Мій простий та надійний DC-UPS на LiFePO₄: як я зібрав свій безперебійник і навіщо він мені

2026-01-13

Хочу поділитися своїм проєктом - простим, але дуже корисним DC-UPS, який живить роутер, Orange Pi, диски та іншу техніку навіть тоді, коли світло повністю зникає. Ніяких реле, ніяких контролерів - усе працює на двох діодах і LiFePO₄ батареї. Проєкт вийшов настільки вдалим, що я вирішив описати його, раптом комусь стане в пригоді.

Чому я вирішив робити DC-UPS сам?

У мене вдома працюють кілька одноплатних серверів, роутер, камери, жорсткі диски. Коли зникає світло, мені треба, щоб вони:

• не вимикались
• не перезавантажувались
• і не втрачали дані

Готові UPS або дорогі, або малопотужні, або працюють тільки з 220 В. А мені потрібен чистий DC UPS, без конверсії 220↔12↔5.

Так і з’явилась ідея зробити власний.

Як усе працює.

Уся схема дуже проста:

• якщо світло зникло - батарея моментально підхоплює навантаження

• жодних клацань, жодних затримок, жодних збоїв

• якщо є мережа - живлення йде з блоку

Перемикання відбувається настільки плавно, що Orange Pi навіть не помічає.

Падіння напруги на діодах - це нормально.

Шотткі-діоди мають невелике падіння - приблизно 0.3–0.4 В. У моїй схемі це не проблема, тому що після діодів я поставив стабілізатор (LTC3780), який видає потрібну напругу незалежно від того, що приходить зліва.

Якщо ж використовувати цю схему для роутера або камер, то вони без проблем працюють у діапазоні 9 - 14 В, тому падіння 0.3 - 0.4 В для них взагалі не критичне.

Для чого я поставив конденсатори.

Ще одна важлива деталь - конденсатори на виході.

Я поставив великий електроліт (2200 мкФ) і плівковий конденсатор.

Разом вони роблять три речі:

• Гладять будь-які просадки, коли відключається блок живлення.
  Завдяки цьому перемикання на батарею відбувається абсолютно непомітно.
• Знімають пульсації після діодів.
  Особливо це важливо, коли живляться одноплатні комп’ютери або диски.
• Допомагають стабілізатору працювати стабільніше.
  LTC3780 краще тримає напругу, коли вхід чистіший.

На фото нижче можна буде побачити, де саме я їх встановив.

Батарея LiFePO₄ - чудовий вибір для такого UPS.

Я використав батарею 4S 20Ah із готовою BMS.

Переваги:

• довговічна
• не боїться частих циклів
• дуже стабільна хімія
• майже не саморозряджається
• не вибаглива до температур

Мій комплект показав близько 247 Вт·год при тестовому розряді - цього з головою вистачає на 5 - 10 годин автономності для домашнього серверного куточка.

Що я можу живити від цього DC-UPS/

• Orange Pi 3/5
• роутер
• HDD у коробці
• відеокамери
• точку доступу
• невеликі міні-сервери

Система працює тихо, безшумно і абсолютно непомітно - просто світло є завжди.

Чому ця схема така надійна/

• мінімум компонентів
• жодних реле, які зношуються
• діоди завжди вибирають
• правильне джерело автоматично
• LiFePO₄ забезпечує довгу автономність
• стабілізатор тримає рівну напругу незалежно від джерела
• конденсатори згладжують усі переходи

Це той випадок, коли все просте - і все працює.

Висновок.

Це один із найкорисніших проєктів, які я зібрав для дому.

DC-UPS на діодах і LiFePO₄ працює:

• тихо
• надійно
• просто
• безшумно
• і абсолютно автоматично

Схема проста, легко повторюється та ідеально підходить для будь-яких low-voltage пристроїв. Він не дає серверу або роутеру навіть на секунду “моргнути” під час вимкнення світла.

Принципова схема: