我們都熟悉那些獨(dú)立的 AC/DC 轉(zhuǎn)換器——通常稱為“壁式轉(zhuǎn)換器”——它們?yōu)樵S多小型設(shè)備供電，通常在從靜態(tài)到幾乎滿額定的負(fù)載水平下 24/7/365 天一直運(yùn)行。這些設(shè)備通常具有 5 至 30V 之間的直流輸出和大約 1 至 2A 的容量，并配備了令人眼花繚亂的各種直流輸出插頭，并以質(zhì)量低或不確定以及長(zhǎng)期可靠性存疑而著稱。盡管如此，它們還是提供了一種方便的解決方案，可以為設(shè)備提供低電壓/功率直流電，同時(shí)讓交流電側(cè)（以及交流電帶來(lái)的監(jiān)管/安全問(wèn)題）開(kāi)箱即用，可以這么說(shuō)。

幸運(yùn)的是，在許多情況下，這些 AC/DC 轉(zhuǎn)換器所支持的負(fù)載并不重要，而且斷電更令人討厭而不是危機(jī)。盡管如此，有時(shí)負(fù)載可能有些關(guān)鍵，或者當(dāng)主 AC 電源或 AC/DC 轉(zhuǎn)換器本身發(fā)生故障時(shí)，至少有幾分鐘來(lái)完成任務(wù)或?qū)嵤┦走x關(guān)閉順序會(huì)很好。想想你聽(tīng)說(shuō)過(guò)的所有實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)，其中關(guān)鍵數(shù)據(jù)丟失，長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)由于局部電源故障而被破壞；這可能是一個(gè)過(guò)渡性解決方案，或者至少是部分解決方案。

壁式UPS的備用電池”展示了如何將適度的電路和小型電池添加到壁式UPS的輸出端，從而使其成為小型不間斷電源系統(tǒng) (UPS)。

當(dāng)然，UPS 并不新鮮，我們可以從APC等供應(yīng)商那里購(gòu)買容量為 350VA/200W 且運(yùn)行時(shí)間為幾分鐘的 UPS，起價(jià)約為 50 美元。但是，我從來(lái)沒(méi)有見(jiàn)過(guò)一種商業(yè)上可用的實(shí)施方案，它只是具有低壓直流（而非交流）輸出和低端容量的小型壁式電源/UPS 組合。

QST 電路（圖 1）相當(dāng)簡(jiǎn)單，可以在原型試驗(yàn)板上構(gòu)建；這都是非關(guān)鍵組件和布局。BOM 包括一些肖特基二極管、普通二極管、電阻器、電容器、一個(gè) 741 運(yùn)算放大器（那個(gè)古老的運(yùn)算放大器會(huì)過(guò)時(shí)嗎？）和一個(gè) P 溝道 MOSFET，以及一個(gè)小型凝膠電池。

作者 Paul Danzer 稱其為“你可以在一夜之間構(gòu)建的電路”，它不僅具有有用的技術(shù)目的，而且還可以用作初學(xué)者的入門項(xiàng)目——還有什么比與基本相關(guān)的東西更好的開(kāi)始力量？這是一個(gè)不錯(cuò)的、切實(shí)可行的啟動(dòng)項(xiàng)目，可以在學(xué)生搭建完成后提供成就感：他或她可以拔掉墻上的電源插頭并看到負(fù)載設(shè)備繼續(xù)運(yùn)行。它還鼓勵(lì)嘗試一些計(jì)算來(lái)估計(jì)運(yùn)行時(shí)間與電池大小的關(guān)系，這是最大功耗、負(fù)載曲線、占空比等的函數(shù)。

我做了一些基本的在線研究，但找不到 AC/DC UPS；我確實(shí)看到很多 AC/AC 設(shè)備的低端額定功率低于幾百瓦，運(yùn)行時(shí)間沒(méi)有明確規(guī)定，而且價(jià)格不到 100 美元。盡管如此，在我看來(lái)，在 AC/DC 壁式電源和負(fù)載之間串聯(lián)連接的小型備用電池，可能帶有選擇的輸出電壓和連接器，對(duì)于專業(yè)應(yīng)用來(lái)說(shuō)可能是一種可行的產(chǎn)品，即使只有 20到 30 分鐘的運(yùn)行時(shí)間會(huì)有很大的不同。難道我們不是都有這些單位的抽屜坐在那里等待尋找新角色（圖 2）嗎？

圖 2 能否通過(guò)添加一個(gè)簡(jiǎn)單的外部電路和可充電電池，將我多樣化系列（我還有更多）中的這么多壁UPS中的一個(gè)重新用作小型 AC/DC UPS？

或者可能不是：也許處理許多直流電壓和插頭組合的純粹經(jīng)濟(jì)性使這個(gè)想法在商業(yè)上不切實(shí)際，最好使用小型交流線路 UPS？此外，由此產(chǎn)生的 AC/DC 電源加電池組合的監(jiān)管分類也存在不確定性。這將影響單元必須滿足哪些新的和相當(dāng)嚴(yán)格的規(guī)定，對(duì)靜態(tài)耗散和整體效率要求有嚴(yán)格的限制。它可能是一個(gè)官僚主義的黑洞。也許使用帶有獨(dú)立電池和充電器附件的小配件的 USB AC/DC 單元可以解決這兩個(gè)問(wèn)題。

我們如何看待小型 UPS 的“墻UPS加電池”的想法？有什么地方可以用嗎？還是這些限制不值得？