laden: Als die YX-X850 mit einem Ladegerät getestet wurde, wurde der Strom von der Stromversorgung mit 989 mA gemessen. Dies ist die Summe aus Laststrom (~350 mA) und Batterieladestrom. Als die Hauptstromversorgung getrennt wurde, fiel der Strom auf 401 mA, was dem von der Batterie entnommenen Laststrom entspricht. (im Video bei 12:11)

Fazit

Die YX-X801 und YX-X850 sind einfache und effektive Lösungen, um Ihren Gleichstromprojekten eine automatische Batterie-Backup-Funktion hinzuzufügen. Sie sind keine echten USV-Einheiten aufgrund der 0,7-Sekunden-Relaisverzögerung, aber sie sind perfekt für Anwendungen, bei denen eine kurze Unterbrechung akzeptabel ist. Die Fähigkeit der YX-X850, mit einem Ladegerät zu arbeiten, macht sie zu einer vollständigeren Lösung, da sie die Batterieladung automatisch aufrechterhalten kann. Stellen Sie immer sicher, dass die Spannungen von Stromversorgung, Batterie und Last richtig aufeinander abgestimmt sind, für einen sicheren und zuverlässigen Betrieb.

Video-Kapitel

• [00:00] Einführung in die Module YX-X801 und YX-X850
• [01:46] Spezifikationen und Funktionen des YX-850-Moduls
• [02:29] Spezifikationen und Funktionen des YX-X850-Moduls
• [03:23] Details und Betrieb des YX-X801-Moduls
• [05:32] Details des YX-X850-Moduls und Batterieladung
• [08:41] Test des YX-X801 mit einer 12-V-Last
• [12:01] Test des YX-X850 mit einem Batterieladegerät

Bilder

XY850 power failure module 4 side 3

XY850 power failure module 3 side 1b

XY850 power failure module 2 side 2

XY850 power failure module 1 side 1

XY850 power failure module 6 relay rating

XY850 power failure module 5 bottom

XY850 power failure module 0 top

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