Устройство для автоматического контроля разряда многоэлементной аккумуляторной батареи

 

Союз Советских

Социалисти»»еских

Реслублик (i1) 5 Ç 4Ц16 (VspagqO (б1) Дополнительное к авт, свит-ву(22) Заявлено 13,06.75 (21) 2145096/07 с присоединением заявки Юе(23) Г1риоритет(511 И. lK,» е

Н 01 М 10/48

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретений и открытий (43) О»»убликова»»о05.11.76.Б»оллетень Ке 41 (о3) $ ДК 621,355,1 (088,8) (45) Дата опубликования описания 28.02.77 (72) Авторы изобретения

Я. И. Назаров, А. А. Илюха и В. П, Белов (?1) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО KOHTPOJIH РАЗРЯДА

МНОГОЭЛЕМЕНТНОЙ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при контроле разряда многоэлементной аккуму-. ляторной батареи для определения уровня разряда и формирования команды при уменьшении напряжения на любом элементе батареи ниже наперед заданного уровня, Известны устройства для определения степени разряда аккумуляторной батареи, содержащие основную батарею и контроль »т» ную, служащую для сравнения напряжения с напряжением основной батареи, состоящей из»» «2 нормальных элементов 1 11, Недостаток такого устройства заключается в наличии дополнительных (контрольных).эле- »5 ментов (аккуму:тяторов), имеющих к тому же различную емкость, а также в сложности процесса измерения, связанной с много-, кратным переключением контрольных элемеп".îâ, 30

Известно также автоматическое устройство дчя контрой» напряжения при разряде аккумуляторов, например, в процессе циклирования, oc?IoE»àííîå на сравнении напряжения поочередно подключаемь»х для ко»»тро,»я ак- 25 кумуляторов с эталонным напряжением, содержащее узел контроля на полупроводниковых элементах, включающий канал отробирования, узел задержки и коммута"ор 1.2.», Однако такое устройство имеет сложные элвкт ронную и коммутационную схемы, что затрудо няет и удорожает его техническую реализацию, Кроме того, для оценки разряда одного элемента требуется 2-3 сек, что удли»»яет процесс из мерения, Известно также устройство, содержа»»»ее генератор калиброванных по амплитуде импульсов опроса с канальным трансформаторным выходом, схемы сравнений, выполненные на базе нелинейного полупроводникового эломента и конденсатора, »»»унт»»рующего ко»»трс лируемый элемент батареи (источника пита(»ия), усилител»формирователь с вход»»ь»».» б моточным трансфОрматором»»»opo» Ове о ис полнительные каналы, фазосдвигакнщие цепоч»ки L3$, Каждая схема сравнения такого устройcTBQ выполнена на базе транз»»стора, О"..»»»»;тор которого соединен с соо»ветству ».»»»;м

1 т»О1»»осом ко»»тро»т»»руечого э»»е»»е»» с», колл;к тор - с противоположным полюсом этого же элемента через две включенных последа тельно обмотки указанных трансформато» ов, а база транзистора подключена через резистор к общей точке обмоток. Наличие

s подобных устройствах многообмоточных трансформаторов, фазосдвигающих пеночек и селекторов усложняет их техническую ре ализацню, а также ведет к неоправданному усложнению в случае использования его дди 30 определения снижения уровни канряжения на хаждом элементе батареи ниже одного, одинакового для всех элементов, уровня„

Применение в составе устройства много обмоточных трансформаторов, число обмоток 35 в которых определяется количеством контро лируемых элементов, ограничивает возмож

Кость использования устройства без замены трансформаторов при контроле батарей с другим числом элементов. При этом трансформа.торы должны удовлетворять жестким требова киям относительно стабильности и ицентичности коэффициентов передачи по каждому выходу.

Цель изобретения - упрощение устройства:® контроля напряжения батареи из гальванически соединенных химических источчиков тока, связанное с изготовлением и настрой-», кой, и обеспечение высокой точности фикса

-Г

Йии снижения напряжения на любом кз эле З0 ментов батареи, киже определенного наперед заданного уровня, Это достигается тем, что схема сравнения выполнена ца базе полупроводникового триода, коллектор которого через резистор подключен к одному из полюсов контролируе ого элемейта, а через конденсатор - к вхоусилителя-формирователя эмиттер через езистор соединен с тем же полюсом элемен ца, что и коллектор, и через конденсатор -: ,40

1 к вь3ходу генератора калиброванных по ампЬитуде импульсов опроса, а база - с протиI воположным полюсом элемента, причем поркость нодключения базы и эмиттера к

45 олюсам элемента должка быть запирающей базо-эмиттерного перехода схемы срав кения. л

Схема предлагаемого устройства приве, : дена ка чертеже, Предлагаемое устройство содержит генеуагор импульсов 1, амплитуда которых ка-. либровака в соответствии с заданным уров- нем, элемент 2 аккумуляторной батареи, пе». бб реходные конденсаторы 3, нагрузочкые ре. зисторы 4 схемы сравнения, усилител»фор- мирователь 5 и исполнительный орган 6.

С выхода генератора 1 импульсы, калкброваш»ые по амплитуде, поступают через переходные конденсаторы 3 на резисторы 4, включенные в эмиттеры транзисторов 7, за» ° крытых напряжением элементов аккумуляторной батареи 2, Напряжение калиброванного импульса яв ляется одновременно напряжением коллекторного питания и пороговым напряжением, с которым сравнивается напряжение на элементе аккумуляторной батареи, Роль сравнивающего устройства выполняет базсэмигтернь1й переход транзистора 7, При разряде аккумуляторного элемента ниже »мплитуды калибровочного импульса транзистор открывается, и на коллекторном езисторе 8 выделяется импульс напряжения, которьпЪ через конденсатор 9 поступа,ет в усилитель-формирователь 5, формирук ,щий команду для исполнительного органа 6.

Предлагаемое устройство макетировалось и испытывалось на устойчивость к климатическим воздействиям. В диапазоне температур (- 50 С + 5О С) при использовании в схеме сравнения транзистора МП 16»«лизатор контролировал уровень напряжения

0., = 1 в. с точностью + 12% на любом из элементов восьмиэлемектного аккумулятора.

Формула изобретения

Устройство для автоматического контро ля разряда многоэлементной аккумуляторной батареи„ содержащее генератор калиброванных по амплитуде импульсов и ряд измерительных каналов по числу элементов в батареи, каждый из которых состоит из схемы сравнения, выполненной на основе тран зистора, усилителя-формирователя и исполнительного органа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цепью упрощения устройства, эмиттер и коллектор транзистора кай дой схемы сравнения через резисторы соединены с одним пол|осом элемента батареи„ через конденсаторы соответственно с гейератором калиброванных импульсов и усч лителем-формирователем, база транзистора

Ьодключена к другому полюсу того же элемента батареи, полярность которого являет»

»ся запирающей для базо-эмиттерного пере сода транзистора, Источники информации, принятые во вки иние при экспертизе:

1. Патент СССР Жю 228628, кп, Н 01

F 45/06 от 1962 г, 2. Авторское свидетельство hh 330501, Н 01 т 45/06 от 1972 г.

3, Авторское свидетельство hb 368680 кл, Н 01»»» 45/06, 1973 r (прототип).

534816

Составитель И. Найдина

Редактор В, Фельдман Техред A. Богдан. Корректор i А. Лакица

Заказ 5517/254 Тираж 963 Подписное

ННИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб„д, 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектиая, 4