Разработанная венгерской компанией AQEX, qUPS-P-BC-2.0 — это UPS HAT, совместимая с Raspberry Pi, которая поддерживает аккумуляторы различной химии, включая Li-Ion, LiFePO₄, Sodium-Ion, и даже поддерживает большие высокоёмкостные блоки до 300Ач. Она разработана для приложений, требующих длительного времени автономной работы и надёжного питания 5В.
Она обладает архитектурой, подобной офлайн ИБП, с высокоэффективным повышающим преобразователем, регулируемыми порогами входного напряжения и энергии, а также режимами работы AUTO/ON/OFF для предотвращения циклов перезагрузки или небезопасных перезапусков. Связь с Raspberry Pi осуществляется через три контакта GPIO для оповещения о потере питания и низком уровне заряда батареи. Плата поддерживает разряд до 7.5А, зарядку 2А, вход USB-C и вспомогательный вход 6–28В, защиту от обратной полярности и перегрева, а также возможность внешнего управления питанием. Она также совместима с другими HAT благодаря прочному припаянному 40-контактному разъёму.
Характеристики AQEX qUPS-P-BC-2.0:
- Совместимость – Raspberry Pi 5 / 4B / 3B+ и другие платы с совместимым форм-фактором и 40-контактным заголовком PIO
- USB
- Порт USB Type-C для основного входа 5.0–5.2В C
- Поддержка USB PD для Raspberry Pi 5
- Расширение – Припаянный 2×20-контактный заголовок GPIO; полностью совместима с длинными штырьками
- Разное
- 5-уровневый светодиодный индикатор батареи (LOW, SAFE, MIN, HALF, MAX)
- Светодиодный индикатор входного питания
- Светодиодный индикатор обратной полярности
- 3-позиционный переключатель режимов: OFF / ON / AUTO
- Функции режима Auto: Безопасная загрузка (обеспечивает достаточный заряд перед загрузкой), предотвращение «цикла загрузки» (отключает питание, если энергии слишком мало для поддержания системы).
- DIP-переключаемые контакты связи для:
- Power Good (pfo)
- Battery limit (lim)
- Shutdown (shd)
- 2-контактный заголовок сброса для кратковременного отключения питания
- Питание
- Поддержка аккумуляторов
- 1-элементные аккумуляторы Li-Ion, Li-Po, LiFePO₄ или Sodium-Ion
- Поддерживает очень большие внешние блоки, включая призматические аккумуляторы >300Ач
- Максимальный ток разряда – 7.5А
- Разъём аккумулятора – максимальный размер провода 0.75 мм² (AWG18)
- Вход питания
- 5.0–5.2В через порт USB-C
- Внешний вход питания 5.2–28В через винтовые клеммы
- Автоматическое переключение с временем перехода 100–300 мкс
- Порог входа регулируется с помощью встроенного потенциометра
- Выход
- Выходное напряжение – 5В через заголовок GPIO.
- Максимальный ток нагрузки – 3.5А.
- Максимальный ток разряда – 7.5А.
- Топология – Офлайн топология (высокая эффективность в линейном состоянии) с временем переключения <1мс.
- Зарядка
- Выбираемый ток зарядки 1А / 2А (через DIP-переключатель)
- Интеллектуальная защита заряда на основе температуры
- Опциональный вход датчика NTC; контакты NTC должны быть замкнуты, если не используются
- Отсечка аккумулятора – Напряжения отсечки с учётом химии (режим AUTO – 3.1В, режим ON – отсечка 2.5В)
- Поддержка аккумуляторов
- Габариты – форм-фактор Raspberry Pi HAT; 65 × 56 × 23 мм + 11 мм разъем; сменный аккумулятор
- Система держателя аккумулятора
- Опциональный держатель с 3D-печатной STL моделью, доступной на GitHub
- Поддержка индивидуального крепления аккумулятора через 6 винтов M2
Программная поддержка для qUPS-P-BC-2.0 доступна через простые инструменты на C++ и Python на GitHub . Они позволяют Raspberry Pi считывать статус ИБП через GPIO-выводы, определять потерю питания и инициировать безопасное выключение. Большинство настроек по-прежнему управляется аппаратными DIP-переключателями, поэтому ПО в основном помогает мониторить ИБП и реагировать на события, не добавляя лишней сложности.
В разделе характеристик на странице продукта приведены цифры времени автономной работы, показывающие, как долго Raspberry Pi может оставаться включенным в зависимости от типа аккумулятора и нагрузки системы. С аккумулятором LiFePO₄ или Li-Ion на 4000 мАч, qUPS может поддерживать работу Raspberry Pi 4 в течение нескольких часов, более 7 часов в режиме простоя, в то время как время работы с Sodium-Ion элементами (3500 мАч) сокращается, но остается практичным. При полной нагрузке время автономной работы, естественно, уменьшается, но ИБП все равно обеспечивает достаточный запас для преодоления коротких перебоев или выполнения безопасного отключения во время сбоя питания.
По сравнению с другими UPS HAT для Raspberry Pi, такими как Waveshare UPS HAT (E) , PiJuice Zero , PiVoyager , или iFePO4wered/Pi+ , AQEX qUPS предлагает больше гибкости и поддержку аккумуляторов высокой емкости. В то время как многие платы ИБП предназначены для небольших LiPo-элементов или суперконденсаторов, qUPS-P-BC-2.0 может работать с несколькими химическими составами аккумуляторов и даже с большими призматическими блоками, что делает его подходящим для приложений с длительным временем работы или высокой мощностью. Говоря о длительном времени работы, недавно был материал о PV PI solar HAT , который сочетает солнечную зарядку с высокоемкостными блоками LiFePO₄ на 112В для 24-часовой работы.
Многохимический UPS HAT AQEX qUPS-P-BC-2.0 доступен на Tindie за $62.00 . Дополнительная информация доступна на странице продукта .
Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.
Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.