Устройство для питания нагрузки постоянным током Советский патент 1983 года по МПК H02J7/34 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитанияавтоматики и вычислительной техники.; Известно устройство для питания нагрузки постоянным .током, содер жащее первичный источник электропитания ограниченной )мощност,и, буферный аккумулятор, включенный в цепь первичного источника через блок разряда, дтабилизатор постоянного напряжения, включенные между первичным источником и выходньами выводами, регулятор выходного на- пряжения и регулятор.тока заряда буферного аккумулятора,Стабилизатор напряжения выполняет функции и блока заряда аккумулятора 13. Однако контроль за степенью . заряже;НноСти аккумулятора в устрой стве отсутствует,, что может привести к перезаряду аккумулятора. Применяе1иые в вычислительной технике герметичные никелево-кадмие вые аккумуляторы не допускают Как заряда большими токами, так и перезаряда, поскольку выделяемые при зарядке газы вызывают разрушающее давление на корпус аккумулятора и он Выходит из строя. I Наиболее близким к предлагаемому I по технической сущности является сх i ма, содержащая источник постоянного г напряжения, резервный источниК-акку мулятор с блоком подэаряда и стабил затор напряжения с источником опор ного напряжения и.регулирующим тра зистором, включенным между аккумулятором и нагрузкой. Блок подзаряд включенный последовательно с источ ником постоянного напряжения, подзаряжает аккумулятор до заданного напряжения 2. Однако контроль степенизаряжен ности аккумулятора Производится без подключения реальной нагрузки/ т.е. измеряется ЭДС источника, а заданной величины ЭДС аккумулятор . жет достигнуть уже э начале цикла заряда, зарядившись лишь частично/ что существенно снижает как время последующего разряда аккумулятора нагрузку, так и его ресурс, ухудша надежность системы. Цель изобретения - повышение надежности устройства. для достижения поставленной цел : стройстве для питания нагрузки постоянным током, содержащем парал лё/1ЬНО подключенные аккумулятор и контур регулирования постоянного Н пряжения, включающий в себя регулирующий элемент, схему управления источник опорного напряжения и ком паратор, контур регулирования пост янного напряжения выполнен в виде импульсного стабилизатора, дроссел „которого имеет дополнительную обмотку, выход которой через выпрямитель с накопительным конденсатором- и дополнительный ключевой элемент подключен параллельно аккумулятору, причем вход дополнительного ключевого элемента подсоединен к выходу компаратора, одним входом подключенного к выходу аккумулятора, а другим - к источнику опорного напряжения. . На фиг. 1 представлена диаграмма напряжений; на фиг. 2 - схема устройства.. . Устройство содержит нагрузку 1, аккумулятор 2 и контур 3 импульсного регулирования -постоянного напряжения включающий в себя регулирующий элемент 4, схему 5 управления, источник б опорного напряжения, дроссель 7с дополнительной обмоткой и выпрямителем 8/ накопительными конденсаторами 9 и 10, коМпаратор 11, одним входом подключенный к выходу аккумулятора 2, а другим .- к источнику б опорного напряжения, а выходом подсоединенным к ключевЬму элементу 12, подключающему выпрямитель 8 доцолнительной обмотКи дросселя 7 параллельно к аккумулятору 2. Устройство питания постоянным током работает следующим образом. При включении устройства в сеть работающий контур 3 импульсного регулирования выдает стабилизированное напряясение ( фиг. 1 ) с определенным уровнем пульсацииЛUQ, пилооб- разной формы. При этом в дополнительной обмотке дросселя .7 наводится ЭДС, а на конденсаторе 9 накапливается энергия, в моменты времени Ti , когда напряжение становится меньше напряжения аккумулятора f к нагрузке 1 автоматически подключается аккумулятор (через разделительный диод ), а выход кон- тура импульсного регулирования отключается, В это время производится проверка состояния аккумулятора, длительность проверки регулируется лараметрами дросселя 7 и накодительного конденсатора 10. Если под нагрузкой напряжение на аккумуляторе становится меньше опорного (равного эталонному напряжению полностью заряженного аккумулятора, находящегося под той же номинальной, нагрузкой, то компаратор вьвдает сигнал на ключевой элемент 12, например тиристор, через который ла аккумулятор разряжается накопительный кондеНсатор 9. Таким образом, заряд аккумулятора производится микроциклами задаваемыми тактовой частотой контура импульсного регулирования. Длительность микроцикла заряда определяется количеством энергии, запасенной на Конденсаторе 9. Количество микроцйклов эаряда определяется степенью разряженности аккумулятора. При отключениях сети нагрузка питается от аккумулятора через разделительный диод. :

Предлагаемое устройство обеспечивает продолжительное время питания

нагрузки при отключениях сети, постоянную проверку степени заряженности и своевременный заряд аккумулятора исключа101ф1е возможность перезаряда и выход его из строя,

УСТРОЙСТВО ДЗШ ПИТАНИЯ НАГРУЗКИ ПОСТОЯННЫМ ТОКОМ, содержащее параллельно подключенные аккумулятор и контур регулирования постоянного напряжения, включающий в,себя регулирующий элемент, схему управления, источник опорного напряжения и компаратор, о т л и ч а ю щ е е е с я .тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе, контур ре гулирования постоянного напряжения выполнен в виде импульсного стабилизатора, дроссель которого имеет дополнительную обмотку, выход которой через выпрямитель с накопительным конденсатором и дополнительный ключевой элемент подключен параллель но аккумулятору, причем вход дополнительного ключевого элемента подсоединен к выходу компаратора, одним входом подключенного к выходу аккуI мулятора, а другим - к источнику опорного напряжения. СО 4 igt