293376

293326 ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Соеетскив Ссциалистическив РеспубликПАТЕ патентависимый о 1 ПК Н 0217/16 Н 01 тп 45/04 Заявлено 25.1 Ч.1968 ( 1237708/24-7)Приоритет -Комитет оо делам зооретений и открытий ори Совете Министров СССРУДК 621.355.163: 621 .3.072.2 (088,8) Бюллетень5исания 19 1 Ч.1971 г,. Опубликовано 15.1.19 Дата опубликования вторызобретения Иностранцы м Нолан, Лэнселот Феникс, Дэви и Мальколм ВилльямсРоджер Виллья ил явител Джо РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИИзобретение относится к регуляторам напряжения, применяемым в системах зарядки батарей на дорожном транспорте.Известны регуляторы напряжения для заряда аккумуляторной батареи, работающей в буферном режиме с генератором переменного тока, содержащие трехфазный выпрямитель, полупроводниковый усилитель, включающий в себя силовой транзистор, последовательно соединенный с обмоткой возбуждения генератора, и регулировочный транзистор, управляющий током силового транзистара в зависимости от напряжения аккумуляторной батареи. Однако на работу таких регуляторов оказывают влияние сопротивление соединительных проводов и коэффициенты усиления транзисторов, уменьшая их стабильность.С целью стабилизации общего коэффициента усиления и повышения устойчивости в работе предлагаемый регулятор снабжен отрицательной обратной связью, выполненной в ,виде сопротивления, включенного между эмиттером силового транзистора и базой регулировочного транзистораНа чертеже показаи описываемый регулятор напряжения.Генератор 1 переменного тока подает энергию к выпрямителю 2 на положительную д и отрицательную 4 липни питания, между которыми присоединяется батарея о дорожного транспортного средства. Кроме того, генератор также подает энергию через три,дополнительных диода о,на положительную линию 7 питания, которая при работе имеет такой же 5 потенциал, что и положительная линия 8. Линии 7 и 8 взаимосвязываются сигнальной лампой 8, включенной последовательно с переключателем 9 зажитания транспортного средства.Резистор 10 присоединен к линии 7 через лам пу 8. Через линии 8 и 4 последовательно присоединяются два резистора 11 и 12, величины которых таковы, что при неработающем трачспортном средстве расход тока незначителен.Точка между этими резисторами подключена 15 к катоду диода 13 Ценера, анод которого присоединен к базе и - р - и-транзистора 14. Эмиттер транзистора 14,подключен к линии 4, а коллектор через резистор 15 в .к линии 7 и, кроме того, к базе и - р - и-транзистора 16, 20 коллектор которого присоединяется к линии 7через резистор 17, а эмиттер - к базе силового и - р - и-транзистора 18. Эмиттер транзистора 18 присоединен к линии 4 через резистор 19, а его коллектор - к линии 7 через обмотку 25 возбуждения 20 генератора переменного тока,Диод 21 присоединении параллельно обмотке 20.Коллектор транзистора 18 также присоединен к базе транзистора 14 через положительную обратную связь, включающую резистор 22 и 30 конденсатор 28, соединенные последовательно.Отрицательная обратная связь обеспечивается посредством сопротивления 24, присоединенного между эмиттером транзистора 18 и базой пранзистора 14.Регулятор напряжения работает следующим образом,Кода переключатель 9 зажиая находится в нижнем положении, транзисторы 16 и 18 включаются током, проходящим через сигнальную лампу 8, которая загорается. Как только генератор 1 начинает подавать ток, потенциал линии 7 поднимается,до величины потенциала линии 3 и таким образом сигнальная лампа гасится, хотя транзисторы 16 и 18 еще сохраняют электропроводность вследствие энергии, подаваемой через диоды б.По достижеии определенного напряжения диод 13 Ценера начинает проводить ток, в результате чего в транзистре 14 появляется коллекторный ток. При определенной величине этого тока начинается переключение, вследствие которого транзистор 14 становится пол,ностью эл сктр оп ро водным, а цр а на и сто ры 16 и 18 выключают 1 ся. Положительная обратная связь через резистор 17 и конденсатор 23 способствует быстрому переключению транзисторов 14, 16 и 18. Переключение зависит от тока, протекающего через диод 13 Ценера, который, в свою очередь, зависит от напряжения батареи. Значение тока, протекающего в обмотке 20, поддерживает напряжение батареи на определенном уровне. Регулирование напряжения батареи осуществляется в определенном диапазоне, до нижнего предела которого силовой транзистор 18 является полностью электроп,роводным. Верхний предел этого диапазона определяет условия, при которых силовой транзистор 18 полностью отключается, а регулировочный транзистор 14 включается. Точность диапазона регулирования зависит от постоянства коэффициента усиления транзисторов, которое поддерживается отрицательной обратной связью,в виде сопротивления 24, что, в свою очередь, позволяет правильно определить максимально допустимую величину линейного сопротивления проводов, также влияющего на стабильность всей системы.Если диод 13 Ценера вышел из строя, а транзистор 18 неэлектропроводен, ток проходит через резистор 11, диод Ценера л сопротивление 24 к линии 4. Как только транзистор 18 становится электропроводным, напряжение на его эмиттере поднимается до напряжения линии 4 и тогда ток, протекающий через сопротивление 24, уменьшается, Следовательно, 40 45 50 55 5 10 15 20 25 Зо 35 напряжение в соединении резисторов 11 и 12 стремится повыситься, что ведет к уменьшению тока возбуждения генератора. При таклх условиях максимально допустимое сопротивление проводов пропорционально произведению величин сопротивления резисторов 19 и 11, деленному на величину сопротивления 24, Отрицательная обратная связь защищает систему от поломки транзистора 18 при коротком замыкании обмотки возбуждения 20. В этом случае чрезмерный ток цозбу;кдеция повышает напряжение на эмиттере транзистора 18 до тех пор, пока не включится транзистор 14, тем самым отводя основной ток от транзистора 18, Транзисторы 18 и 14 устанавливаются таким образом, что тепловое рассеяние транзистора 18 повышает температуру транзистора 14, понижая тем самым его базово-эмиттерное напряжение, что, в свою очередь, стремится вызвать в нем большой ток, в результате уменьшая ток транзистора 18. Температурная компенсация в регуляторе осуществлястся благодаря правильному подбору величин различных элементов. Так, например, транзистор 14 имеет такие характеристики, что сдля определенного коллекторного тока базсво-эмиттерное напряжение умень;цается при уменьшении температуры. Для большей эффективности температурной компенсации величина сопротивления 24, определяющая базово-эмиттерное напряжение транзистора 14, должна подбираться относительно сопротивления резистора 11.Регулятор напряжения может быть выполнен как на транзисторах типа и - р - г, так и ца транзисторах типа р - л - р. Предмет изобретения Регулятор цапряжения для заряда аккумуляторной батареи, работающей в буферном режиме с генератором переменного тока, содержащий трехфазный выпрямитель, полупроводниковый усилитель, включающий в себя силовой транзистор, последовательно соединенный с обмоткой возбукдения генератора, и регулировочный транзистор, управляющий током силового транзистора в зависимости от напряжения аккумуляторной батареи, отличаюигийся тем, что, с целью повышения стабильности работы, регулятор снабжен отрицательной обратной связью, выполненной,в виде сопротивления, включенного между эмиттером силового транзистора и базой ретулцровочного транзистора.Составцтель И, Наидина Редактор А. Ю, Пейсоченко Техред А. А. Камышникова Корректор В. П. федулов Изд.225 Заказ 150 Тираж 473 Подпп ноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская иаб., д. 4/5пография24 Главполиграфпрома, Москва, Г, ул. Маркса - ."1 нгельса, 1