Устройство для контроля напряжения аккумулятора Советский патент 1990 года по МПК H01M10/48 

31554

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для встроенного контроля напряжения аккумулятора соответствую- щих транспортных средств, в частности в схемах контроля электрических напряжений .

Цель изобретения - повышение достоверности контроля информации путем использования при индикации сигналов Выключ ено, Прерывисто-медленно, Включено, Прерывисто-быстро.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор 1 , состоящий из логических элементов И-НЕ 2-4 и конденсатора 5, двоичный счетчик 6, инвертор НЕ 7, элементы 8 и 9 совпадения И-НЕ, схему 10 ИСКГПОЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ, состоящую из элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 11 и НЕ 12, компараторы 13 и 14, делитель 15 напряжения, источник 16 опорного напряжения, ключ 17, блок 18 индикации и контролируемый аккумулятор 19.

Устройство работает следующим образом.

Предположим, что параметры источника 16 опорного напряжения и делите- ля 15 выбраны таким образом, что компараторы 13 и 14 срабатывают в момент превышения напряжением уровня 11,7 и 12,7 В соответственно, а напряжение в точке А для напряжений бо- лее 10В соответствует уровню логической единицы и для напряжения аккумулятора равного или менее 10В- уровню логического нуля для управляющего входа ключа. При этом токоогра- ничивающий резистор блока 18 индикации обеспечивает четкое свечение индикатора.

Если напряжение аккумулятора меньше 11,7 В, но более 10 В, то с выхо- дов обоих компараторов поступают на входы схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ сигналы логического нуля. При этом на выходе схемы 10 появляется сигнал логической единицы, который включает re- нератор 1, вырабатывающий импульсы с частотой, например, 16 Гц. Сигнал логического нуля с выхода компаратора 13 закрывает элемент совпадения И-НЕ 8 и с выхода компаратора 14 открывает счетчик 6, который делит импульсы генератора 1, например, на 16. Сигнал Прерывисто-медленно с выхода счетчика 6 через инвертор НЕ 7 и элемент

9 совпадения И-НЕ, который открыт сигналом логической единицы с выхода элемента И-НЕ 8, поступает на вход блока 18 индикации через открытый ключ 17. Индикатор начинает мигать с частотой 1 Гц, что соответствует напряжению аккумулятора ниже уровня 11,7 В и не более 10 В.

Когда напряжение находится в пределах 11,7 - 12,7 В, то на выходе компаратора 14 появится сигнал логической единицы, который обнуляет счетчик 6. В этом случае сигнал логического нуля с выхода схемы 10 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ приводит генератор 1 в заторможенное состояние, а выходной сигнал логического нуля элемента И-НЕ 9 через открытьй ключ 17 включает блок 18 индикации, что соответствует сигналу Включено, сигнализирующий о том, что напряжение аккумулятора находится в зоне допуска.

Если напряжение превышает 12,7 В, то и на выходе компаратора 13 появляется сигнал логической единицы, при этом сигнал логической единицы с выхода схемы 10 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ включает генератор 1. Сигнал Прерывисто- быстро с выхода элемента И-НЕ 8 через элемент 9 совпадения И-НЕ, который открыт выходным сигналом логического нуля счетчика 6, поступает на вход блока 18 индикации через открыты ключ 17. Индикатор начинает мигать с частотой 16 Гц, что соответствует напряжению аккумулятора выше уровня 12,7 В.

Если аккумулятор полностью или частично разряжен до величины напряжения ниже 10В, то формируемая делителем 15 контрольного напряжения величина напряжения в точке А, равная уровню логического нуля, закрывает ключ 17 и индикация индикатора 18 прекращается, что соответствует сигналу Выключено.

Изменяя номиналы резисторов делителя 15 напряжения, можно устанавливать требуемые пороги контролируемых напряжений.

Таким образом, при Помощи одного блока индикации можно производить полный трехуровневый контроль напряжения аккумулятора, что повышает достоверность контроля.

Предлагаемое устройство может быть использовано для встроенного контроля, поскольку напряжение аккумулятор5 155

ной батареи работающего самолета или автомобиля является комплексным диагностическим параметром, характери- зуюшим состояние генератора, реле- регулятора и аккумулятора.

Формула изобретения

Устройство для контроля напряжения аккумулятора, содержащее блок индикации, первый и второй компараторы, инвертирующие входы которых соединены с источником опорного напряжения, а между неинвертирующими входами вклю- чен средний резистор делителя контролируемого напряжения, состоящего из трех последовательно соединенных резисторов, управляемый генератор, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля информации путем использования при индикации сигналов Выключено, Прерывисто-медленно, Включено и Прерывисто-быстро в него введен ключ, инверторы НЕ, элементы совпадения И-НЕ, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и счетчик, выход которого через последовательно соединешгый инвертор НЕ соединен с первым входом первого элемента совпадения И-НЕ, вход генератора подключен к счетному входу счетчика и одному из входов второго элемента . совпадения И-НЕ, выход которого подключен к BTOpot-ry входу первого элемента совпадения И-НЕ, первого компаратора соединен с входом установки в О счетчика и с одним из входов элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого через последовательно соединенный инвертор НЕ соединен с входом управления генератора, выход второго компаратора подключен к вторым входам элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и второго элемента совпадения И-НЕ, причем управляющий вход ключа подключен к точке соединения среднего резистора делителя напряжения и неинвертированного входа второго компаратора, а информационные вход и выход ключа соединены с выходом первого элемента совпадения И-НЕ и блоком индикации соответственно.

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для контроля напряжения аккумулятора самолета или автомобиля. Цель изобретения - повышение достоверности контроля путем использования при индикации сигналов "Выключено", "Прерывисто-медленно", "Включено", "Прерывисто-быстро". Устройство содержит генератор 1, состоящий из логических элементов И-НЕ 2 - 4 и конденсатора 5, двоичный счетчик 6, инвертор НЕ 7, элементы 8, 9 совпадения, схему ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ 10, состоящую из элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 11 и НЕ 12, компараторы 13 и 14, делитель 15 напряжения, источник 16 опорного напряжения, ключ 17, блок 18 индикации и контролируемый аккумулятор 19. Устройство позволяет производить полный трехуровневый контроль напряжения аккумулятора, что повышает достоверность контроля. 1 ил.