Устройство для поэлементного контроля напряжения аккумуляторной батареи

Авторы патента:

H01M10/48 - аккумуляторы, комбинированные с устройствами для измерения, испытания или индикации, например для индикации уровня или плотности электролита (индикация или измерение уровня жидкости вообще G01F 23/00; измерение плотности G01N, например G01N 9/00; измерение электрических переменных G01R)

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автономных системах электроснабжения, содержащих химические источники тока, требующие поэлементного контроля. Цель изобретения - повьппение точности контроля. Устройство для поэлементного контроля напряжения аккумуляторньЬс батарей содержит блок коммутации , блок сравнения и блок усиления . Причем блок измерения выполнен на двух транзисторах, включенньпс по схеме токового зеркала, базы которых связаны с выходом операционного усилителя , входом подключенного к коллектору первого транзистора. Первый транзистор является одним входом блока сравнения, коллектор второго транзистора - другим его входом и выходом одновременно. 1 ил. i (Л со 05 Од со IsD

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

I5D 4 Н 01 М 10/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 4053388/24-07 (22) 09.04.86 (46) 30.12.87. Бюл. Ф 48 (7 1) Куйбышевский политехнический институт им. В.В.Куйбышева (72) В.Е.Никифоров и В.Д.Привалов (53) 621.355.015. 004.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 554582, кл. Н 01 II 10/48, 1976, Авторское свидетельство СССР

Ф 319977, кл. Н 01 II 10/48, 1969. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЭЛЕИЕНТНОГО

КОНТРОЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ АККУМУЛЯТОРНОЙ

БАТАРЕИ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в

Л0„„1363327 А1 автономных системах электроснабжения, содержащих химические источники тока, требующие поэлементного контроля.

Цель изобретения вЂ” повышение точности контроля. Устройство для поэлементного контроля напряжения аккумуляторных батарей содержит блок коммутации, блок сравнения и блок усиления. Причем блок измерения выполнен на двух транзисторах, включенных по схеме токового зеркала, базы которых связаны с выходом операционного усилителя, входом подключенного к коллектору первого транзистора. Первый транзистор является одним входом блока сравнения, коллектор второго тран- Я зистора вЂ” другим его входом и выходом одновременно. 1 ил. ненным базам транзисторов 11 и 12, и блока усиления в виде операционного усилителя 14, подключенного инвертирующим входом к коллектору транзистора 12.

Схема работает следующим образом.

Посредством блока 3 коммутации осуществляется обегающий поэлементный контроль аккумуляторов в батарее.

Управление работой коммутирующих ключей мультиплексора 7 происходит путем подачи на его управляющие входы сигналов с выхода дешифратора 6, вхо30

1 13633

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автономных системах электропитания, содержащих химические источники тока.

Целью изобретения является повышение точности контроля напряжений на аккумуляторах батареи.

На чертеже представлена схема устройства для поэлементного контроля 10 напряжений аккумуляторной батареи.

Устройство состоит из контролируемой аккумуляторной батареи 1, содержащей последовательно соединенные аккумуляторы 2, блока 3 коммутации, 1 включающего в себя генератор 4 тактовых импульсов, счетчик 5, дешифратор 6, многоканальный управляемый аналоговый мультиплексор 7, диодных ограничителей 8, токоограничивающих 20 резисторов 9, блока 10 сравнения, содержащего два транзистора 11 и 12, эмиттеры которых подключены к общему источнику питания, и операционный усилитель 13, связанный неинвертирую- 25 щим входом с коллектором первого транзистора 11, подключенный к выходу блока 3 коммутации, выход операционного усилителя 13 подключен к объеди27 резисторы 9 и ключи мультиплексора 7.

Операционный усилитель 14 преобразует разностный ток, пропорциональный напряжению аккумулятора, в напряжение требуемого уровня.

С учетом равенства токов, протекающих через транзисторы 11 и 12, выходное напряжение блока 10 сравнения определяется из выражения

R14

U6Ьи 8 ПА 1 э з где U, вЂ” напряжение подключенного

A@i к блоку измерения 1-го аккумулятора 2 батареи 1;

R. вЂ” сопротивление резистора

И цепи обратной связи операционного усилителя 14;

R вЂ” сопротивление резисторов 9., 9

Операционный усилитель 13 позволяет гарантированно поддерживать на входе блока 10 сравнения напряжение постоянного (нулевого) уровня. Диоды 8 ограничивают уровень напряжения на входах ключей мультиплексора 7.

При этом напряжения, коммутируемые ключами блока 3 коммутации, не превосходят уровня прямого падения напряжения на диодах, что позволяет использовать низковольтные ключевые элементы и операционные усилители.

Использование токового способа передачи информации об уровнях напряжения отдельных аккумуляторов по каналу связи, находящемуся под нулевым потенциалом, позволяет устранить погрешность измерений, возникающую в результате воздействия на линию связи различных дестабилизирующих факторов вЂ” температуры, электромагнитных помех и т.д, 50 дами соединенного с выходами счетчика 5, частота коммутации ключей задается генератором 4 импульсов. При этом поочередно к входам блока 10 сравнения через резисторы 9 и ограничительные диоды 8 подключаются клеммы соответствующих аккумуляторов 2.

Напряжение подключенного в данный момент времени к блоку 10 измерения аккумулятора 2 преобразуется в токовый сигнал соответствующего уровня, являющийся входным для операционного усилителя 14. Этот сигнал представляет собой разность между двумя входными токами блока 10 сравнения, протекающими через клеммы контролируемого аккумулятора 2, соответствующие

Формула- изобретения

Устройство для поэлементного контроля напряжения аккумуляторной батареи, содержащее блок сравнения, входами подключенный через блок коммутации, диодные ограничители и резисторы к отдельным элементам батареи, а выходом связанный с блоком усиления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, блок сравнения выполнен из двух транзисторов и операционного усилителя, причем эмиттеры транзисторов объединены и подключены к общему источнику питания, базы транзисторов объединены и подключены к выходу операционного усилителя, присоединенного вхо1363327

Составитель Г.Веденеев

Техред Л.Олийнык Корректор M.Ìàêñèìèøèíåö

Редактор Л.Веселовская

Тираж 697 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6370/46

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 дом к коллектору первого транзистора являющегося одним из,входов блока сравнения, а коллектор второго транзистора является другим входом блока сравнения и его выходом одновременно.

Устройство для поэлементного контроля напряжения аккумуляторной батареи

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для контроля остаточной емкости кислотной свинцовой аккумуляторной батареи (АБ) в системах электроснабжения автономных подвижных объектов

Устройство для тренировки и разбраковки малогабаритных аккумуляторов // 1330677

Изобретение относится к электротехнической промышленности и предназначено для использования при производстве и испытаниях химических источников тока

Устройство для поверки внутреннего электрического сопротивления нормального элемента // 1322186

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для поверки внутреннего электрического сопротивления нормального 3 In Ч элемента (НЭ) при его периодическом , контроле

Устройство контроля напряжения гальванически связанных химических источников тока // 1320855

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано, например, для кон троля исправности аккумуляторных батарей пассажирского подвижного состава на железнодорожном транспорте

Устройство для определения величины емкости аккумуляторной батареи // 1310926

Изобретение относится к электротехнической промьшшенности, в частности к системам контроля электрических параметров аккумуляторных батарей, и может найти применение на транспортных средствах с автономным питанием от аккумуляторных батарей, преимущественно на автомобилях

Устройство для контроля разряженности аккумуляторной батареи // 1310925

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для контроля степени разряженности аккумуляторной батареи (АБ) в процессе ее эксплуатации

Устройство для определения составляющих полного внутреннего сопротивления аккумуляторной батареи // 1309124

Изобретение относится к электротехнической промышленности и касается вопроса эксплуатации аккумуляторных батарей (АБ) и может быть использовано для определения составляющих полного внутреннего сопротивления АБ

Устройство для определения полярности полюсов незалитого серебряно-цинкового аккумулятора // 1309123

Устройство для контроля напряжения аккумуляторной батареи // 1297135

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано в аппаратуре автоматического контроля параметров аккумуляторных батарей (АБ)

Трехуровневый индикатор напряжения аккумулятора автомобиля // 1261030

Изобретение относится к средствам встроенного контроля напряжения бортсети автомобиля

Способ определения электрических параметров аккумуляторных источников питания // 2101806

Изобретение относится к электротехнике, в частности к контролю электрических параметров аккумуляторных источников питания как отдельных аккумуляторов, так и батарей

Способ определения степени заряженности аккумулятора // 2110119

Электрохимический источник тока и электронное устройство, имеющее чувствительный к влажности компонент // 2119702

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при производстве электрохимических элементов с индикатором состояния заряда

Способ проведения ресурсных испытаний аккумуляторов космического назначения и устройство для его реализации // 2123460

Изобретение относится к области космической электротехники и может быть использовано при проведении ресурсных испытаний оборудования ИСЗ, в частности аккумуляторных батарей (АБ)

Комбинация гальванического элемента и индикатора состояния элемента (варианты) // 2124786

Изобретение относится к гальваническому элементу и встроенному индикатору состояния заряда

Устройство для определения параметров свинцового аккумулятора // 2127010

Устройство автоматического контроля технического состояния элементов аккумуляторной батареи // 2131158

Изобретение относится к электронике и может быть использовано при испытании и эксплуатации ХИТ, применяемых в системах автономного электроснабжения

Устройство контроля химических источников тока // 2143769

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано на предприятиях по производству химических источников тока (ХИТ) при проведении контроля качества их изготовления

Электрохимический элемент с меткой со встроенным тестором и способ изготовления метки // 2154879

Изобретение относится к метке со встроенным тестером состояния работы электрохимического элемента

Устройство контроля разряженности аккумуляторной батареи // 2158455

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано на автономных объектах, в электротранспорте, использующем в качестве источника энергии аккумуляторные батареи