Устройство для ограничения разряда аккумуляторной батареи Советский патент 1985 года по МПК H01M10/48 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано / для ограничения разряда многоэлементных аккумуляторных батарей.

Цель изобретения - упрощение устройства, повьшение надежности, расширение функциональных возможноетей в области применения.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства. Устройство содержит исполнительный орган 1 ,, усилитель 2, подключенный РЬЙСО ЙОМ к исполнительному органу, элементы или секции 3 аккумуляторной батареи, включенные последовательно, блок включения 4, схемы сравнения

5по числу элементов или секций 3, каждая из которых выполнена на транзисторе 6, резисторах 7-9 и в каждую, кроме первой, включено по диоду 10. При этом эмиттер транзистора 6 первой схемы сравнения через блок включения и защиты 5, связан

с первым полюсом контролируемой секции батареи 3, а эмиттер транзистора 6 каждой последующей схемы сравнения связан с первым полюсом соответствующего элемента или секции через диод 10, база транзистора

6каждой схемы сравнения через резистор 7 подключена к второму полюсу контролируемого элемента или секции 3, а через резистор 8 к эмиттеру этого же транзистора, коллектор транзистора 6 каждой предыдущей схемы сравнения соединен через резистор 9 с эмиттером транзистора 6 каждой последующей секции 3, коллектор транзистора 6 последней схемы сравнения через резистор 9 соединеи с входом усилителя.

Устройство работает следующим образом.

При включении блока 4 (например, замыкания контактов) подается питание на первую схему сравнения 5. Если аккумуляторная батарея заряжена и напряжение на элементах или секциях в ьше напряжения отключения,то транзистор 6 открьтается и через резистор 9 подает питание на следующую схему сравнения и таким образом последовательно открываются все транзисторы. С транзистора 6 последней схемы сравнения через резистор 9 на вход усилителя 2 поступает напряжение управления. Роль сравнивающего устройства последуюпщх схем сравнения 5 вьтолняет только базоэмиттерный переход транзистора 6, а сравниваемое напряжение, поступающее на этот переход, складывается из напряжения на диоде 10.

При снижении напряжения на какомлибо элементе батареи или ее секции 3 до напряжения отключеиия величина базового тока транзистора 6 будет недостаточной, чтобы удержать его в открытом состоянии, и он начинает закрываться. Это приведет к закрыванию транзисторов всех последующих схем сравнения 5, закрьшанию усилителя 2 и срабатыванию исполнительного органа 1 .

В зависимости от соотношения со-, противлении резисторов 7 и 8 каждая схема сравнения 5 может Контролировать напряжение иа одном элементе батареи или секции 3, содержащей несколько последовательно включенных элементов. При посекционном контроле вместо постоянного резистора 8 можно использовать переменный, Это позволит изменять в некоторых пределах количество элементов в секции, а следовательно, применять одно и то же устройство для контроля и защиты батарей с различным количеством элементов.

Предлагаемое устройство обеспечивает контроль напряжения на элементах или секциях аккумуляторной батареи и автоматическое отключение нагрузки От батареи в случае снижения напряжения на любом яз элементов или на любой из секций до установленного уровня.

По сравнению с прототипом устройство имеет только один усилитель и только один исполнительный орган. Это позволяет упростить схему. Блок включения, введенный в устройство, позволяет расширить его функциональные возможности. Устройство можно использовать для защиты

от„глубокого разряда многоэлементных

аккумуляторных батарей в блоках автономного и резервного питания, в частности в аппаратах, предназначенных для работы во взрывоопасной среде.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ РАЗРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ, содержащее ряд схем сравнения по числу элементов или секций аккумуляторной батареи, каждая из которых выполнена на транзисторе и двух резисторах, усилитель и исполнительный орган, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, расширения функциональных возможностей, оно снабжено блоком включения, в каждую схему сравнения дополнительно введен третий резистор и в каждую схему сравнения, кроме первой, введен диод, причем эмиттер транзистора первой схемы сравнения через блок включения и защиты свя- . зан с положительным полосом первого элемента или секции батареи, а эмиттер транзистора каждой последующей схемы сравнения соединен с положительным полюсом соответствующего элемента или секции через обратно включенный диод, база транзистора каждой схемы сравнения соединена через первый резистор с эмиттером, а через второй резистор - с отрицательным полюсом соответствующего элемента или секции, коллектор транзистора каждой схемы сравнения, кроме последней, через третий резистор связан с эмиттером транзистора последующей схемы сравнения, а кол- лектор транзистора последней схемы сравнения через третий резистор подключен к йходу усилителя. ю