БЛОК-ДЕСУЛЬФАТОР Российский патент 1995 года по МПК H01M10/42 H02J7/10 

Предлагаемый блок прелназначен для применения в народном хозяйстве в крупных и иных автохозяйствах, а также как товар народного потребления в автолюбительской практике для восстановления аккумуляторов способом новой электронной технологии.

Известны схемы зарядных устройств, основанных на системах зарядного выпрямителя [1]
Известны также электронные зарядные устройства [2, 3 и 4] Последнее зарядное устройство подключается к постороннему источнику постоянного тока и представляет собой инвертор на трансформаторно-транзисторной основе, на выходе которого образуются аcимметричные импульсы прямого и обратного токов, близких к прямоугольной форме, замедляющих процесс возникновения и развития сульфатации работающих батарей, при условии оптимальных значений этих импульсов.

Однако несмотря на положительные свойства это устройство не разрушает слой сульфата на пластинах батарей и вместе с тем оно громоздко, так как имеет тяжелый трансформатор, поглощающий значительную часть мощности, содержащий цветные и черные металлы.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому блоку является устройство для заряда-разряда кислотной свинцовой аккумуляторной батареи [5] содержащее зарядный источник, подключенный к входным клеммам, две пары выходных клемм для подключения двух аккумуляторных батарей и разрядные цепи, образованные переменными резисторами и подключенные параллельно соответствующим выходным клеммам.

Однако это устройство также не разрушает слой сульфата на пластинах батарей.

Целью изобретения является повышение срока службы аккумуляторов.

С этой целью в предлагаемом блоке-десульфаторе в качестве зарядного источника использован двухполупериодный выпрямитель и введены генератор электрических колебаний прямоугольной формы мультивибратор и два ключа, включенных последовательно в цепь разряда, при этом выходные клеммы соединены через соответствующие тринисторы с входными клеммами блока, параллельно которым по входу включен мультивибратор, выходы которого через дополнительные каскады промежуточных мощностей соединены с управляющими входами тринисторов.

Блок-десульфиатор кислотно-свинцовых аккумуляторов содержит мультивибратор, представляющий собой генератор электрических колебаний прямоугольной формы, используемых для коммутации тринисторов в цепях заряда батарей. Поскольку в качестве зарядного источника используется двухполупериодный выпрямитель, то форма зарядного импульса тока представляет собой полусинусоиды, промодулированные частотой коммутации тринисторов. Такой ток способствует активной нейтрализации двухвалентных ионов свинца на отрицательных пластинах аккумуляторных батарей, превращая их в губчатый свинец, причем в этом случае ионы SO₄ и H⁺ активно образуют серную кислоту, повышая емкость аккумулятора за счет повышения плотности электролита.

Принципиальная схема мультивибратора блока (фиг. 1) представляет два электронных усилителя. Включены они так, что выход первого соединен с входом второго и выход второго с входом первого. Транзистор VT1, его нагрузочный резистор R2 и базовый резистор R5, а также резистор R6 образуют один каскад, а транзистор VT2 и резисторы R7, R4, R3 другой каскад. Выход первого каскада через конденсатор С1 связан с входом второго каскада, а выход этого каскада через конденсатор С2 с входом первого каскада. Благодаря такой взаимосвязи двухкаскадное устройство становится мультивибратором, причем со сдвигом фаз на 180^о, когда транзистор одного плеча открыт, в это время транзистор другого плеча закрыт.

Так как мощность каскадных транзисторов невелика, введены два промежуточных усилителя мощности на транзисторах VT3 и VT4. Эмиттерный ток транзисторов VT2 и VT1 проходят по эмиттерным переходам VT3 и VT4, усиливается последними и в коллекторной цепи этих транзисторов идут токи, большие токов эмиттеров транзисторов VT2 и VT1.

Тринисторы VD1 и VD2 осуществляют функции импульсно-фазового управления устройством, питаемым токами высшей гармоники от двухполупериодного выпрямителя.

Предлагаемый блок обладает устойчивой генерацией как по частоте, так и по амплитуде колебаний. Амплитуда колебаний в основном зависит от величины напряжения питания. Частота следования импульсов определяется временем перезаряда конденсаторов С1 и С2 и величиной резисторов, входящих в схему мультивибратора, т.е. выделяя импульсы тока и паузу между ними, находят оптимальные значения длительности зарядно-разрядных импульсов путем регулирования переменными резисторами R4, R5 и R9, R10. В результате блок может работать в широком диапазоне частот в пределах соотношений заряд:разряд 10:1А, а длительность по времени 1:2 и более. К прибору прилагается небольшой блок-приставка для регенерации шести штук гальванических элементов или их батарей (фиг. 2).

Использование: для десульфатации кислотных свинцовых аккумуляторных батарей (АБ), преимущественно автомобильных. Сущность изобретения: блок дисульфатации содержит двухполупериодный зарядный выпрямитель, мультивибратор, две пары выходных клемм для двух АБ, параллельно которым через ключи подключены разрядные резисторы. В зарядные цепи батарей включены тринисторы, управляемые мультивибратором. 2 ил.

БЛОК-ДЕСУЛЬФАТОР кислотной свинцовой аккумуляторной батареи, содержащий зарядный источник, подключенный к входным клеммам, две пары выходных клемм для подключения двух аккумуляторных батарей, и разрядные цепи, образованные переменными резисторами и подключенные параллельно соответствующим выходным клеммам, отличающийся тем, что в качестве зарядного источника использован двухполупериодный выпрямитель и дополнительно введены генератор электрических колебаний прямоугольной формы, выполненный в виде мультивибратора, и два ключа, включенные последовательно в цепь разряда, при этом выходные клеммы соединены через соответствующие тринисторы с входными клеммами устройства, параллельно которым по входу включен мультивибратор, выходы которого через дополнительные каскады промежуточных мощностей соединены с управляющими входами тринисторов.