Устройство для ограничения разряда аккумуляторной батареи

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ РАЗРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ, содержащее ряд схем сравнения по числу элементов или секций аккумуляторной батареи, каждая из которых выполнена на транзисторе и двух резисторах, усилитель и исполнительный орган, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства , расширения функциональных возможностей, оно снабжено блоком включения, в каждую схему сравнения дополнительно введен третий резистор и в каждую схему сравнения, кроме первой, введен диод, причем эмиттер транзистора первой схемы сравнения через блок включения и защиты свя- . зан с положительным полосом первого элемента или секции батареи, а эмиттер транзистора каждой последующей схемы сравнения соединен с положительным полюсом соответствующего элемента или секции через обратно включенный диод, база транзистора каждой схемы сравнения соединена через первый резистор с эмиттером, а через второй резистор - с отрицательным полюсом соответствующего элемента или секции, коллектор транзистора каждой схемы сравнения, кроме последней, через третий резистор связан с эмиттером транзистора последующей схемы сравнения, а коллектор транзистора последней схемы сравнения через третий резистор подключен к йходу усилителя. ю

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (!9) 01) д1) Н 01 М 10/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ и ABTOPCHOMY СВИДЯтЕЛЬСтВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3787242/24-07 (22) 06.09.84 (46) 30.!2.85. Бюл.Ф 48 (71) Сибирский ордена Трудового

Красного Знамени металлургический институт им. Серго Орджоникидзе (72) Л.В.Козелков, Е.В.Пугачев и Б.Я.Розеншток (53) 62!.355.1(088.8) (56) Заявка Японии 1! 51-21139, кл. Н 01 М 10/44, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1026200, кл. Н Ol М 10/48, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Ф 534816, кл. Н Gl М 10/48, 1975. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ

РАЗРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ, содержащее ряд схем сравнения по числу элементов или секций аккумуляторной батареи, каждая из которых выполнена на транзисторе и двух резисторах, усилитель и исполнительный орган, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, расширения функциональных возможностей, оно снабжено блоком включения, в каждую схему сравнения дополнительно введен третий резистор и в каждую схему сравнения, кроме первой, введен диод, причем эмиттер транзистора первой схемы сравнения через блок включения и защиты свя- . зан с положительным полюсом первого элемента или секции батареи, а эмиттер транзистора каждой последующей схемы сравнения соединен с положительным полюсом соответствующего элемента или секции через обратно включенный диод, база транзистора каждой схемы сравнения соединена через первый резистор с эмиттером, а через второй резистор — с отрицательным полюсом соответствующего элемента или секции, коллектор транзистора каждой схемы сравнения, кроме последней, через третий резистор связан с эмиттером транзистора последующей схемы сравнения, а коллектор транзистора последней схемы сравнения через третий резистор подключен к входу усилителя.

3 ° 1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для ограничения разряда многоэлементных аккумуляторных батарей.

Цель изобретения — упрощение устройства, повышение надежности, расширение функциональных возможнос° -тей в области применения.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит исполнитель ный орган 1,, усилитель 2, подключен ный выко@ом к исполнительному органу, элементы или секции 3 аккумуляторной батареи, включенные последовательно блок включения 4, схемы сравнения

5 по числу элементов или секций 3, каждая из которых выполнена на транзисторе 6, резисторах 7-9 и в каждую, кроме первой, включено по диоду 10. При этом эмиттер транзистора 6 первой схемы сравнения через блок включения и защиты 5, связан с первым полюсом контролируемой секции батареи 3, а эмиттер транзистора 6 каждой последующей схемы сравнения связан с первым полюсом соответствующего элемента или секции через диод IO, база транзистора

6 каждой схемы сравнения через резистор 7 подключена к второму полюсу контролируемого элемента или секции 3, а через резистор 8 к эмнттеру этого же транзистора, коллектор транзистора 6 каждой предыдущей схемы сравнения соединен через резистор 9 с эмиттером транзистора 6 каждой последующей секции

3, коллектор транзистора 6 последней схемы сравнения через резистор

9 соединен с входом усилителя.

Устройство работает следующим образом.

При включении блока 4 (например, замыкания контактов) подается питание на первую схему сравнения 5.

Если аккумуляторная батарея заряжена и напряжение на элементах или секциях выше напряжения отключения,то транзистор 6 открывается и через резистор 9 подает питание на следующую схему сравнения и .таким образом последовательно открываются все транзисторы. С транзистора 6 последней схемы сравнения через резистор

9 на вход усилителя 2 поступает на201924

5

55 пряжение управления. Роль сравнивающего устройства последующих схем сравнения 5 выполняет только базоэмиттерный переход транзистора 6, а сравниваемое напряжение, поступающее на этот переход, складывается из напряжения на диоде 10.

При снижении напряжения на какомлибо элементе батареи или ее секции

3 до напряжения отключения величина базового тока транзистора 6 будет недостаточной, чтобы удержать его в открытом состоянии, и он начинает закрываться. Это приведет к закрыванию транзисторов всех последующих схем сравнения 5, закрыванию усилителя 2 и срабатыванию исполнительного органа 1.

В зависимости от соотношения со-, противлений резисторов 7 и 8 каждая схема сравнения 5 может контролировать напряжение на одном элементе батареи или секции 3, содержащей несколько последовательно включенных элементов. При посекционном контроле вместо постоянного резистора 8 можно использовать переменный, Это позволит изменять в некоторых пределах количество элементов s секции, а следовательно, применять одно и то же устройство для контроля и защиты батарей с различным количеством элементов.

Предлагаемое устройство обеспечивает контроль напряжения на элементах или секциях аккумуляторной батареи и автоматическое отключение нагрузки от батареи в случае снижения напряжения на любом из элементов или на любой из секций до установленного уровня.

По сравнению с прототипом устройство имеет только один усилитель и только один исполнительный орган, Это позволяет упростить схему. Блок включения, введенный в устройство, позволяет расширить его функциональные возможности. Устройство можно использовать для защиты от глубокого разряда многоэлементных аккумуляторных батарей в блоках автономного и резервного питания, в частности в аппаратах, предназначенных для работы во взрывоопасной среде.

1201924

Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Заказ 8098/54

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

Составитель Г.Веденеев

Редактор М.Товтин Техред А.Ач Корректор М.Самборская