Устройство для питания нагрузки

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СОЮЗ СОвЕтСКнх Социалистических Рвснубник) 2478732 / 24-0 о 25.04,77 (21 ением заявк присоеи 3) Приор Государственный комите Совета Министров ССС по делам изобретений и открытий(45) Дата блико Авторыизобретения В.Боголюбов и В.Н,ЕФименк Всесоюзный научно-исследовательский экспериментальноконструкторский институт электробытовых машин и приборов"(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ НАГРУЗКИ я пиакихи,и друие ттем,ки,Переключатель позволячить нагрузку (двигательбатарее или к выпрямителда батареи используетшнур и система контакделенном подключенииот сети через гасящийвыпрямитель подзаряжапитании бритвы от сет одклютвы) к заряьныйеся специалтов, при опрк которым токконденсатор иет батарею, При используется ЗО Изобретение предназначено дл тания портативных приборов, т как электробритвы, электрощетк электромассажеры, электроножи гие бытовые приборы, испольэующ низковольтные двигатели.Известны устройства питания бесшнуровыхэлектрических приборов, в частности, электрических бритв, которые имеют встроенные батареи или аккумуляторы и устройства подключения внешних источников питания (батареи, генератора или сети) 1 .Из известных устройств наиболее близким по технической сущности к изобретеНию является устройство, содержащее батарею, цепь подзарядки батареи, средства коммутации - шнуры и переключатель, трансформатор и выпрямитель 21. трансформатор, другой выпрямитель и другой шнур с системой контактов.Однако такое устройство имеет сложную коммутацию, вызванную наличием двух шнуров с контактными гнездами, что создает неудобства в работе; низкий срок службы батареи из-за невозможности контроля состояния батареи при ее заряде и разряде; большое время заряда батареи, обусловленное тем, что в режиме питания бритвы от сети невозможен подэаряд батареи, а при заряде батареи отсутс вует сигнал о необходимости прекращения и о наличии контакта по зарядной цепи.Цель изобретения - упростить коммутацию,увеличитьсрок службы батареи и сократить время ее заряда.Поставленная цель достигается что устройство для питания нагруэ содержащее трансФорматор, выпрямитель, коммутационный элемент в цепи нагрузки, аккумуляторную батарею и цепь заряда батареи, снабжено стабилизатором зарядного тока, другим коммутационным элементом, сблойированным с первым коммутационным элементом и световым индикатором, причем стабилизатор тока включен последовательно с батареей и шунтировандругим коммутационным элементом, асветовой индикатор включен параллельно последовательной цепи стабилизатора и батареи,При этом световой индикатор выпол нен на основе пороговой схемы сравнения.На чертеже представлена схема устройства для питания нагрузки.Устройство содержит батарею или 1 р аккумулятор 1, коммутационные элементы 2 а и 2 б, трансФорматор 3, выпрямитель 4, стабилизатор тока 5, зашунтированный элементом 2 б, световой индикатор б, нагрузку (например,двигатель ) 7.Батарея (или аккумулятор) 1, посредством коммутационных элементов 2 а и 2 б может подключаться к нагрузке 7 и выпрямителю 4. К выходу устройства питания через элемент 2 а подключена нагрузка, например электродвигатель постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов. Когда элементы 2 а и 2 б разомкнуты и трансФорматор 3 подключен к сети, пониженное напряжение со вторичной обмотки трансФорматора, выпрямленное выпрямителем 4, подается на световой индикатор 6, а также на последовательную цепь стабилизатора тока 5 и батареи 1, Происходит заряд батареи 1 стабильным током, который определяется настройкой стабилизатора 5 С помощью светового индикатора б контролируется напряжение питания, а также наля чие цепи заряда. Если напряжение на вторичной обмотке трансФорматора ниже необходимого для зарядки батареи уровня или нарушен контакт в цепи заряда, то благодаря порогу срабаты вания схемы светового индикатора 6 свечение последнего отсутствует. Заряд батареи стабильным током ускоряет процесс заряда, уменьшает вероятность переэаряда, повышает емкость батареи и продлевает срок службы.При подключении к сети трансФорматора 3 и переводе коммутационных элементов 2 а и 2 б в замкнутое состояние стабилизатор тока 5 закорачивается накоротко элементом 2 б, и параллельно выпрямителю 4 подключаются световой индикатор б, батарея 1, а через элемент 2 а - нагрузка 7, При этом световой индикатор 6 сигнализирует о подключении напряжения к нагрузке и о величине этого напряжения.Если индикатор 6 не светится то напряжение на нагрузке ниже нормы, что может произойти только в случае отсутствия цепи питания по сети и одновременно разряде батареи ниже нормы. Подключение в параллель батареи, выпрямителя и коллекторного двигате.ля позволяет получить дополнительныи эФФект от использования батареи в ка - 65 честве Фильтра от радиопомех, так как значительно уменьшает искрение в щелочном механизме.При замкнутом положении элементов 2 а и 2 б и отключении трансФорматора 3 от сети питание на нагрузку 7 подается от батареи, а световой индикатор 6, подключенный параллельно батарее через элемент 2 б, сигнализирует о степени разряда батареи, если она обеспечивала работу прибора, или о степени заряда, если происходил заряд батареи. Показание индикатора сви" детельствует о необходимости заРяда батареи, Благодаря этому предотвращается ее глубокий разряд и повышается срок службы.Для реализации устройства без дополнительных переключателей на трансФорматоре требуется, чтобы напряже- ние на выходе понижающего трансФорматора при подключении нагрузки (двигателя, например ), равнялось номинальному напряжению батареи или было несколько ниже, а в режиме заряда батареи оно превышало напряжение на батарее. Это возможно в том случае, если ток нагрузки намного превышает ток заряда батареи, а мощность трансФорматора невелика.Использование новой взаимосвязи элементов - стабилизатора зарядного тока, коммутационных элементов и светового индикатора в устройстве питания портативных приборов выгодно отличает предлагаемое устройство отизвестных, так как упрощается коммутация, уменьшается время заряда и увеличивается срок службы батареи, особенно при использовании аккумуляторов.Формула изобретения1, Устройство для питания нагрузки, например электрической бритвы, содержащее трансФорматор, выпрямитель, коммутационный элемент в цепи нагрузки, аккумуляторную батарею и цепь заряда батареи, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью упрощения коммутации, увеличения срока службы батареи и сокращения времени ее заряда, оно снабжено стабилизатором зарядного тока, другим коммутационным элементом, сблокированным с первым коммутационным элементом и световым индикатором, причем стабилизатор тока включен последовательно с аккумуляторной батареей и шунтирован другим коммутационным элементом, а световой индикатор включен паРаллельно последовательной цепи стабилизатора и батареи.2. Устройство По и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что световой ин-.636740 дикатор выполнен на основе пороговойсхемы сравнения.Источники информации, принятые вовнимание при экспертиэе: В К 1 гаг- --ь И.Найди ат ев К Составител Техреду А.Ал кторов.Ковалев исное нистр ираа 85го комиобретени35 Раушс 4/5 г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ктор В дФельуааэ 6964/46 ЦНИИПИ Г осударстве по делам 113035 Москва ал ППП 1 фПатентВ1. Патент Великобритании1395507, Н 2 Н,1975.2, Патент франции В 1456589,26 Вр 1966,ьу Л Под та Совета Ин и открытий кая наб, д