Зарядное устройство

Союз Советских Социалистических Республик/10 исоедии кием эаявкт Государстоениаб хомотет СССР оо делам хзобретеннй и открытий) Приор онако 05.07. 79;Б убликования опи бл 21.35 Г 088,8) ат(71) Заявител 54) ЗЛРЯДНОЕ УСТРОЙСТВ Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для по.вышения эффективности заряда аккумуляторных батарей и предохранения их отперезаряда.Известны зарядные устройства, используемые для повьпцения эффективности заряда аккумуляторных батарей ипредохранения их от перезаряда 1 , Этиустройства содержат источник постояннот о или пульсирующего напряжения,ключевой элемент в зарядной цепи аккумуляторной батареи и контрольно -управляющий блок, Пороговый элемент конт.рольно- управляющего блока в этих устройствах выполняется на тиристоре (Ю),на однопереходном транзисторе ( д ) илинатритгере Шмидта ( 6 ),Описанные устройства (а, б) нельзяиспользовать для переключения режимовзаряд - разряд и обратно, Автоматизировать процесс такого переключения можно лишь при использовании раздельното,питания измерительной и исполнителиюй цепи, что требует дополнительного источника, Устройство (в) хотя ипозволяетавтоматизироватьпроцесс переключениярежимов заряд - разряд батареи, однакоиспользование контактов электромехани 5 ческого реле в качестве ключевого элемента существенно снижает надежность,срок службы и быстродействие этих устройств,Известно также зарядное устройство,10которое содержит общий провод, присоединенные к нему положительными зажимами источник пульсирующего напряжения и аккумуляторную батарею, тиристорный ключевой элемент, последовательно15соединенный с аккумуляторной батареей,и контрольно - управляющий блок, цепикоторого содержат пороговый элемент,выполненный на триггере Шмидта, сое 20, диненный с ним через дифференцируюшуюцепь ждущий мультивибратор и электронный шунт, вход которого подключен квыходу ждущего мультивибратора и черездиодно - резисторную фиксирукнпую пепь6 72703 10 20 25 йаузы заряда в широких пределах, Буфер 30 40 к Обшей точке аккумуляторной 6 атареи иключевого элемента, а выход соединен суправляющим электродом тиристорногоключевого элемента 121. Однако и этоустройство является сложным, что ограничивает его надежность и отсутствиерегулировки зарядного тока.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является зарядноеустройство 31. Оно содержит источникзарядного тока, один из зажимов которого является общим для входной ивыходной цепей, защитный диод и ключевой транзистор, включенные последовательно между другими .зажимами входной и в.ыходной цепей, контрольно-управляющий блок на основе тиристора,силовые электрроды которого включеныв цель, соединяющую общий зажим сбазой ключевого транзистора, а уйравляющий электрод соединен через одинрезистор с общим зажимом, причем базаключевого транзистора соединена "черездругой и третий резисторы с его коллектором и эмиттером. Устройство обеспечивает заряд батареи ймпульсным током,отключая ее От источника в момент до- .стижения зарядным напряжением заданного значения. Основными недостаткамиустройства являются скачкообразное изменение тока при периодическом запирании ключевого элемента, а мкже неполйое использование энергии ймйульсаисточника зарядного тока. Указанные недостатки ограничивают эффективность использования источника зарядного тока.Целью изобретения является повышение эффективности использования йсточни+ка зарядного тока.Указанная цель достигается тем, чтов известном устройстве между одним резистором и управлйошим электродом тирнстора дополнительно включен буферныйдиод,анод которого соединен с другим:зажимом источника зарядного тока. 4Принципиальная схема устройства пред. ставлена на чертеже,Устройство содержит общий провод 1,аккумуляторную батарею 2, источник 3,блок контроля и управления ключевым. транзистором 4, состоящий из тиристо-ра 5, буферного диода 6, резисторов 7и 8, защитный диод 9 и резистор 10.Устройство работает следующим обрам,5В начальной стадии заряда батареи 2тиристор 5 заперт, а транзистор 4 отпирается на каждом импульсе источника 3за счет подачи в базовую цепь отпираю 4щего напряжения через защитный диод 9 и резистор 10, Сопротивления резисторов 7 и 8 устанавливаются такими, что- .бы при достижении напряжением батареи номинальной величины происходило отпирание тиристоров, При этом ключевой транзистор переходит в непроводяшее состояние, Заряд батареи прекращается. Сопротивление резистора 7 таково, что при номинальном напряжении батареи ток через тиристор в паузах пульсирующего напряжения незначительно превышает его ток включения, и тиристор Остается в проводящем состоянии. Благодаря этому обеспечивается переключение схемы в исходное состояние (тиристор 5переходит в непроводяшее состояниезаряд продолжается) при частичном разряде батареи, например, через контрольные цепи. Йалее процесс повторяется Резистор 10 позволяет регулироватьзйачение зарядного тока. Изменяя сопротивления резисторов 7и 8, можно управлять длительностью ный диод 6 предотвращает попаданиеобратного напряжения на управляющийэлектрод тиристора.Защитный диод 9 содной стороны. защищает переход коллектор - эмиттер ключевого транзистора от обратного напряжения, которое прикладывается к нему от аккумуляторной батареи в паузах пульсирующего напряже: ния, а с другой стороны препятствует утечке управляющего тока тиристора,определяемого напряжением аккумуляторной батареи ппэ цепи; плюс аккумуляторной батареи - потенциометр 8 - потенциометр 10 - потенциометр 7 - минус аккумуляторной батареи Описанное устройство ОЕеспечивает однократное за весь зарядный цикл от ключение тиристора, что позволяет улучшить формулу зарядного тока и полнее использовать энергию импульсов зарядного источника. формула изобретения Зарядное устройство, содержащее источник зарядного тока, один из зажимов которого является общим для входной ивыходной цепей, защитный диод и ключевой транзистор, включенные последовательно между другими зажимами входнойи выходной цепей, контрольно-управляющий блок на основе тиристора, силовыеэлектроды которого включены в цепь,орре риденк каз 3904/53 Тираж 856 ЦНИИПИ Государственного комкт по делам изобретений и открь 113035, Москва, Ж 35, Раушскаяписно а СССРнаб д, 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 5соединяющую обпщй зажим с базой клю"чевого транзистора, а управляющий электрод соединен через один резистор с общим зажимом, причем база ключевого транзистора соединена через другойФи третий резисторы с его коллектором и эмиттером, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с. целью повышения эффективности использования источника зарядного тока, в нем между одним резистором и управляющим электродом тиристора дополнительно включен буферный диод, анод которого соединен с другим зажимом источника зарядного тока.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1. Зорохович А. Е. и др. Устройствадля заряда и разряда аккумуляторным