Способ функционального управления выходным напряжением зарядного устройства

 

ьаь ь «4 М Ф+

О и н — А -"н-:Й

ИЗОБРЕТЕН И

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ

738114

Союз Советскии

Социалистических

Республик (6! ) Дополнительное к авт. свнд-ву

51)M. Кд. (22)Заявлено 21.04.77 (2!) 2479776/1

/ с присоединением заявки М

Н 03 K 3/53

Гоаударстееииый комитет

СССР

/ по делам иэобретеиий

II открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.80. Бтоллете (53) ЯК 621.373. .431 (088.8) Дата опубликования описания 3

В а

Д. И. Панфилов, В. С. Иванов и В. Н. Снрик

/ (72) Авторы изобретения, Московский институт электронной техники (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ ВЫХОДНЫМ. НАПРЯЖЕНИЕМ ЗАРЯДНОГО УСТРОЙСТВА

1 . Изобретение относится к. области импульсной техники и может быль использовано в устройствах питания высокоинтенсивиьтх источников света, и в других устройствах, в которых используется накопление энергии в конден5 саторах.

Известны сйособы функционального управления выходным напряЖением зарядного устройства, при которых формирование ступенчатой формы выходного напряжения зарядного уст10 ройства обеспечивается за счет амплитудноимпульсной модуляции (! l

Недостатком этих способов является то, что при них из уровней.входных напряжений в кри->> вой выходного напряжения может быть получе- . но лишь п;1 ступеней.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ функционального управления выходнътм напряжением зарядного устройства, основанный на ступенчатой аппроксимации заданной функции выходного ттвпряжения эа счет формирования К ступеней ттэ уровней напряжения (2т

Цель изобретения — приближение режима зарядки к оптимальному., Поставленная цель достигается тем, что по способу функционального . управления выходным напряжением зарядного устройства, основанному на ступенчатой аппроксимации заданной функции выходного напряжения эа счет формирования К ступеней из N уровней напряжения К-ю ступень напряжения получают путем суммирования йз Й уровней в соответствии с выражением (,"„., j():j, где К вЂ” порядковый номер ступени (К= 1,2, З,,К); п — порядковый номер уровня (п=1, 2,:.. N), 1 соответствует наличию и-го уровня в К-й ступени выходного напряжения;

0 соответствует отсутствию n-ro уровня в

К-й ступени выходного напряжения. а и-й уровень напряжения формируют равным

738114

Зля иллюстрации последовательности включения преобразователей, выходного напряжены каждого преобразователя и выходного напряжения зарядного устройства приведена таблица где 0ст

8 9 10 11 12 13 14 15 !16

НОмер ступе1 2 3 4 5 6 7!

0 20ст 20ст О 0 20ст 20ст О 0 20ст 20ст О О 20ст 20ст. 0

ВЫКр !

0вых з 0 ф 0 40ст 40ст 40ст 40ст 0 0 О 0 40ст 40ст 40ст 40ст 0

0вых 4 0 О . 0 О О . О, - 0 80ст80ст 80ст 80ат 80ст 80ст 80ст 80ст

USMC 0cT 20сТ 3Ucx 40 60 60cxf 70ст 8О 90 100ст110„120130cx140cr 1В0 0

3. на ступенчатой аппроксимации заданной функции выходного напряжения за счет формирова-! ния К ступеней из и уровней. напряжены,-о тли чающийся тем,что,сцельюприближения режима зарядки к оптимальному, К-ю ступень напряжения получают путем суммирования из И уровней в соответствии с выражением

Таким образом, увеличение числа ступеней выходного напряжения зарядного устройства позволяет приблизить режим зарядки накопителя к оптимальному (по КПД, по установ-ленным мощностям зарядного устройства и т.д.1

Формула изобретения 55

Способ функционального управления выходнВь напряжением зарядного устройства, основанныи

J где U ах — максимальное выходное напряжение;

Й вЂ” количество уровней ", A — порядковый номер уровня

Иа фиг. 1 приведен пример блок-схемы устройства, реализующего предлагаемый способ функциональном управления напряжением зарядного устройства при М-4; на фиг. 2 изображены временные диаграммы напряжения на ем- 10 костном накопителе 0С и зарядного тока накопителя it- при работе устройства в режиме стабилизация, зарядного тока, Устройство cogep>KHT HOToqHHK 1 НосТоНННого напряжения (фиг. 1), преобразователи 2, 3, 4„5 с выходными напряжениями, равными соответственно

@ а ®ох ° ьь ж . @1еьп лах, 80sbm aт,, 1.б 1 4.5 35 выход которых шунтирован диодами 6, 7, 8, 9, устройств управления преобразователями

10, 11, 12, 13, которые управляются с выходов двоичного счетчика 14, на вход которого подключен генератор 15 тактовых импульсов, емкостный накопитель 16.

Устройство работает следующим образом.

Заряд емкостного накопителя начинается с обнуленного состояния счетчика 14, что соот-. ветствует включению всех устройств упразднения преобразователями 10, 11, 12, 13.

При нервом тактовом импульсе s момент

t в первый разряд счетчика 14 записывается

"Г, начинают работать устройство управления . преобразователями 10 и преобразователь 2 с выходным напряжением — Ф-,В момент tq

1.5 поступает очередной тактовый импульс, первый разряд счетчика установится в "0", а во второй разряд запишется "1", начинает работу преобразователь 3, управляемый устройством

11 и. выходное напряжение становится равным выт..так

5 Ч Д

5 7381 где К вЂ” порядковый номер ступени (К 1,2,,К);

n. — порядковый номер уровня (n= 1, 2,..., N);

1 соответствует наличию п-го уровня в К-й ступени выходного напряжения;

0 соответствует отсутствию и-го уровня "в К-й ступени выходного напряжения, при этом и-й уровень напряжения формируют равным п-1

14. 6 где ив ых.мах максимальное выходное напряжение;

N — количество уровней;

n — порядковый номер уровня (n =1,2 й).

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3821632, кл. 323-102, С 01 5 1/68, 1972.

1О: 2. Коновалов М. Б. и др. К вопросу о заряде. емкостного накопителя энергии. В сб. Электронные и электромеханические устройства. М., "Энергия", 1969 (прототип);

738114,!

Составитель В. Чорба р ä ð В. Караулова Техред А. Непанскй

Корректор М. Демчик

Подписное

Заказ 2828@6 Тираж 995

ЦНИИПИ Государственного .комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППН "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4