Разрядно-зарядное устройство

 

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности к устройствам для разряда и заряда аккумуляторных батарей. Цель изобретения - повысить надежность , быстродействие смены режимов работы, а также обеспечить возможность заряда батареи цитированием. В разрядно-зарядном устройстве, содержащем аккумуляторную батарею, разрядно-зарядный блок, счетчик и источник питания разрядно-зарядный блок выполнен в виде функционально связанныхисточника зарядного тока, состоящего из источника управляющего тока и источника управляемого тока, двух транзисторных ключей на транзисторах, разрядного транзисторного ключа с нагрузкой в коллекторной цепи и базой, подключенной через ограничительный резистор и диод, защищающий от пробоя переход эмиттер-база обратно приложенным напряжением во время заряда, к выходу первого электронного ключа. Разрядно-зарядный блок содержит также два защитных диода, один из которых предохраняет батарею от разряда через низкоомную цепь первого электронного ключа, а другой защищает батарею от разряда через цепь второго электронного ключа после окончания заряда , определяемого состояними обоих электронных ключей. 1 ил., 4 з.п. ф-лы сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Н 02 J 7/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4717505/07 (22) 14.04.89 (46) 23.10,91. Бюл. М 39 (72) Н,В.Кабариха, В.И.Плясунов и Т.А.Каба- . риха ,(53) 621.355.168 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 1275646, кл. Н 02 J 7/10, 85.

Авторское свидетельство СССР

М 1163417, кл. Н 02 J 7/00, 83.

Авторское свидетельство СССР й. 1450041, кл. Н 01 M 10/44, 87.

Авторское свидетельство СССР

1Ф 1003246, кл. Н 02 J 7/00, 83. (54) РАЗРЯДНО-ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО (57) ИзОбретение относится к электротехнической промышленности, в частности к устройствам для разряда и заряда аккумуляторных батарей. Цель изобретения — повысить надежность, быстродействие смены режимов работы, а также обеспечить возможность заряда батареи циклированием, В разрядИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано для разрядазаряда акумуляторных батарей.

Целью изобретения является повышение надежности и быстродействия смены режимов работы разрядно-зарядного устройства, а также расширение его функциональных возможностей.

На чертеже изображена структурная схема разрядно-зарядного устройства.

Оно содержит аккумуляторную батарею

1, подключенную к разрядно-зарядному блоку 2, схеме сравнения 3, электронному блоку управления 4, определяющему режим работы разрядно-зарядного блока 2 и состояние счетчика 5, имеющего обратную связь

„„5U„„1686695 А1 но-зарядном устройстве, содержащем аккумуляторную Ьатарею, разрядно-зарядный блок, счетчик и источник питания разрядно-зарядный блок выполнен в виде функционально связанныхисточниказарядноготока, состоящегоиз источника управляющего тока и источника управляемого тока, двух транзисторных ключей на транзисторах, разрядноготранэисторного ключа с нагрузкой в коллекторной цепи и базой, подключенной через ограничительный резистор и диод, защищающий от пробоя переход эмиттер-база обратно приложенным напряжением во время заряда, к выходу первого электронного ключа. Разрядно-зарядный блок содержит также два защитных диода, один из которых предохраняет батарею от разряда через низкоомную цепь пер- 3 ваго электронного ключа, а другой защищает батарею от разряда через цепь второго М электронного ключа после окончания заряда, определяемого состояними обоих электронных ключей. 1 ил., 4 з,п. ф-лы, с электронным блоком управления 4, источник питания 6, соединенный с разряднозарядным блоком 2 и электронным блоком управления 4. В свою очередь разрядно-зарядный блок 2 содержит источник зарядного тока 7, включающий в себя источник управляющего тока 8, выход которого подключен к базе транзистора 9 источника управляемого тока 10, коллектору транзистора 11 и аноду защитного диода 12, который катодом соединен с коллектором транзистора 13, в эмиттерную цепь транзистора 9 включены ограничительный резистор 14, между которым и базой транзистора 9 поставлен стабилитрон 15, и защитный диод 16 анодом соединен с выходом ограничительного реI

1686605

30 чик 5 и закрывает электронные ключи на транзисторах 11 и 13, тогда в разрядно-зарядном блоке 2 течет зарядный ток аккуму- 35

55 зистора 14, а катодом — с аккумуляторной батареей 1, эмиттер транзистора 17 разрядного ключа подключен к аккумуляторной батарее 1, а его коллекторной нагрузкой является разрядный резистор 18, база транзистора 17 через диод 19 и ограничительный резистор 20 соединена с коллектором транзистора 13, а базы транзисторов 11 и 13 подключены к электронному блоку управления 4, Устройство работает следующим образом, При разряде аккумуляторной батареи 1 с электронного блока. управления 4 на базу транзистора 11 подается сигнал, запирающий транзистор 11, а на базу транзистора

13 открывающий, при этом ключ на транзисторе 11 закрыт, а ключ на транзисторе 13 открыт, значит, открыт и разрядный ключ на транзисторе 17, резистор 20 ограничивает базовый ток транзистора 17 и разряд батареи 1 идет через транзистор 17 и разрядный резистор 18, диод 16 включен по отношению к аккумуляторной батарее 1 в обратном направлении и защищает аккумуляторную батарею 1 от разряда через низкоомную цепь стабилитрона 15, диода 12 и транзистора 13. Схема сравнения 3 следит за напряжением на аккумуляторной батарее 1 во время разряда. При достижении на аккумуляторной батарее 1 напряжения, равного или меньшего порогового, схема сравнения

3 вырабатывает сигнал, который через электронный блок управления 4 включает счетляторной батареи 1, Во время заряда диод

19 защищает переход эмиттер-база транзистора 17 от пробоя обратно приложенным напряжением. По окончании времени заряда счетчик 5 выдает сигнал на электронный блок управления 4, который в свою очередь оставляет закрытым транзистор 13 и открывает транзистор 11, что прекращает зарядный ток, а диод 12 защищает в это время аккумуляторную батарею 1 от разряда через переход эмиттер-база транзистора 17, диод

19, резистор 20 и транзистор 11.

Использование изобретения позволяет за счет использования электронных переключателей повысить надежность и быстродействие разрядно-зарядного устройства, кроме того, устройство позволяет реализовать заряд батарей постоянным пульсирующим током и в режиме циклирования, Формула изобретения

1. Разрядно-зарядное устройство, содержащее клеммы для подключения аккумуляторной батареи, разрядно-зарядный блок, схему сравнения, электронный блок управления, счетчик времени и источник пи5

20 тания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и быстродействия и расширения функциональных возможностей путем обеспечения заряда батареи пульсирующим постоянным током, или в режиме циклирования, разрядно-зарядный блок выполнен в виде источника зарядного тока, подключенного к источнику питания и состоящего из источника управляющего тока и источника управляемого тока, двух транзисторных ключей, разрядного транзисторного ключа с нагрузкой в коллекторной цепи и базой, подключенной через ограничительный резистор и диод к выходу первого транзисторного ключа, соединенному через первый защитный диод с входом источника управляемого тока, выход которого через второй защитный диод соединен с выходной клеммой, при этом выход второго транзисторного ключа связан с выходом источника управляющего тока, управляющие входы обоих транзисторных ключей подключены к блоку управления, схема сравнения, выполненная на компараторе, вход которого подключен к нагрузке разрядного транзисторного ключа, соединена через блок управления со счетчиком времени. выходом связанным с блоком управления.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью исключения потребления тока от источника питания во время заряда, цепь питания компаратора схемы сравнения подключена к нагрузке разрядного транзисторного ключа.

3. Устройство по п.1, отл и ч а ю ще ес я тем, что, с целью обеспечения сохранения состояния устройства при пропадании напряжения питающей сети, шина питания блока управления подсоединена одновременно к выходу истОчника питания и потенциальной клемме аккумуляторной батареи.

4, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено индикатором разрядного.тока, выполненным в виде светодиода с ограничительным резистором и подключенным параллельно нагрузке коллекторной цепи разрядного электронного ключа, индикатором зарядного тока, выполненным по схеме токового зеркала и подключенным к коллекторной цепи источника управляемого тока, а также индикаторОм состояния "Конец заряда", выполненным на светодиоде и включенном в цепь эмиттера второго электронного ключа.

5. Устройство по п.1, о тл и ч а ю ще ес я тем, что, с целью одновременного разряда и заряда нескольких аккумуляторных батарей одним устройством, введены по числу аккумуляторных батарей дополнительные источники зарядного тока, каждый

1686605

Составитель И. Найдина

Редактор Е, Полионова Техред М.Моргентал Корректор М.Демчик

Заказ 3606 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 из которых через отдельный разделительный диод подключен к транзисторным ключам, при этом каждая аккумуляторная батарея через отдельный разделительный диод подсо-. единена к общему разрядному транзисторному ключу, а схема сравнения, электронный блок управления и счетчик времени являются общими для всех батарей.