YX850 停電自動切換予備バッテリー リチウムバッテリーモジュール 5V-48V 緊急UPS

YX850 停電自動切換予備バッテリー リチウムバッテリーモジュール 5V-48V 緊急UPS

このガイドでは、RobojaxのYX-X801とYX-X850という2つの自動バッテリーバックアップモジュールについて解説します。これらは従来の無停電電源装置（UPS）ではなく、切り替え時に約0.7秒の短い遅延が発生します。その代わり、自動転送スイッチとして機能し、DC負荷を主電源またはバックアップバッテリーのいずれかにシームレスに接続します。そのため、短時間の停電が許容されるさまざまなDIY電子工作プロジェクトで非常に役立ちます。

これらのモジュールの実用的な用途をいくつか紹介します。

• セキュリティシステム：停電時にIPカメラ、警報パネル、電子ロックへの電源供給を維持します。
• ネットワーク機器：ルーター、スイッチ、ネットワーク接続ストレージ（NAS）デバイスにバックアップ電源を供給し、接続を維持します。
• 組み込みプロジェクト：マイクロコントローラー（ESP32やArduinoなど）やシングルボードコンピューター（Raspberry Piなど）が停電時に正常にシャットダウンするか、動作を継続できるようにします。
• 自動化とセンサー：スマートホームハブ、センサーノード、環境モニタリングステーションなど、稼働を継続する必要がある機器に電源を供給します。
• 水槽と水耕栽培：短時間の停電中にエアポンプや重要な濾過システムを稼働させ続けます。

このガイドでは、2つのモジュールの主な違い、その動作原理、および特定のプロジェクトに合わせた配線方法について説明します。

ハードウェア概要

ビデオでレビューされた2つのモジュールを詳しく見ていきましょう。主な違いは、動作電圧範囲とバッテリー充電機能の有無です。

YX-X801モジュール

YX-X801は、シンプルな自動転送スイッチです。同じ電圧のDC電源とバッテリーで動作するように設計されています。

• 動作電圧：DC 12V〜48V。このモジュールは内部の降圧コンバーターを使用してリレーに電源を供給します。これには最低12Vが必要です。
• 最大負荷電流：10アンペア。
• バッテリー充電：なし。このモジュールには充電回路がありません。専用の独立した電源が必要です。

YX-X850モジュール

YX-X850は、ダイオードを内蔵したより多用途なバージョンで、バッテリーチャージャーと一緒に使用できます。これにより、主電源から負荷に電力を供給しながら、同時にバッテリーを充電できます。

• 動作電圧：DC 5V〜48V。このモジュールのリレーは5Vリレーで、より低い最小電圧で動作できます。
• 最大負荷電流：10アンペア。
• バッテリー充電：あり。バッテリーチャージャーと一緒に使用してバッテリーを充電できます。内蔵の10Aダイオードが、バッテリーからチャージャーへの逆流を防ぎます。

両モジュールには、主電源の状態を示すLEDインジケーターと、切り替え動作を行うリレーが搭載されています。また、入力電圧をリレーコイルに適したレベルに降圧する降圧コンバーター（XL7005）も含まれています。

配線ガイド

これらのモジュールの配線は簡単です。電源、バッテリー、負荷のマイナス端子はすべて共通で、内部で接続されています。リレーはプラス線のみを切り替えます。（ビデオの06:57で解説）

両モジュールの配線図は次のとおりです。

YX-X801の接続

YX-X801の場合、主DC電源とバッテリーをモジュールに接続します。電源とバッテリーの電圧は、負荷の電圧と一致している必要があります。

1. 主DC電源を「Power Supply」または「DC IN」端子に、極性に注意して接続します。
2. バックアップバッテリーを「Battery」端子に接続します。
3. 負荷を「Load」または「Output」端子に接続します。

チャージャーを使用したYX-X850の接続

YX-X850の場合、単純な電源の代わりにバッテリーチャージャーを使用できます。この構成により、主電源が利用可能なときにモジュールがバッテリーを充電できます。

1. バッテリーチャージャーを「Power Supply」または「DC IN」端子に接続します。チャージャーの電圧はバッテリーの電圧と一致している必要があります。
2. バッテリーを「Battery」端子に接続します。
3. 負荷を「Load」または「Output」端子に接続します。

動作原理

このモジュールの核心はリレーであり、スイッチとして機能します。主電源が供給されているとき、リレーは励磁され、負荷を主電源に接続します。主電源が遮断されると、リレーは非励磁となり、そのスイッチが負荷をバッテリーに接続します。（動画の04:29で説明）

この切り替え動作は瞬時ではありません。リレーには約0.7秒の機械的遅延があります。このため、このモジュールは真のUPSとは見なされません。切り替え中にデバイスは短時間の電力中断を経験します。

YX-X850では、主電源入力とバッテリー端子の間に大電流ダイオードが配置されています。このダイオードは充電器からバッテリーへの電流の流れを許可しますが、主電源がオフのときにバッテリーが充電器に逆流して放電するのを防ぎます。この機能により、モジュールはバッテリーを充電できます。（動画の05:54で説明）

テストとデモンストレーション

動画では、モジュールは12Vバッテリーと、より高い電圧に対応するために直列に接続された2つの12V電球で構成される負荷でテストされました。テストでは以下のことが実証されました：

• 通常動作：主電源が接続されている状態では、負荷は主電源から電力供給され、LEDインジケーターが点灯しました。（動画の09:12で説明）
• 停電時：主電源が切断されると、リレーがカチッと音を立て、負荷はバッテリーに切り替わりました。消費電流は約390mAと測定され、バッテリー電圧が低いため電源からの375mAよりわずかに高くなりました。（動画の09:42で説明）
• 電圧変動：入力電圧を24Vに上げても、モジュールは正常に動作し続け、電球はより明るく光りました。（動画の11:03で説明）
• YX-X850の充電：YX-X850を充電器でテストしたとき、電源からの電流は989mAと測定されました。これは負荷電流（約350mA）とバッテリー充電電流の合計です。主電源が切断されると、電流は401mAに低下しました。これはバッテリーから供給される負荷電流です。（動画の12:11で説明）

結論

YX-X801とYX-X850は、DCプロジェクトに自動バッテリーバックアップを追加するためのシンプルで効果的なソリューションです。0.7秒のリレー遅延のため真のUPSユニットではありませんが、短時間の中断が許容されるアプリケーションには最適です。YX-X850は充電器と連携できるため、バッテリーの充電を自動的に維持できる、より完全なソリューションです。安全で信頼性の高い動作のために、電源、バッテリー、負荷の電圧が適切に一致していることを常に確認してください。

動画チャプター

• [00:00] YX-X801およびYX-X850モジュールの紹介
• [01:46] YX-850モジュールの仕様と特徴
• [02:29] YX-X850モジュールの仕様と特徴
• [03:23] YX-X801モジュールの詳細と動作
• [05:32] YX-X850モジュールの詳細とバッテリー充電
• [08:41] 12V負荷でのYX-X801のテスト
• [12:01] バッテリー充電器でのYX-X850のテスト

画像

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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