Устройство для контроля напряжения @ -гальванически связанных аккумуляторов Советский патент 1986 года по МПК H01M10/48 

Изобретение относится к электротехнике, в частности, поэлементного контроля химических источников тока и может быть использовано в системах электропитания управляемых ЭВМ.

Цель изобретения - снижение массы и габаритов и обеспечение работы устройства в системах электроснабжения, управляемых ЭВМ.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство контроля напряжения п гальванически связанпых аккумуляторов содержит запоминающее устройство 1, состоящее из п ячеек памяти, при этом каждая ячейка содержит запоминающий конденсатор 2, обкладки которого подключены к средним точкам двух делителей напряжения на резисторах 3, 4 и 5, 6, а через диоды 7 и 8 - к контролируемому аккумулятору аккумуляторной батареи 9, при этом резисторы 3 и 5 делителей напряжения через диоды 10 подключены к тине питания 11 запоминающего устройства 1, резистор 4 подключен к одному из входов коммутатора аналоговых сигналов 12 и через стабилитрон 13 - к общей шине 14 устройства, с которой также соединен резистор 6. К управляющим входам коммутатора аналоговых сигналов 12 подр лючены управляюп ие шины 15, а к аналоговому выходу - аналого-цифровой преобразователь 16, выходной цифровой сигнал которого соответствует напряжению контролируемого аккумулятора и по сигналу 17 поступает по щинам 18 во внешние устройства.

Устройство работает следующим образом.

При подаче питания на шину 11 запоминающего устройства 1 происходит отпирание диодов 7, 8 и 10 и токами, протекающими по цепям: диоды 10, резисторы 3, диоды 7, аккумуляторная батарея 9, общая шина 14 и диоды 10, резисторы 5, диоды 8, аккумуляторная батарея 9, общая шина 14, происходит заряд конденсаторов 2 одновременно всех ячеек памяти запоминающего устройства 1 до напряжений, равным напряжениям контролируемых аккумуляторов, стабилитроны 13 ограничивают величину напряжения на входах коммутатора аналоговых сигналов 12 при заряде запоминающих конденсаторов 2. При снятии напряжения питания с шины 11 диоды 7, 8 и 10 и стабилитроны 13 запираются и напряжение конденсаторов, равное напряжениям контролируемых аккумуляторов, прикладывается по цепи: общая шина 14, резисторы 4, резисторы 5 к входам коммутатора аналоговых сигналов 12. В соответствии с кодом на управляющих шинах 15 производится последовательная коммутация всех ячеек памяти запоминающего устройства 1,

5

0

5

0

5

0

на вход аналого-цифрового преобразователя 16, выходной сигнал которого в двоичном коде поступает по щинам 18 во внешние устройства.

Сигнал 17 на разрешение преобразования аналого-цифровому преобразователю подается одновременно с изменение.м кода 15. Следующий цикл измерения начинается с подачи питания на шину 11, далее процесс повторяется.

Напряжение стабилиза 1ии стабилитронов UCT выбирается из условия

и о UtT Ч / и ком .дол ,

где UuALaK.a-максимальное контролируемое

напряжение аккумулятора; иио..йоп.-максимально допустимое коммутационноенапряжениекоммутатора аналоговых сигналов..

Так как Сомака превышает 2,5 В, то возможно применение в качестве коммутатора аналоговых сигналов .мультиплексов на основе полевых транзисторов 564 или 590 серии, что 3}шчительно снижает массу и габариты устройства в целом.

Общая шина аккумуляторной батареи соединена с общей шиной устройства, что позволяет использовать устройство без элементов гальванической развязки в системах электроснабжения, в которых обработку информации о состоянии аккумуляторов в аккумуляторной батарее осуществляется централизованно с помощью ЭВМ.

В устройстве применяют функционально-законченный аналого-цифровой преобразователь К1ИЗПВ1А. в заноминаюнл.ем устройстве - диодные сборки 2ДС523АМ и стабилитроны 2С168К.

Исполь:ювание устройства для контроля многоэлементной аккумуляторной батареи позволяет получить более высокие технико- экономические показатели за счет снижения массы и габаритов и обеспечения возможности работы устройства в автоматическом режиме совместно с ЭВМ.

Формула изобрегения

Устройство гальванически содержащее п

для контроля напряжения п связанных аккумуляторов,

канальный коммутатор аналоговых сигналов, отличающееся тем, что, с целью снижения массы и габаритов, в схему введены аналого-цифровой нреобразо- ватель. подключенный к выходу коммутатора аналоговых сигналов, и запомипающее устройство, состоящее из п ячеек памяти, каждая ячейка памяти содержит запоминающий конденсатор, обкладки которого подключены к средним точкам двух делителей напряжения, к анодам двух диодов, катоды которых подключены к клеммам контролируе3 12461844

Moro аккумулятора, при этом первые крайниестабилитрон - к общей шине устройства,

выводы делителей напряжения соединены ск которой подключен второй крайний вывод

катодами двух других диодов и через них -второго делителя напряжения и другая

с одной шиной питания запоминаюш,егошина питания запоминающего устройства,

устройства, второй крайний вывод первого причем общие шины устройства и аккумуделителя подключен к одному из входов ком-ляторной батареи объединены в фиксиромутатора аналоговых сигналов и черезванной обихей точке.

Изобретение может быть использовано в системах электропитания ЭВМ для поэлементного контроля химических источников тока. Цель изобретения - снижение массы и габаритов. При подаче питания на шину 11 запоминающего устройства 1 происходит заряд конденсаторов 2 ячеек памяти до напряжений, равных напряжениям соответствующих контролируемых аккумуляторов При снятии напряжения питания с шины 11 напряжение конденсаторов ячеек памяти прикладывается к входам коммутатора 12 аналоговых сигналов. В соответствии с кодом на управляющих щинах 15 производится последовательная коммутация всех ячеек памяти на вход аналого-цифрового преобразователя 16, выходной сигнал которого в двоичном коде поступает по щинам 18 во внешнее устройство. Сигнал 17 на разрешение преобразования аналого-цифровому преобразователю подается одновременно с о изменением на управляющих шинах 15. 1 ил. - (Л to О5 00 4 . И5