Устройство для подключения зарядного выпрямителя

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВ ОЗЛЬСТВУ Сфез Сфветскнк Социалистических Республик(21) 2883438/24 вкм Йо осударстаеяоый комитет СССР по аеаам изобретекка к открытияОпубликовано Дата опублмко 30.1031,Бюллетень М 4 ммяопмсанмя 301081.С. Калашников, А;М. Китаев, Т.Н 71) Заявитель 4) УСТРОЙС РЯДНОГО ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИ ВЫПРЯМИТЕЛЯИзобретение относится к автомати- тумблер питания, тем саьым переведя ческому подключению и отключению за- устройство в автоматический режим. рядного выпрямителя от аккумуляторных Отключение зарядного выпрямителя осубатаРЕй И ПРЕДНаэиаЧЕНО ПРЕНМУЩЕСт,. э ЩЕСтВЛЯЕтСЯ С ПОМОЩЬЮ МЕХаНИЧЕСКИХ венно для батарей, работающих через контактов реле, что снижаетнадежразделительные диоды в параллель друг ность устройства. Кроме того, к уст" с другом и расположенных в труднодос" ройству может быть подключена только тупном нли удаленном месте, эатруд- батарея, предварительно отсоединенняющем извлечение батарей нз зайиты. ная от нагрузки, так как в противном ваемого ими устройства.10.случае повьзаенное напряжение зарядИзвестно зарядно-разрядное устрой- ного выпрямителя повредит нагрузку. ство, содержащее клеммы для подклю- это есобенно важно для случая, когда чения аккумуляторных батарей, заряд- батареи соединены на параллельную ный выпрямитель на тиристоре, тумблер рабрту через разделительные диоды.При включения сети, а также транзисторный 15 этом для заряда используется напряжекаскад для контроля тока заряда с ре- ние, превышающее более, чем в два ле в качестве нагрузки. Заьыкающий раза (при двух батареях) напряжение контакт-реле подключен параллельно одиночной батареи, а цо окончании затумблеру сети 1 . ряда подключенная к батарее нагрузкас фФ. 20 вызывает ее нежелательный разряд.Однако в устройстве не предусмот- Наиболее близким к предлагаемому . рено автоматическое подключение эа-.; является устройство для включения рядного выпрямителя к заряжаемой.зарядного выпряьытеля, содержащее за" батарее. Для подключения батареи к рядный выпрямитель, клемвы для подзарядному выпрямителю и установки 2 ключения батареи, кнопку включения устройства в автоматический режим не- устройства; реле постоянного тОка, обходимо подключить к клеммам устрой- контактор, полупроводниковый диод и ства батарею, включить тумблер пита- параллельный ему тиристор, управляения, убедиться по амперметру в нача- июй напряжением эаряжаемой батар ле заряда и затем вновь отключить 30 реи 12.Недостатком устройства является то, что для подключения зарядного выпрямителя к аккумуляторной батарее недостаточно подсоединения батареи к клеммам устройства, необходимо еще ручное включение магнитного пускателя Так же как и в предыдущем случае к устройству подключается батарея, предварительно отсоединенная от нагрузки, а для размыкания зарядной цепи используются механические контакты, снижающие надежность устройства.Цель изобретения - автоматизация включения и. заряда аккумуляторных батарей и повышение энергетических показателей.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для подключения зарядного выпрямителя, содержащее запитанный от электрической сети зарядный выпрямитель, подключенный через разъемные механические контакты к аккумуляторной батарее; нагрузку и реле, введены между выходом выпрямителя и контактами стабилитрон,включенный встречно в положительную шину выпрямителя, первый и второй транзисторы, светодиод, пять резисторов,два диода и конденсатор, причем параллельно выходу выпрямителя включены последовательно светодиод, анодом подключенный к положительной шине выхода выпрямителя, первый резистор и первый транзистор, подключенный эмиттером к отрицательной шине выпрямителя, кроме того, в отрицательную шину выпрямителя включен второй резистор, параллельно которому через третий резистор переходом база-эмиттер подключен первый транзистор, коллекторкоторого соединен через четвертый резистор с базой второго введенного транзистора, который своими коллектором и эмиттером подключен параллельно введенному стабилитрону, при этом размыкающие контакты реле включены между выводом батареи и нагрузкой, замыкающие контакты - между выводом батареи и механическими контахтамиположительной шины выпрямителя через в.:включенный в прямом направлении первый диод, а реле подключено параллельно механическим контактам и шунтировано цепью, состоящей из после" довательно соединенных конденсатора и пятого резистора, шунтированного вторым диодом.На чертеже изображена электрическая схема предлагаемого устройства.Устройство содержит зарядный выпрямитель 1 с Фильтром, эапитанный от сети, аккумуляторные батареи 2, соединенные в параллель друг с другом через разделительные диоды З,нагрузку 4, разъемные механические контакты 5. Между выходом выпрямителя и механическим контактом в параллельную шину включен встречно стабилитрон б. Параллельно выходу выпрямителя включены последовательно светодиод 7, первый резистор 8 и первыйтранзистор 9. В отрицательную шинувыпрямителя включен второй резистор10, параллельно которому через третий резистор 11 переходом база-змиттер подключен первый транзистор. Коллектор транзистора 9 через четвертыйрезистор 12 соединен с базой второготранзистора 13, шунтирующего стабилитрон, Между механическими контакта 10 ми и батареями параллельно контактам 5 подключено реле 14 и последовательная цепочка иэ конденсатора 15и резистора 16, шунтированного дио"дом 17, Размыкающие контакты 18 реле15 включены между выводами батарей 2 инагрузкой 4, а замыкающие контакты19 реле - между выводами батарей имеханическим контактом через включенный в прямом направлении диод 20.Устройство работает следующим образом,1При замыкании механических контактов 5 срабатывает реле 14, отключаясвоими контактами 18 батареи 2 отнагрузки 4 и подключая их контактами19 через диод 20 к механическим контактам 5. Кроме того, в момент замыкания кЬнтактов 5 от зарядного выпрямителя 1 по цепи: стабилитрон б, контакты 5, конденсатор 15, резистор 16,резистор 10 начинает протекать зарядный ток конденсатора 15.Этот токвместе с током, протекающим через реле 14, создает на резисторе 10 падение напряжения, достаточное для открывания транзистора 9. Через открытый транзистор 9 и резистор 12 к базетранзистора 13 прикладывается большое отрицательное напряжение. Транзистор 13 открывается и шунтирует40 стабилитрон б,.что приводит к увеличению напряжения (на величину напряжения стабилизации стабилитрона) нааноде диода 20, Величина этого напряжения выбрана больше суммы напряжений4 двух аккумуляторных батарей 2, соединенных по отношению к цепи зарядапоследовательно. При этом условии ди"од 20 открывается и начинаетаа зарядаккумуляторных батарей 2. Зарядныйу 0 ток батарей 2 и ток реле 14 создаютна резисторе 10 падение напряжения,достаточное для поддержания в открытом состоянии транзисторов 9 и 13.Кроме того, через открытый транзис-тор 9, резистор 8 и светодиод 7 про".текает ток, вызывающий свечение светодиода 7, что свидетельствует о заряде аккумуляторных батарей 2. По мере заряда батарей 2 их напряжение.растет, зарядный ток падает и в мо 60 мент окончания заряда транзистор 9закрывается, закрывая, в свою очередь,транзистор 13. Стабилитрон б пробивается, потенциал на аноде диода 20 падает и он закрывается. Заряженная ба 65 тарея через контакты 19 реле 14 по877707 Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 9635/82 Тираж Ь 78 ПодписноеФилиал ППП фПатент, г.ужгород,ул.Проектная,4 прежнему остается подключенной к катоду закрытого диода 20. Тем самым предотвращается разряд батареи на нагрузку при подсоединенном к батереям зарядном выпрямителе.При раэмыкании контактов 5 реле 14 отключается, батареи 2 через кон" такты 18 подключаются к нагрузке, а конденсатор 15 через диод 17 и обмотку реле 14 разряжается. Устройство возвращается в исходное состояние.Таким образом, в предлагаемом устройстве автоматизировано подключение и отключение зарядного выпрямителя от аккумуляторных батарей, а так- . же отключение и подключение нагрузки к батареям, что повышает энергетические показатели устройства. Устройство позволяет производить заряд без извлечения батареи иэ запитанйого ею устройства, Включение и отключение зарядного выпрямителя осуществляется с помощью стабилитрона, без использования механических контактов. Функции персонала, обслуживающего данное устройство, сведены к одной операции - заьыканию механических разъемных контактов. Устройство для подключения зарядэго выпрямителя, содержащее эапитанный от электрической сети зарядный выпрямитель с фильтром, подключенный через разъемные механические контакты к аккумуляторной батарее, нагрузку и реле, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью автоматизации включения и заряда аккумуляторных батарей и повышения энергетических покаэателей, в него введены между выходом выпрямителя и контактами стабилитрон, включенный встречно в положительную шину выпрямителя, первый ивторой транзисторы, светодиод, пять з резисторов, два диода и конденсатор,причем параллельно выходу выпрямителя включены последовательно светодиод анодом подключенный к положительной шине выхода выпрямителя, первый резистор и первый транзистор,подключенный эмиттером к отрицатель"ной шине выпрямителя, в отрицательную шину выпрямителя включен второйрезистор, параллельно которому черезтретий резистор переходом база-эмит тер подключен первый транзистор,коллектор которого соединен через четвертый резистор с базой второго транзистора, который своими коллектороми эмиттером подключен параллельно 20 стабилитрону, при этом раэмыкающиеконтакты упомянутого реле включенымежду выводом батареи и нагрузкой,замыкающие контакты - между выводомбатареи и механическими контактамиположительной шины выпрямителя через включенный в прямом направлениипервый диод, а реле подключено параллельно механическим контактам и шунтировано цепью, состоящей из последовательно соединенных конденсатора ипятого резистора, шунтированного вторым диодом.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе. 1, Кошев В. Зарядно-разрядное устройство для аккумуляторных батарей."В помощь радиолюбителю", вып. 62,изд-во ДОСААФ СССР, 1978, с. 50-54.2. Авторское свидетельство СССРМ 537418, кл. Н 02 4 7/02, 1976.