Майстерня: ремонт і досліди

APC Smart-UPS 1500 і 1000: COM-перехідник на FT232RL, бо через USB немає калібрування

Опубліковано 09.11.2026 · Оновлено 08.11.2026

Наші APC Smart-UPS 1500 RM і Smart-UPS 1000 підключені до комп'ютера кабелем USB. Через нього видно стан, але виконуються не всі команди. Калібрування часу роботи через USB не запускається:

$ upscmd -u admin ups1500 calibrate.start
Smart-UPS 1500 RM calibrate.start: CMD-NOT-SUPPORTED

Через USB ДБЖ поводиться як стандартний USB-пристрій живлення (HID), а в наборі команд такого пристрою калібрування просто немає. Повний набір команд дає COM-порт: там ДБЖ розмовляє власним протоколом APC (Smart). Комп'ютерів із COM-портом майже не лишилось, тому робимо перехідник USB → COM на мікросхемі FT232RL. Роз'єм до ДБЖ беремо готовий, зі старої материнської плати: планку COM-порту або сам роз'єм DB9 із задньої панелі.

Стаття з двох частин.

Частина 1. Теорія — чому через USB немає калібрування, які команди де доступні, і три схеми перехідника для будь-яких деталей: модуль MAX3232, два транзистори NPN або два PNP.

Частина 2. Практика — як ми зібрали перехідник з деталей старої материнської плати: фото деталей, схема з нашими деталями й розміщення на макетній платі.

Частина 1. Теорія

Як ДБЖ розмовляє з комп'ютером, що потрібно для перехідника і як працюють усі три схеми. Ці розділи годяться для будь-яких деталей; як ми зібрали перехідник насправді — у частині 2.

Три способи підключення

ПідключенняЯк ДБЖ розмовляєЩо вміє
кабель USBстандартний USB-пристрій живлення (HID)стан, самотест, вимкнення; калібрування немає
COM-порт (DB9)протокол APC Smart, 2400 біт/сусе: калібрування, тести, вимкнення, усі налаштування в пам'яті ДБЖ
мережева карта AP9617 (у слот SmartSlot)карта говорить із ДБЖ протоколом Smart, а вам дає веб-інтерфейс, SNMP і telnetкалібрування, самотест, вимкнення, основні налаштування

USB і COM одночасно ми не використовуємо: поки працюєте через COM, кабель USB від'єднайте.

Які команди де доступні

Назви в колонках USB і COM — команди NUT (upscmd): через USB їх виконує драйвер usbhid-ups, через COM — apcsmart. Для COM у дужках — буква протоколу Smart, яку можна надіслати й руками з терміналу. Точний перелік для вашого ДБЖ покаже upscmd -l <ім'я ДБЖ>.

Що зробитиCOM (Smart)USB (HID)Карта AP9617
калібрування часу роботиcalibrate.start, calibrate.stop (D)немає — CMD-NOT-SUPPORTEDтак
самотест батареїtest.battery.start, test.battery.stop (W)test.battery.start.quick, test.battery.start.deep, test.battery.stopтак
тест індикаторів і пищалкиtest.panel.start (A)test.panel.start, test.panel.stopне перевіряли
імітувати зникнення мережіtest.failure.start (U)немаєне перевіряли
увімкнути вихідload.onload.on.delay (із затримкою)так
вимкнути вихід одразуload.off (Z двічі)load.off.delay (із затримкою)так
вимкнутись і ввімкнутись, коли повернеться мережаshutdown.return (S)shutdown.returnтак
вимкнутись і не вмикатисьshutdown.stayoff (K двічі)залежить від драйвера — перевірте upscmd -lтак
вимкнутись і ввімкнутись через заданий час@nnn у терміналі (nnn — у десятих частках години)shutdown.reboot (через 10 с)так
скасувати заплановане вимкненнябайт 0x7F у терміналіshutdown.stopне перевіряли
робота через байпасbypass.start, bypass.stop (^) — лише моделі з байпасомнемаєлише моделі з байпасом
звуковий сигналналаштування k у терміналіbeeper.enable, beeper.disable, beeper.muteтак

У NUT для COM команди load.off, shutdown.return, shutdown.stayoff треба надіслати двічі: повторне надсилання — не раніше ніж через 3 с і не пізніше ніж через 15 с після першого.

Налаштування в пам'яті ДБЖ:

НалаштуванняCOM (Smart)USB (HID, upsrw)Карта AP9617
кількість зовнішніх батарейних блоків>немаєне перевіряли
межі мережі для переходу на батареюl, uinput.transfer.low, input.transfer.highтак
чутливість до мережіsinput.sensitivityтак
дата батареїx (дата останньої заміни)battery.mfr.date (у NUT зветься датою виготовлення)так
попередження «батарея сідає»qbattery.runtime.lowтак
затримки вимкнення й увімкненняp, rups.delay.shutdown, ups.delay.startтак
калібрування вольтметра й константа батареїлише в режимі PROG через COMнемаєнемає

Повний перелік букв протоколу Smart із відповідями — у статті про APC Smart-UPS з батареєю LiFePO4.

Скільки цифр після коми

Найточніші числа дає COM: протокол Smart віддає їх текстом із фіксованою кількістю знаків.

ЗначенняCOM (Smart)USB (HID)Карта AP9617
напруга батареїсоті: 27.40залежить від прошивки ДБЖ, перевірте upscне перевіряли
частота мережісоті: 50.00залежить від прошивки ДБЖне перевіряли
напруга на вході й на виходідесяті: 230.4залежить від прошивки ДБЖне перевіряли
навантаження, %десяті: 012.3ціліне перевіряли
заряд батареї, %десяті: 100.0ціліне перевіряли
температура всередині, °Cдесяті: 030.1залежить від прошивки ДБЖне перевіряли
прогноз часу роботицілі хвилини: 0117:цілі секундине перевіряли
  • COM гарантовано дає соті там, де вони є в протоколі: напруга батареї й частота мережі.
  • USB: стандарт USB-пристроїв живлення задає заряд і навантаження цілими відсотками. Решту ДБЖ віддає з тією точністю, яку закладено в прошивку. Що саме бачить ваш NUT, покаже upsc ups1500.
  • Карта AP9617 зчитує значення з ДБЖ тим самим протоколом Smart, але скільки знаків лишає у веб-інтерфейсі й у SNMP, ми ще не перевіряли. У SNMP звичайні показники APC — цілі числа; точніші, у десятих, є лише в окремому розділі MIB, і не кожна прошивка карти його має. Перевірте snmpwalk на своїй карті.

Що потрібно

ЩоНавіщо
модуль на FT232RL з перемичкою 5V / 3.3VUSB → послідовний порт із логічними рівнями (TTL)
перетворювач рівнів: модуль MAX3232 (схема 1) або два транзистори, 4–5 резисторів і 2 діоди (схеми 2 і 3)перетворює TTL на рівні RS-232, які розуміє ДБЖ
планка COM-порту зі старої материнської платиготовий роз'єм DB9 «тато» під гніздо ДБЖ і колодка 2×5 для дротів
дроти Dupont: 4 «мама–мама» і 3 «тато–мама» (для схеми 1)«мама–мама» — між модулями; «тато–мама» — від модуля MAX3232 у колодку планки, бо колодка сама гніздова
мультиметрпродзвонити планку, перевірити напруги й транзистори

Чому не можна FT232RL напряму до ДБЖ. FT232RL видає TTL: у спокої лінія тримає +5 В (або +3,3 В), «нуль» — 0 В. RS-232 інвертований: у спокої лінія від'ємна, «нуль» — додатна напруга, а розмах у ДБЖ — до 10–12 В. ДБЖ такого сигналу не зрозуміє, а напруга з ДБЖ на вході FT232RL може пошкодити мікросхему: її виводи витримують напругу лише від 0 до приблизно 5,5 В відносно маси. Перетворювач — модуль MAX3232 або два транзистори — робить і інверсію, і потрібні рівні.

Як перевірити самостійно: увімкнений ДБЖ, мультиметр у режимі постійної напруги, чорний щуп — на контакт 9 гнізда ДБЖ (він з'єднаний з корпусом), червоний — по черзі на контакти 1 і 2. На нашому Smart-UPS 1500 RM на одному контакті було 0 В, на другому — 11,3 В. Напруга понад 5,5 В, додатна чи від'ємна, означає RS-232: модуль FT232RL до такої лінії напряму не підключають. Перетворювач правильно прийме і таку, і нульову напругу спокою, тож ставимо його в будь-якому разі.

А як же кабелі, що «працюють напряму»? В описах саморобних кабелів для APC трапляється «підключив напряму — працює». Якщо придивитися, TTL там напряму до ДБЖ не йде ніколи. Або беруть готовий перехідник USB → COM із роз'ємом DB9 (наприклад, на PL2303), у якому поруч із USB-мікросхемою стоїть перетворювач RS-232 (SP3243 або подібний), відпаюють роз'єм і припаюють дроти вже після перетворювача. Або збирають перетворювач із двох транзисторів, як у схемах 2 і 3 нижче. Перевірити просто: якщо на платі перехідника, крім USB-мікросхеми, немає другої мікросхеми, на виводах перехідника — TTL.

5 В чи 3,3 В

ДеЯка напруга
перемичка на FT232RL, схема 1 (MAX3232)5V (працює і 3.3V — головне, щоб MAX3232 живився від тієї самої напруги)
перемичка на FT232RL, схеми 2 і 3 (транзистори)лише 5V: тоді до ДБЖ іде близько +3,5–4 В; із 3.3V було б лише близько +2–2,5 В — на межі порогу приймача ДБЖ (до 2,4 В)
живлення MAX3232від контакту VCC модуля FT232RL — тобто ті самі 5 В
лінії до ДБЖ± кілька вольт RS-232; їх робить сам MAX3232 із живлення 5 В
на планку COMживлення не подаємо: до ДБЖ ідуть лише дані й маса

Чому 5V: тоді контакт VCC модуля FT232RL віддає 5 В прямо з USB. На 3.3V той самий контакт живиться від внутрішнього стабілізатора FT232RL (до 50 мА). MAX3232 цього вистачає, але запасу менше. Логічні рівні між FT232RL і MAX3232 збігаються в обох варіантах, бо обидві мікросхеми живляться від однієї напруги.

⚠ Беріть саме MAX3232, а не MAX232: MAX232 розрахований лише на 5 В, а MAX3232 працює від 3 до 5,5 В.

Схема 1: модуль MAX3232

Перехідник USB → COM для APC Smart-UPS: FT232RL, MAX3232 і планка COM-портуFT232RL (модуль)VCCGNDTXDRXDперемичка VCCIO: 5VUSB → компʼютерMAX3232 (модуль)VCC (16)GND (15)T1IN (11)R1OUT (12)GNDT1OUT (14)R1IN (13)Планка COM (DB9 «тато»)9 · маса1 · прийом ДБЖ (RX)2 · передача ДБЖ (TX)у гніздо COM ДБЖTTL 0 / 5 ВRS-232 (± кілька вольт)Лише три дроти до ДБЖ: 1, 2 і 9. DTR, RTS, CTS, DSR, DCD — не підключати.Номер контакту DB9 ↔ отвір колодки 2×5 планки — продзвонити мультиметром.FT232RL напряму до ДБЖ не підключати: рівні й полярність RS-232 інші.
Перехідник: FT232RL (TTL) → MAX3232 (RS-232) → планка COM-порту → гніздо ДБЖ. До ДБЖ лише три дроти.
FT232RLMAX3232Планка COM, контакт DB9У ДБЖ
VCC (5 В)VCC (ніжка 16)——
GNDGND (ніжка 15)9маса
TXDT1IN (11) → T1OUT (14)1прийом ДБЖ
RXDR1OUT (12) ← R1IN (13)2передача ДБЖ
  • Номери ніжок — для самої мікросхеми MAX3232. На модулі контакти зазвичай підписано TXD / RXD з боку TTL і з боку RS-232; звіряйтеся з підписами свого модуля.
  • Якщо на модулі MAX3232 стоїть власний роз'єм DB9, сигнали беріть з контактних майданчиків, а не з цього роз'єму: розпіновка в різних модулях різна.
  • DTR, RTS, CTS, DSR і DCD не підключайте. У деяких кабелях APC ці лінії керують вимкненням ДБЖ, а Smart-протоколу вони не потрібні.
  • Це та сама розпіновка, що й у фірмовому кабелі APC 940-0024C: комп'ютер передає на контакт 1 ДБЖ, приймає з контакту 2, маса — контакт 9. Звичайний прямий кабель COM тут не працює.

Планка COM-порту. Роз'єм DB9 «тато» на планці вставляється прямо в гніздо ДБЖ, тож контакти 1, 2 і 9 на схемі — це одночасно контакти ДБЖ. Від роз'єму йде шлейф до колодки 2×5 (та, що вдягається на штирі материнської плати). Як контакти DB9 розкладено по отворах колодки, залежить від виробника плати, тому:

  1. Мультиметр у режимі продзвонки.
  2. Один щуп — на контакт 1 роз'єму DB9 (номери вибито на пластмасі біля контактів), другим шукайте отвір колодки, який дзвониться. Так само для контактів 2 і 9.
  3. Позначте ці три отвори маркером: у них вставляються дроти від MAX3232.

Трапляються дві розкладки, тож перевіряти треба однаково. Intel (більшість плат за останні двадцять років): отвір N — контакт DB9 N, тобто DB9-1 → отвір 1, DB9-2 → отвір 2, DB9-9 → отвір 9. DTK (старі плати):

Отвір колодки123456789
контакт DB9162738495

Тоді: DB9-1 → отвір 1, DB9-2 → отвір 3, DB9-9 → отвір 8.

Без пайки й без MAX3232 можна взяти готовий кабель USB → RS-232 на FT232RL з роз'ємом DB9: перетворювач рівнів у ньому вже є. До ДБЖ тоді потрібен лише перехідник на три дроти: контакт 2 кабелю — на контакт 2 ДБЖ, 3 — на 1, 5 — на 9.

Схема 2: два транзистори NPN

Якщо модуля MAX3232 немає, перетворювач можна зібрати з двох транзисторів, які легко випаяти зі старих плат. Транзистор Q1 передає сигнал від ДБЖ до FT232RL, Q2 — від FT232RL до ДБЖ. Кожен із них ще й інвертує сигнал, тому окремо вмикати інверсію не треба.

Перехідник USB → COM для APC Smart-UPS без MAX3232: FT232RL і два транзистори NPNFT232RL (модуль)RXDTXDGNDVCC = +5Vперемичка: 5VUSB → компʼютерDB9 «тато»2 · передача ДБЖ1 · прийом ДБЖ9 · масау гніздо COM ДБЖприйом: ДБЖ → компʼютерQ1R1 10 кОмD1+5VR2 10 кОмпередача: компʼютер → ДБЖQ2R3 10 кОмD2+5VR4 1 кОмQ1, Q2 — будь-які малі NPN: BC547, BC548, 2N3904, 2N2222, S9013, S9014, S8050, КТ315.+5 В — контакт VCC модуля FT232RL · ⏚ — маса: GND FT232RL і контакт 9 ДБЖІнверсію сигналів у FT_PROG не вмикати: сигнал інвертують транзистори.
Перехідник без MAX3232: два транзистори NPN між FT232RL і роз'ємом DB9, що вставляється в ДБЖ.
ДетальСкількиЧим замінити
Q1, Q2 — малопотужний транзистор NPN2будь-який із розділу «Які транзистори підійдуть»
R1, R2, R3 — резистор 10 кОм34,7–22 кОм
R4 — резистор 1 кОм1680 Ом – 1,5 кОм
D1, D2 — діод 1N414821N4001–1N4007 або інший малий кремнієвий
ЗвідкиЧерез щоКуди
контакт 2 ДБЖ (передача ДБЖ)R1база Q1
масаD1, смужкою до базибаза Q1
емітер Q1—маса
колектор Q1—RXD FT232RL
VCC FT232RLR2колектор Q1
TXD FT232RLR3база Q2
емітер Q2—маса
колектор Q2—контакт 1 ДБЖ (прийом ДБЖ)
VCC FT232RLR4, далі D2 смужкою до колектораколектор Q2
GND FT232RL—контакт 9 ДБЖ

ДБЖ і FT232RL передають ті самі байти, але різними напругами:

Сторона«1» (і стан спокою)«0»Що витримує вхід
ДБЖ, RS-232від −5 до −12 Ввід +5 до +12 В±15 В і більше
FT232RL, TTL (живлення 5 В)+5 В0 Влише від 0 до 5,5 В

Тобто перетворювач має зробити дві речі: змінити рівні (±12 В ↔ 0 / 5 В) і перевернути сигнал, бо в RS-232 «1» від'ємна, а в TTL — додатна. MAX3232 робить це всередині мікросхеми, а тут цю роботу виконують два транзистори — по одному на кожен напрям.

Транзистор тут — це ключ, тобто вимикач, яким керує малий струм бази. Транзистор NPN відкривається, коли база приблизно на 0,6 В вища за емітер: тоді колектор з'єднується з емітером, у цій схемі — з масою. Коли ця різниця менша, транзистор закритий (ключ розімкнений). Резистор перед базою обмежує цей струм приблизно до 1 мА, тому на вхід можна подавати і 12 В.

Звідси дві властивості, на яких тримається схема:

  • Вихід бере напругу не з входу, а зі свого живлення. Ключ лише з'єднує або роз'єднує, а напругу на виході задає +5 В модуля через резистор. Тому ±12 В від ДБЖ стають 0 / 5 В для FT232RL, а 0 / 5 В від FT232RL — близько 0 / +3,5–4 В для ДБЖ.
  • Ключ перевертає сигнал: напруга на базі є — на виході 0 В, немає — на виході +5 В. Це якраз та інверсія, якої вимагає RS-232, тому в програмі чи драйвері нічого вмикати не треба.

Що відбувається в схемі 2

Прийом: ДБЖ → комп'ютер (Q1).

Що передає ДБЖКонтакт 2 ДБЖQ1RXD FT232RLЩо отримує FT232RL
спокій або «1»від −5 до −12 Взакритий+5 В через R2«1»
«0»від +5 до +12 Ввідкритий≈ 0 В (Q1 на масу)«0»

Передача: комп'ютер → ДБЖ (Q2).

Що передає FT232RLTXD FT232RLQ2Контакт 1 ДБЖЩо отримує ДБЖ
спокій або «1»+5 Ввідкритий≈ 0 В (Q2 на масу)«1»
«0»0 Взакритий≈ +3,5–4 В через R4 і D2«0»

Справжнього мінуса на контакті 1 немає, але приймач RS-232 вважає «0» усе, що вище його порогу (від 1 до 2,4 В залежно від мікросхеми), а близько 0 В — спокоєм. За стандартом смуга від −3 до +3 В невизначена, але на практиці приймачі працюють саме так, тому +3,5–4 В він розуміє. На цьому тримається більшість саморобних кабелів на транзисторах.

Що робить кожна деталь:

  • R1 (10 кОм) — обмежує струм бази Q1 і струм, який схема бере з лінії ДБЖ: при +12 В це близько 1 мА.
  • D1 — захищає Q1. Коли лінія від'ємна, D1 відкривається і не дає базі опуститися нижче за −0,6 В. Без нього на перехід база–емітер прийшло б до −12 В у зворотному напрямі, а він витримує лише близько 5 В.
  • Q1 — ключ прийому: відкритий замикає RXD на масу.
  • R2 (10 кОм) — «підтягує» RXD до +5 В, поки Q1 закритий. Без нього RXD тримала б лише слабка внутрішня підтяжка FT232RL (близько 200 кОм), а її мало проти перешкод.
  • R3 (10 кОм) — обмежує струм бази Q2 і струм, який бере вивід TXD: близько 0,4 мА.
  • Q2 — ключ передачі: відкритий притискає контакт 1 ДБЖ до маси.
  • R4 (1 кОм) — подає на контакт 1 ДБЖ +5 В модуля, поки Q2 закритий. Саме 1 кОм, а не 10: приймач ДБЖ сам навантажує лінію (3–7 кОм на масу), і з 10 кОм до нього дійшло б лише близько 1,5 В.
  • D2 — пропускає струм тільки від R4 до ДБЖ і, якщо на контакті 1 опиниться напруга, вища за +5 В (наприклад, кабель вставили не туди), не пустить її в живлення модуля FT232RL.
  • Маса (GND модуля — контакт 9 ДБЖ) — спільна точка відліку: без неї напруги з обох боків не мають сенсу, і нічого не працюватиме.

Роз'єм до ДБЖ — та сама планка COM, що й у схемі 1: контакти 1, 2 і 9 на колодці шукайте так само.

Схема 3: два транзистори PNP

Підходять і транзистори PNP — наприклад, PMBT2907A у корпусі SOT-23. Ця схема — дзеркальна копія схеми 2: емітери з'єднані з +5 В, а резистори, що тримають стан спокою, — з масою. Транзистори PNP не ставте в схему 2, а NPN — у схему 3: працювати не будуть.

Перехідник USB → COM для APC Smart-UPS без MAX3232: FT232RL і два транзистори PNP (PMBT2907A)FT232RL (модуль)RXDTXDGNDVCC = +5Vперемичка: 5VUSB → компʼютерDB9 «тато»2 · передача ДБЖ1 · прийом ДБЖ9 · масау гніздо COM ДБЖприйом: ДБЖ → компʼютерQ1+5VR1 10 кОм+5VD1+5VR5 10 кОмR2 10 кОмпередача: компʼютер → ДБЖQ2+5VR3 10 кОмD2R4 10 кОмQ1, Q2 — будь-які малі PNP: PMBT2907A, 2N2907, BC557, 2N3906, S9012, S8550, КТ361.PMBT2907A (SOT-23): 1 — база, 2 — емітер, 3 — колектор.+5 В — контакт VCC модуля FT232RL · ⏚ — маса: GND FT232RL і контакт 9 ДБЖІнверсію сигналів у FT_PROG не вмикати: сигнал інвертують транзистори.
Перехідник без MAX3232: два транзистори PNP (наприклад, PMBT2907A) між FT232RL і роз'ємом DB9, що вставляється в ДБЖ.
ДетальСкількиЧим замінити
Q1, Q2 — малопотужний транзистор PNP2будь-який із розділу «Які транзистори підійдуть»
R1–R5 — резистор 10 кОм54,7–22 кОм
D1, D2 — діод 1N414821N4001–1N4007 або інший малий кремнієвий
ЗвідкиЧерез щоКуди
VCC FT232RL—емітер Q1
контакт 2 ДБЖ (передача ДБЖ)R1база Q1
база Q1R5емітер Q1 (VCC)
база Q1D1, смужкою до VCCVCC FT232RL
колектор Q1—RXD FT232RL
колектор Q1R2маса
VCC FT232RL—емітер Q2
TXD FT232RLR3база Q2
колектор Q2D2, смужкою в бік ДБЖконтакт 1 ДБЖ (прийом ДБЖ)
контакт 1 ДБЖR4маса
GND FT232RL—контакт 9 ДБЖ

Що відбувається в схемі 3

Транзистор PNP — дзеркало NPN: він відкривається, коли база приблизно на 0,6 В нижча за емітер. Емітери тут з'єднані з +5 В, тож відкритий ключ з'єднує колектор не з масою, а з +5 В. Сигнал так само перевертається: низька напруга на вході — +5 В на виході.

Прийом: ДБЖ → комп'ютер (Q1).

Що передає ДБЖКонтакт 2 ДБЖQ1RXD FT232RLЩо отримує FT232RL
спокій або «1»від −5 до −12 Ввідкритий+5 В (Q1 від VCC)«1»
«0»від +5 до +12 Взакритий≈ 0 В через R2«0»

Q1 відкритий, поки напруга на лінії нижча приблизно за +4 В, — тобто і при від'ємній напрузі спокою, і при нулі.

Передача: комп'ютер → ДБЖ (Q2).

Що передає FT232RLTXD FT232RLQ2Контакт 1 ДБЖЩо отримує ДБЖ
спокій або «1»+5 Взакритий≈ 0 В через R4«1»
«0»0 Ввідкритий≈ +4 В (від VCC через D2)«0»

Що робить кожна деталь:

  • R1 (10 кОм) — обмежує струм бази Q1 і струм, який схема бере з лінії ДБЖ.
  • R5 (10 кОм, база — емітер Q1) — тримає Q1 закритим, коли на лінії +4 В і більше. Без нього під час перевірки «петлею» (див. нижче) Q1 лишався б відкритим.
  • D1 (від бази Q1 до +5 В) — захищає Q1. Без D1 база при +12 В на лінії піднялася б приблизно до +8,5 В (R1 і R5 ділять напругу навпіл), тобто на 3,5 В вище за емітер. Якщо на лінії до +15 В або R1 менший за R5, різниця сягає 5 В і більше, а PMBT2907A витримує у зворотному напрямі лише 5 В. D1 не дає базі піднятися вище за +5,6 В і відводить надлишок у живлення модуля.
  • Q1 — ключ прийому: відкритий подає на RXD +5 В.
  • R2 (10 кОм) — притягує RXD до маси, поки Q1 закритий.
  • R3 (10 кОм) — обмежує струм бази Q2 і струм, який бере вивід TXD.
  • Q2 — ключ передачі: відкритий подає +5 В у бік ДБЖ.
  • D2 — пропускає струм тільки від Q2 до ДБЖ і не пускає додатну напругу з контакту 1 ДБЖ через Q2 у вивід TXD.
  • R4 (10 кОм) — тримає контакт 1 ДБЖ на 0 В, поки Q2 закритий. Тут вистачає 10 кОм, бо +4 В подає відкритий Q2, а не резистор.
  • Маса (GND модуля — контакт 9 ДБЖ) — спільна точка відліку, як і в схемі 2.

Які транзистори підійдуть

Потрібні малопотужні транзистори, які стоять на платах сотнями. Струми тут менші за 2 мА, тож годиться майже будь-який.

ТипЗ ніжкамиSMD, маркування на корпусі
NPN — для схеми 2BC547, BC548, BC546, BC337, 2N3904, 2N2222, S9013, S9014, S8050, КТ3151AM (MMBT3904), 1F і 1G (BC847), 1P (MMBT2222A), J3 (S9013), J6 (S9014), Y1 (SS8050)
PNP — для схеми 32N2907, BC557, BC558, BC327, 2N3906, S9012, S8550, КТ3612F (PMBT2907A, MMBT2907A), 2A (MMBT3906), 3F і 3G (BC857)

До маркування SMD часто додано літеру заводу: наприклад, PMBT2907A буває з маркуванням t2F.

Як розпізнати випаяний транзистор мультиметром у режимі «діод»:

  1. Один щуп — на будь-який вивід, другим по черзі торкніться двох інших. Шукайте вивід, від якого обидва рази прилад показує 0,6–0,7 В: це база.
  2. Якщо на базі був червоний щуп — транзистор NPN, якщо чорний — PNP.
  3. Емітер і колектор надійніше визначити гніздом hFE мультиметра або за документацією на транзистор (там є і маркування SMD).

⚠ Порядок ніжок у корпусі TO-92 буває різний. Якщо тримати транзистор пласкою стороною до себе ніжками вниз, у BC547 зліва направо — колектор, база, емітер, а в 2N3904 і S9013 — емітер, база, колектор. Перевірте свій екземпляр перед пайкою.

SOT-23 (PMBT2907A і більшість SMD-транзисторів): покладіть написом до себе, одиночною ніжкою вгору. Верхня ніжка — колектор (3), нижня ліва — база (1), нижня права — емітер (2). Корпус дрібний: зручно приклеїти його на шматок плати й припаяти до виводів тонкі дроти.

Перевірка

Спершу без ДБЖ:

  1. Лише для схем 2 і 3. Перемичка — 5V, модуль у USB, ДБЖ не підключено. Чорний щуп мультиметра — на масу: на дроті до контакту 1 ДБЖ має бути близько 0 В. На RXD у схемі 2 — близько +5 В, у схемі 3 — близько 0 В: без ДБЖ R5 тримає Q1 закритим.
  2. «Петля»: з'єднайте між собою дроти, що йдуть на контакти 1 і 2 ДБЖ, і відкрийте термінал (налаштування — у кроці 3 розділу «Потім із ДБЖ»). Набрані літери мають повертатися на екран. Повертаються — і передача, і прийом працюють. Для схеми 1 так само: з'єднайте контакти модуля MAX3232, що йдуть на контакти 1 і 2.

Потім із ДБЖ:

  1. Модуль FT232RL — у USB. У Linux з'явиться /dev/ttyUSB0, у Windows — новий COM-порт у диспетчері пристроїв.
  2. Кабель USB від ДБЖ від'єднайте, планку вставте в COM-гніздо ДБЖ.
  3. Термінал: 2400 біт/с, 8 біт, без парності, 1 стоп-біт, без керування потоком. Linux — screen /dev/ttyUSB0 2400, Windows — PuTTY, Serial, ваш COM-порт, 2400.
  4. Натисніть Y (без Enter) — ДБЖ має відповісти SM. Далі B — напруга батареї, f — заряд.
  5. Нічого не приходить — поміняйте місцями дроти на контактах 1 і 2: найчастіша помилка саме тут.

Через NUT (Linux), файл /etc/nut/ups.conf:

[ups1500]
    driver = apcsmart
    port = /dev/ttyUSB0

Після перезапуску NUT — калібрування:

upscmd -u admin ups1500 calibrate.start

ДБЖ запускає калібрування лише з повністю зарядженою батареєю і під стабільним навантаженням. Як ми калібрували й на що дивитися — у статті про калібрування батарей APC Smart-UPS 1000.

Кілька ДБЖ і однакові перехідники

Два перехідники FT232RL на одному комп'ютері виглядають однаково, і після перезавантаження /dev/ttyUSB0 та /dev/ttyUSB1 можуть помінятися місцями. Тоді NUT опитує не той ДБЖ. Розрізняти їх треба за серійним номером мікросхеми FT232RL: у кожної справжньої FT232RL він свій і записаний у її пам'ять.

Linux. Для кожного перехідника є постійне ім'я з серійним номером:

$ ls -l /dev/serial/by-id/
usb-FTDI_FT232R_USB_UART_XXXXXXXX-if00-port0 -> ../../ttyUSB0
usb-FTDI_FT232R_USB_UART_YYYYYYYY-if00-port0 -> ../../ttyUSB1

Його й пишемо в ups.conf замість /dev/ttyUSB0:

[ups1500]
    driver = apcsmart
    port = /dev/serial/by-id/usb-FTDI_FT232R_USB_UART_XXXXXXXX-if00-port0

[ups1000]
    driver = apcsmart
    port = /dev/serial/by-id/usb-FTDI_FT232R_USB_UART_YYYYYYYY-if00-port0

Побачити лише серійний номер: udevadm info -q property -n /dev/ttyUSB0 | grep ID_SERIAL_SHORT.

Windows. Драйвер FTDI запам'ятовує номер COM-порту за серійним номером перехідника: той самий перехідник отримує той самий COM-порт у будь-якому гнізді USB. Серійний номер видно в диспетчері пристроїв: порт → Властивості → Відомості → «Шлях до екземпляра пристрою».

⚠ Дешеві копії FT232RL часто мають однаковий серійний номер на всіх екземплярах. Тоді в /dev/serial/by-id/ лишиться лише одне ім'я на два перехідники. Що робити:

  • записати кожному свій номер програмою FTDI FT_PROG (Windows) або ftdi_eeprom (Linux); на копіях запис не завжди вдається;
  • або прив'язатися до гнізда USB: /dev/serial/by-path/… — ім'я залежить від того, у яке гніздо вставлено перехідник, тож гнізда тоді не міняйте.

Перевірте, що це справді той ДБЖ. У кожного ДБЖ є і свій серійний номер: команда n у терміналі, у NUT — ups.serial, поруч ups.model. Після налаштування переконайтеся, що ups1500 справді показує модель Smart-UPS 1500 RM. Через USB драйвер usbhid-ups уміє вибирати ДБЖ саме за цим номером — рядок serial = … у ups.conf.

Серійні номери ДБЖ і перехідників нікуди не публікуйте: у прикладах вище замість них стоять XXXXXXXX і YYYYYYYY.

Частина 2. Практика: збираємо перехідник з деталей старої материнської плати

Тут — як ми зібрали схему 2 (два транзистори NPN) з того, що було під рукою. Транзистори, діоди, резистори й роз'єм DB9 ми випаяли зі старої материнської плати, купувати їх не довелося; не з материнської плати — лише модуль FT232RL. Як працює схема і чим замінити деталі — у частині 1.

Деталі

ДетальЩо взялиЯк перевірили
Q1, Q2MMBT2222A (NPN) у корпусі SOT-23, маркування 1P; поруч може стояти ще один символ — код датитестер транзисторів: обидва NPN, hFE 223 і 227, Ube 0,62 і 0,58 В
D1, D2скляні SMD-діоди (MiniMELF): помаранчевий корпус, чорна смужка — катодмультиметр у режимі «діод»: 0,6 В у прямому напрямку
R1, R2, R3SMD-резистори 10 кОммультиметр
R4SMD-резистор 1 кОммультиметр
роз'єм до ДБЖDB9 «тато» із задньої панелі тієї ж материнської плати (кутовий, для пайки на плату)номери контактів відлиті на пластмасі
модуль FT232RLчервона плата з роз'ємом mini-USB, перемичкою 5V / 3.3V і колодкою на 6 контактів—
Задня панель старої материнської плати з двома COM-портами DB9
Плата-донор. Роз'єм для перехідника — один із двох COM-портів (DB9 «тато») на задній панелі.
Випаяний кутовий роз'єм DB9 «тато»
Випаяний кутовий DB9 «тато»: ряд із п'яти ніжок — контакти 1–5, ряд із чотирьох — 6–9.
Ділянка материнської плати з обведеними деталями
На тій самій платі обведено деталі, які ми випаяли, — серед них транзистори з маркуванням 1P (MMBT2222A) і скляні діоди.
Майданчик для корпусу SOT-23 на тестері транзисторів
Майданчик SOT-23 тестера: гніздо 2 — під одиночною ніжкою, гніздо 1 — знизу ліворуч, гніздо 3 — знизу праворуч.
Тестер транзисторів: перший транзистор
Перший транзистор: NPN, hFE 223, Ube 0,62 В. «Pin 123=BCE» — база в гнізді 1, колектор у гнізді 2, емітер у гнізді 3.
Тестер транзисторів: другий транзистор
Другий транзистор: NPN, hFE 227, Ube 0,58 В.
Модуль FT232RL зверху
Модуль FT232RL: перемичка 5V / 3.3V біля колодки на 6 контактів, роз'єм mini-USB. Крім самої FT232RL, мікросхем на платі немає — на виводах рівні TTL, тому й потрібні транзистори.
Модуль FT232RL знизу
Той самий модуль знизу.
  • Номери на екрані тестера — це гнізда самого тестера. Одиночна ніжка SOT-23 стоїть у гнізді 2, і тестер каже, що там колектор; нижня ліва ніжка (гніздо 1) — база, нижня права (гніздо 3) — емітер. Це збігається зі стандартною розпіновкою SOT-23 (1 — база, 2 — емітер, 3 — колектор), відрізняються лише номери. Тому паяйте за положенням ніжки, а не за цифрами на екрані.
  • Роз'єм DB9 з материнської плати замінює планку COM: шукати отвори на колодці не треба, дроти паяємо прямо до ніжок 1, 2 і 9. З боку ніжок нумерація дзеркальна, тож звіряйтеся з номерами на пластмасі.
  • Модуль FT232RL: з колодки на 6 контактів потрібні лише VCC, GND, TXD і RXD; DTR і CTS не підключаємо. Перемичка — на 5V.

Схема з нашими деталями

Наша збірка схеми 2: деталі зі старої материнської плати — MMBT2222A (1P), скляні діоди, SMD-резисториFT232RL (модуль)RXDTXDGNDVCC = +5Vперемичка: 5VUSB → компʼютерDB9 «тато»2 · передача ДБЖ1 · прийом ДБЖ9 · масау гніздо COM ДБЖприйом: ДБЖ → компʼютер1P3 К1 Б2 ЕQ1 · MMBT2222A «1P»10k+5VR2 10 кОм10kR1 10 кОмD1передача: компʼютер → ДБЖ1P3 К1 Б2 ЕQ2 · MMBT2222A «1P»D21k+5VR4 1 кОм10kR3 10 кОмУсе — зі старої материнської плати: Q1, Q2 — MMBT2222A (маркування 1P), D1, D2 — скляні діоди (на тестері 0,6 В).SOT-23 — вигляд з боку маркування, одиночна ніжка вгорі: 1 — база, 2 — емітер, 3 — колектор.На скляному діоді чорна смужка — катод. R4 — саме 1 кОм: із 10 кОм ДБЖ не розпізнає «0».Інверсію сигналів у FT_PROG не вмикати: сигнал інвертують транзистори.
Схема 2 з нашими деталями: корпуси SOT-23 намальовано з боку маркування, з номерами ніжок.

R4 — саме 1 кОм, решта — 10 кОм. R4 подає +5 В модуля на вхід ДБЖ, а приймач RS-232 сам навантажує лінію: зазвичай 3–7 кОм на масу. З 1 кОм на контакті 1 буде близько +3,5–4 В, а з 10 кОм — лише близько 1,5 В, і ДБЖ може не розпізнати «0». Підійде від 680 Ом до 1,5 кОм: з 2,2 кОм на слабкому приймачі ДБЖ буде лише близько 2,5 В — на самому порозі.

Розміщення на макетній платі

Щоб перехідник вийшов маленьким, деталі стоять щільно на макетній платі з кроком 2,54 мм: зайнято 10 × 5 отворів, приблизно 25 × 13 мм. Угорі — шина +5 В, унизу — шина маси, між ними два каскади: ліворуч прийом (Q1), праворуч передача (Q2).

Схема 2 на макетній платі (крок 2,54 мм), вигляд з боку деталейСхема 2 на макетній платі (крок 2,54 мм), вигляд з боку деталей+5 Вмаса10k10k10k1k1P1PR2R1D1Q1R3R4D2Q2VCC FT232RLRXD FT232RLDB9, контакт 2GND FT232RLTXD FT232RLDB9, контакт 1DB9, контакт 9Сірі лінії — перемички з дроту чи припою; кольорові — ізольовані дроти (TXD іде над шиною маси, не торкаючись).Q1, Q2 — маркуванням догори, одиночна ніжка (колектор) вгору; базу й емітер підпаяйте до сусідніх майданчиків.D1, D2 — смужкою (катодом) до транзистора. Зайнято 10 × 5 отворів, приблизно 25 × 13 мм.Короткий SMD-резистор, що не дістає до сусіднього майданчика, — доточіть відрізком дроту.
Вигляд з боку деталей. Сірі лінії — перемички з дроту чи припою, кольорові — дроти до модуля FT232RL і роз'єму DB9.
  • Транзистори лягають маркуванням догори між майданчиками: колектор — на майданчик над корпусом, база й емітер — на сусідні знизу ліворуч і праворуч. Ніжки SOT-23 дрібні, тож підпаюйте їх краплею припою або відрізком тонкого дроту.
  • Резистори й діоди стоять між двома сусідніми майданчиками. Короткий SMD-резистор, що не дістає до другого майданчика, доточіть відрізком дроту.
  • Дріт TXD проходить над шиною маси — беріть ізольований.
  • Перед першим увімкненням продзвоніть мультиметром: між шиною +5 В і шиною маси замикання бути не повинно.

Готовий перехідник

Плату з деталями припаяли прямо до ніжок роз'єму DB9, а модуль FT232RL — до плати з другого боку. Вийшов один компактний блок без кабелів між частинами.

Плата з деталями і модуль FT232RL перед з'єднанням
Плата з деталями, припаяна до DB9 (бік із транзисторами, діодами й резисторами), і модуль FT232RL перед з'єднанням.
Зворотний бік плати й модуля
Зворотний бік: на макетній платі — перемички з дроту, і нижній бік модуля FT232RL.
Зібраний перехідник з боку модуля FT232RL
Зібраний перехідник з боку модуля. До плати йдуть чотири виводи модуля: TXD, RXD, GND і живлення з виводу 5V (з перемичкою на 5V там та сама напруга, що й на VCC). Перемичка живлення стоїть на 5V.
Зібраний перехідник з боку плати з деталями
Той самий блок з боку деталей: ізольовані дроти йдуть від плати до виводів модуля.

Перший запуск: спершу «Driver not connected», потім запрацювало

Linux перехідник побачив одразу:

$ lsusb
… ID 0403:6001 Future Technology Devices International, Ltd FT232 Serial (UART) IC
$ ls -l /dev/serial/by-id/
usb-FTDI_FT232R_USB_UART_XXXXXXXX-if00-port0 -> ../../ttyUSB2

А NUT даних від ДБЖ не отримував:

$ upsc apc1500
Error: Driver not connected

Це повідомлення означає, що драйвер ДБЖ не запущений, а чому — з нього не видно. Причин дві: драйвер не стартував через налаштування, або стартував, не дочекався відповіді від ДБЖ і завершився — тоді винен перехідник. Як з'ясувалось, перехідник був справний, а причина — найімовірніше, у налаштуваннях.

1. Подивилися налаштування (у CentOS файл лежить у /etc/ups/, у Debian і Ubuntu — у /etc/nut/):

$ grep -A4 apc1500 /etc/ups/ups.conf
[apc1500]
pollfreq = 5
##09-11-2026##    driver = usbhid-ups
##09-11-2026##    port = auto
…

Старі рядки для USB були вже закоментовані, а нових для COM-порту ще не було. У розділі не лишилося жодного драйвера, тож запускати було нічого.

2. Вписали драйвер COM-порту і порт за серійним номером FT232RL, а не ttyUSB2, бо номер ttyUSB після перезавантаження може змінитися:

[apc1500]
driver = apcsmart
port = /dev/serial/by-id/usb-FTDI_FT232R_USB_UART_XXXXXXXX-if00-port0
pollinterval = 2
desc = "Smart-UPS 1500 RM"

3. Перезапустили драйвер: systemctl restart nut-driver. Ручна перевірка, upsdrvctl -DD start apc1500, відповіла «Duplicate driver instance detected!». Тобто драйвер уже працював, а ручний запуск зупинив його й запустив свою копію.

4. Ще раз systemctl restart nut-driver, щоб драйвером знову керував systemd, — і дані пішли:

$ upsc apc1500
battery.voltage: 27.67
device.model: Smart-UPS 1500 RM
driver.name: apcsmart
input.frequency: 50.00
input.voltage: 220.3
output.voltage: 220.3
ups.firmware: 617.3.I
ups.load: 022.7
ups.serial: ASXXXXXXXXXX(
ups.status: OL
ups.temperature: 026.5

Під час пошуку причини перехідник ще й виймали з USB і вставляли знову. Тому точно сказати, що саме допомогло, не можемо. Найімовірніше — правильний розділ у ups.conf і перезапуск драйвера після правки.

Що з цього варто запам'ятати:

  • «Driver not connected» — спершу перевірте ups.conf і перезапустіть драйвер, а вже потім шукайте помилку в пайці.
  • Після кожної правки ups.conf перезапускайте драйвер: systemctl restart nut-driver.
  • «Duplicate driver instance detected!» — драйвер уже запущений; це не помилка перехідника.

Дужка в серійному номері. Через COM-порт ДБЖ віддав серійний номер із зайвою дужкою в кінці: ASXXXXXXXXXX(, хоча через USB той самий ДБЖ показував його без дужки. Значення однакове в кожному опитуванні, тож це не збій лінії, а так відповідає сам ДБЖ або так читає драйвер. Якщо ваша програма впізнає ДБЖ за серійним номером, порівнюйте лише літери й цифри. Інакше вона вирішить, що ДБЖ замінили.

Журнал змін статті

ДатаЩо змінилось
08.11.2026Перша версія: команди через COM, USB і мережеву карту AP9617, точність значень, схема перехідника FT232RL + MAX3232, кілька ДБЖ на одному комп'ютері.
08.11.2026Схеми без MAX3232: на двох транзисторах NPN і на двох PNP; які транзистори підійдуть і як їх розпізнати; перевірка «петлею» до підключення ДБЖ; чому «кабелі напряму» насправді мають перетворювач; як мультиметром переконатися, що FT232RL не можна підключати до ДБЖ напряму.
08.11.2026Розділ «Наша збірка»: схема 2 деталями зі старої материнської плати (MMBT2222A «1P», скляні діоди, SMD-резистори), практична схема з номерами ніжок SOT-23, чому R4 саме 1 кОм, як читати номери на тестері транзисторів; роз'єм DB9 із материнської плати замість планки COM.
08.11.2026Стаття поділена на дві частини: теорія і практика. У практиці — фото деталей зі старої материнської плати з підписами, схема з нашими деталями, розміщення на макетній платі.
09.11.2026«Готовий перехідник»: фото зібраного перехідника; перший запуск — спершу «Driver not connected» через налаштування NUT, після виправлення ups.conf і перезапуску драйвера ДБЖ відповідає; дужка в серійному номері через COM.
09.11.2026Статтю завершено й опубліковано: вичитано практичну частину, уточнено, чому буває «Driver not connected» (налаштування або перехідник).
09.11.2026Схеми 2 і 3: навіщо транзистори і як працює ключ, таблиці «що на вході → що на виході» для обох напрямів, що робить кожна деталь; уточнено напругу до ДБЖ (+3,5–4 В) і заміну R4 (680 Ом – 1,5 кОм).