Устройство поэлементного контроля напряжения аккумуляторной батареи Советский патент 1988 года по МПК H01M10/48 

4

00

о

СП

00

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах бесперебойного электропитания для непрерывного поэлементного койтроля состояния аккумуляторных батарей.

Целью изобретения является упрощение схемы устройства и повьппение надежности.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит аккзт улятор- ную батарею 1, состоящздо из п гальванически связанных аккумуляторов 1,Ij,, подключенную к аналоговым входам п+1 канального мультиплексора 2 коммутатора 3, управляющие входы которого соединены с выходами счетчика 4, вход которого соединен с тактовым генератором 5. Аналоговьш выход мультиплексора 2 соединен с инвертирующим входом дифференциального усилителя 6 и с аналоговым запоминателем 7. Последний состоит из резистора 8 и конденсатора 9. Общая точка КС-цепи 8,9 подсоединена к неинвертирующему входу дифференциального усилителя 6, выход Которого подсоединен к одному из вхо дов схемы 10 сравнения, к второму входу которого подключен выход источника 11 опорного напряжения. Выход схемы 10 сравнения подкттчен к информационному входу триггера 12, строби рующий вход которого подключен к вы- ходу тактового генератора 5, установочный вход - к входу сброса счетчика 4, а выход соединен с блокирующим входом тактового генератора.

Устройство работает следующим об- разом.

При воздействии импульсов тактового генератора 5 на счетчик 4 на выходе последнего появляется цифровой код, в соответствии с которым мульти плексор 2 подключает к неинвертирующему входу дифференциального усилителя 6 О...П выводы аккумуляторов.

Пусть в начальный момент времени на управляющие входы коммутатора 3 подается код i и на вход аналогового запоминателя 7 подается напряжение U; с i-ro чхода коммутатора. Тогда при выполнении условия

t i: «T

(1)

где

R8 C9;

Т - период импульсов тактового генератора 5;

t - длительность импульсов тактового генератора,

на ковденсаторе 9 к концу i-ro интервала установится напряжение U.. По фронту (1+1)-го. импульса тактового генератора 5 выходной код счетчика 4 увеличивается на 1 и коммутатор 3 переходит в (i+1)-e состояние. По истечении времени t, с учетом условия (1), на инвертирующем входе дифференциального усилителя 6 установится напряжение U ;., , а на конденсаторе 9 сохранится напряжение U ,. Выходное напряжение с дифференциального усилителя 6

Ud k(U - , - Ut)

k-U

(2)

5 0 5

0

5

5

где k - постоянный коэффициент; и ; - напряжение i-го аккзг мулятора

подается на вход схемы 10 сравнения. Результат сравнения напряжений U f и эталонного напряжения U от источника 11 записывается в D-триггер 12 по спаду (i+1)-ro тактового импульса, К моменту прихода (з.+2)-го тактового импульса конденсатор 9 заряжается до напряжения U ,, , после чего аналогично производится контроль напряжения следующего аккумулятора и т.д.

В конце цикла контроля происходят сброс счетчика,4 из (п+1)-го состояния в нулевое. Импульс сброса воздействует на установочный вход триггера 12, блокируя запись информации от схемы сравнения.

В этом случае, когда напряжение Ui контролируемого аккумзглятора ниже нормы, по сигналу с выхода триггера

12блокируется тактовый генератор 5, а.во внешние устройства по каналам

13связи передается информация о наличии неисправного элемента и его но мера.

Формула изобретения

Устройство поэлементного контроля напряжения аккумуляторной батареи, содержащее коммутатор, тактовый генератор с блокирую; 1щм входом, счетчик, выход которого связан с коммутатором, а вход - с выходом тактового генератора, дифференг кальны усилитель, источник опорного напряжения.

. 1443058

схему сравнения, входы которой связа-вого запоминателя, выход которого

ны с выходами источника опорного на-подключен к неинвертирующему входу

пряжения и дифференциального усилите-дифференциального усилителя, выход

ля, отличающееся тем,схемы сравнения подключен к информачто, с целью упрощения устройства и ,ционному входу вновь введенного тригповьппения надежности, коммутатор вы-гера, стробирующий вход которого подполнен на одном аналоговом мульти- ключен к вьрсоду тактового генератора,

плексоре, входы которого подключеныа установочный вход - к входу сброса

к выводам аккумуляторов батареи, а Qсчетчика, выход триггера соединен с

выход подключен к инвертирующему вхо-блокирующим входом тактового генераду дифференциального усилителя и вхо- тора. ду дополнительно введенного аналого

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах бесперебойного электропитания. Целью изобретения является упрощение схемы и повьшенив надежности. Устройство содержит коммутатор 3 на одном мультиплексоре 2, такч овый генератор 5, счетчик 4, дифференциальный усилитель 6, источник опорного напряжения 11, схему сравнения 10, аналоговый запоминатель 7 и триггер 12. Схемное решение устройства обеспечивает достаточную надежность его эксплуатации. 1 ил.