Цей пристрій швидше за все стане в нагоді тим, хто використовує низьковольтну апаратуру в парі з резервним джерелом живлення. Найяскравіший приклад - це світч висить в залізній шафі в під'їзді з примотати до нього 12-вольта акумулятором від ДБЖ. Як правило акумулятори в таких "схемах" довго не живуть - і якщо захист від перезарядження ще якось можна врахувати підібравши напруга джерела живлення, то ось від глибокого розряду - з захистом справа йде гірше. У загальному і цілому узгодження акумулятора, навантаження і джерела основного харчування рідко йде далі, ніж в китайському ліхтарику. Три деталі в два ряди ... Звичайні ж комп'ютерні ДБЖ слабопрігодни для експлуатації, так як громіздкі і не розраховані на роботу в таких польових умовах. Та й мають значно гірші характеристики. У плані того що джерело працює від сили хвилин 15-20, а від того ж акумулятора свитч / роутер / модем / точка доступу і т.д. в стані пропрацювати 2-3 і більше годин. Спеціалізовані ж пристрою, більш ніж впевнений є, але мені не траплялися. Та й не готова основна маса провайдерів витрачати на це гроші. Мені тут Київстар з півроку тому інтернет підключав - якість кабелю - "обійняти і плакати". Відразу згадалося дитинство і розповідь Лестера дель Рея "Крила ночі" про останнього селенита, який був готовий віддати все за міліграми міді потрібні для продовження його роду. Я думаю що якщо б тепер історія повторилася насправді (а адже ми вже літали на Місяць), то допомогти в такій ситуації брату по розуму змогли б тільки китайським біметалом. Але це вже мабуть не по темі ...
Отже ідея проста: є пристрій з напругою живлення 5 ... 24В - не має значення, в кінці ланцюга може стояти підвищує або знижує перетворювач з хорошим ККД, 12-вольта акумулятор (наприклад найпоширеніший від ІБП) і основне джерело харчування. Все це потрібно скоммутіровать таким чином, щоб при наявності 220в пристрій харчувалося від основної мережі, в її відсутність від акумулятора, акумулятор міг підзаряджатися від мережі і процес зарядки був контрольований, в т.ч. був захист від глибокого розряду. Також було б непогано, щоб був індикатор напруги акумулятора і пристрій мав мінімальні габарити. Приблизно це у мене і вийшло: 
Пристрій за габаритами можна порівняти зі сірникових коробок, містить в собі мікроконтролер ATtiny24, три ключа на p-канальних польових транзисторах, чотирьох-світлодіодний багатофункціональний індикатор, кнопку і стабілізатор напруги 7805. Відразу обмовлюся: розробка придатна для застосування / комутації великих струмів при застосуванні інших акумуляторів , ключів і діодів, тут же буде розглядатися пристрій здатне віддати в навантаження 1 ... 2А при 12в і зарядити стандартний акумулятор 12в 7а струмом 0.5 ... 0.7А. Отже схема:
Логіка роботи наступна: при першій появі напруги на вході основного харчування МК відкриває ключ Q3, тобто підключає до свого харчування крім основного - резервне (акумулятор). Навіщо такі складнощі ви зрозумієте далі. Далі після витримки декількох секунд підключається навантаження, ключ Q1, тобто харчування на навантаження при повному знеструмленні системи подається автоматично. Така поведінка пристрою можна змінити, але про це теж пізніше. Далі вимірюється напруга на акумуляторі і якщо воно менш 14.5 в - включається зарядка (Q2). Під час нормальної роботи напруга на аноді D2 нижче, ніж на катоді і тому діод замкнений - енергія з акумулятора не витрачається, струм тече через D1. При пропажі основного напруги, резервне живлення через D2 тепер уже безперешкодно потрапляє в навантаження, а D1 в свою чергу перешкоджає розряду акумулятора на кола джерела живлення. Приблизно також працює пара з D3, D4 але для харчування МК. При короткочасних зникнення напруги живлення зарядка (ключ Q2) тимчасово відключається щоб уникнути додаткового навантаження на джерело живлення при перехідних процесах. Наявність основного напруги харчування детектується МК через ланцюг R1, R3. При тривалій роботі від акумулятора після досягнення 10.8в включається наполегливо-швидке моргання світлодіода LED1, після досягнення 10.5В відключається спочатку навантаження, і якщо напруга залишилося в тих же межах МК відключить сам себе ключем Q3 і акумулятор фактично залишиться навантаженим тільки на високоомних ланцюг вимірювального подільника R7R13, що дозволить йому перебувати в такому стані досить тривалий час без шкоди для здоров'я. Повторний старт буде можливий тільки від основного харчування. Приблизно так працює логіка зарядки на ноутбуках.
Управління. У пристрої є кнопка. Короткочасне (звичайне) її натискання в момент включеної навантаження не означає нічого, а в момент коли навантаження виключена - на кілька секунд виведе інформацію про стан акумулятора. Тривале ж натискання> 2c циклічно включить - вимкне навантаження (Q1) ті кому ця функція не потрібна - можуть її (кнопку і C5) не ставити і цей абзац до кінця не читати - за замовчуванням все буде працювати як описано вище. Але є можливість переключити пристрій в режим запам'ятовування стану харчування. Тобто якщо пристрій працює не цілодобово, включається-вимикається оператором і потребує резервування харчування - цей режим для цих цілей. Наприклад ви вимкнули пристрій, вночі зникло світло і причому надовго - вранці ви не отримаєте посаджений акумулятор і відсутність можливості попрацювати. Для того щоб змінити цю настройку - потрібно відключити акумулятор, основне живлення, затиснути кнопку і подати основне живлення. Ви побачите два Морган середніх світлодіода (щось на зразок "-00-") мнемонічно символізують безперервну лінію, тобто "Завжди включений". Це і є значення за замовчуванням. Далі кнопкою вибираємо миготливі два крайніх світлодіода ( "0-0") і довгим натисканням> 2c підтверджуємо вибір. Загоряться всі чотири світлодіода, натискаємо кнопку (можна коротко) ще раз, пристрій перезавантажиться і відтепер буде запам'ятовувати останній стан перед зникненням харчування.
Індикація. Тут все досить просто. Пороги відображення є вже на схемі. Також індикатор є і індикацією включеної навантаження і як ви вже, сподіваюся зрозуміли не світиться якщо вона відключена. Але тим не менш є можливість подивитися стан акумулятора короткочасним натисканням кнопки. При включеній навантаженні і повністю зарядженим акумулятором (Q2 - зарядка вимкнена) просто світиться один світлодіод LED4. Його краще виділити окремим кольором і фактично ця індикація - нормальний стан пристрою. Коли зарядка включена (мається на увазі що основне живлення присутній) - відображається смуга з світлодіодів: LED1 або LED1 + LED2 і т.д. Причому зауважте - палаючі всі чотири світлодіода означатимуть, що акумулятор досяг напруги 14в, але зарядка триває. Під час відсутнього основного напруги параметри відображаються інакше. З метою економії використовується тільки один світлодіод в "проблисковими" режимі. Як я вже і писав - після досягнення напруги 10.8в світлодіод LED1 починає блимати дуже швидко - і це означає що кінець дуже близький.
Конструкція. Розташоване все на платі розмірами 55 × 25 мм на односторонньому текстоліті. Плата не містить жодного отвору, що дозволяє розмістити її на двосторонньому скотчі безпосередньо на акумуляторі. Токоогранічительний резистор R5 може бути складений з комбінації SMD резисторів і / або у вигляді 2-ватного резистора припаяного до контактних площадок позначеними як квадрати з отворами.
Налагодження. Зводиться до точного налаштування порогів запалювання світлодіодів резистором R7 (або R13) і налаштуванням за допомогою R5 струму зарядки акумулятора. Поcчітать можна за формулою R = (U п-Uб) / I, де U п - основна напруга живлення, Uб - мінімальна напруга акумулятора, I - максимальний струм заряду.
Ну і як завжди фузи.
І корисна інформація для дочитали до кінця: С5 ставимо після програмування.
Оновлення 31.03.13: 1. Виправлена помилка з помилковим попаданням в меню настройки при включенні. Винуватець C5, точніше недостатнє час на його зарядку в процесі початкової ініціалізації. Хоча як варіант, його можна і не ставити. Програмне придушення брязкоту контактів справляється і без нього.
2. Додана індикація "мертвого" акумулятора. Поріг 9.5в, все світлодіоди рівномірно моргают.Для вже зібрали - досить оновити прошивку.
Оновлення 05.12.17:
1. Виправлено помилка з рестартом НАВАНТАЖЕННЯ у разі Відновлення основного живлення.
файли:
Схема в SPlan 7
Друкована плата в Spint Layout 6
прошивка