Разрядно-зарядное устройство Советский патент 1991 года по МПК H02J7/10 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для оазряда- заряда акумуляторных батарей.

Целью изобретения является повышение надежности и быстродействия смены режимов работы разрядно-зарядного устройства, а также расширение его функциональных возможностей.

На чертеже изображена структурная схема разрядно-зарядного устройства.

Оно содержит аккумуляторную батарею 1, подключенную к разрядно-зарядному блоху 2, схеме сравнения 3, электронному блоку управления 4, определяющему режим работы разрядно-зарядного блока 2 и состояние счетчика 5, имеющего обратную связь

с электронным блоком управления 4, источник питания 6, соединенный с разрядно- зарядным блоком 2 и электронным блоком управления 4. В свою очередь разрядно-зарядный блок 2 содержит источник зарядного тока 7, включающий в себя источник управляющего тока 8, выход которого подключен к базе транзистора 9 источника управляемого тока 10, коллектору транзистора 11 и аноду защитного диода 12, который катодом соединен с коллектором транзистора 13, в эмиттерную цепь транзистора 9 включены ограничительный резистор 14, между которым и базой транзистора 9 поставлен стабилитрон 15, и защитный диод 16 анодом соединен с выходом ограничительного рео

00

О О

О

сл

зистора 14, а катодом - с аккумуляторной батареей 1, эмиттер транзистора 17 разрядного ключа подключен к аккумуляторной батарее 1, а его коллекторной нагрузкой является разрядный резистор 18, база транзистора 17 через диод 19 и ограничительный резистор 20 соединена с коллектором транзистора 13, а базы транзисторов 11 и 13 подключены к электронному блоку управления 4.

Устройство работает следующим образом, При разряде аккумуляторной батареи 1 с электронного блока управления 4 на базу транзистора 11 подается сигнал, запирающий транзистор 11, а на базу транзистора 13 открывающий, при этом ключ на транзисторе 11 закрыт, а ключ на транзисторе 13 открыт, значит, открыт и разрядный ключ на транзисторе 17, резистор 20 ограничивает базовый ток транзистора 17 и разряд батареи 1 идет через транзистор 17 и разрядный резистор 18, диод 16 включен по отношению к аккумуляторной батарее 1 в обратном направлении и защищает аккумуляторную батарею 1 от разряда через низкоомную цепь стабилитрона 15, диода 12 и транзистора 13. Схема сравнения 3 следит за напряжением на аккумуляторной батарее 1 во время разряда. При достижении на аккумуляторной батарее 1 напряжения, равного или меньшего порогового, схема сравнения 3 вырабатывает сигнал, который через электронный блок управления 4 включает счетчик 5 и закрывает электронные ключи на транзисторах 11 и 13, тогда в разрядно-за- рядном блоке 2 течет зарядный ток аккумуляторной батареи 1, Во время заряда диод 19 защищает переход эмиттер-база транзистора 17 от пробоя обратно приложенным напряжением. По окончании времени заряда счетчик 5 выдает сигнал на электронный блок управления 4, который в свою очередь оставляет закрытым транзистор 13 и открывает транзистор 11, что прекращает зарядный ток, а диод 12 защищает в это время аккумуляторную батарею 1 от разряда через переход эмиттер-база транзистора 17, диод 19, резистор 20 и транзистор 11.

Использование изобретения позволяет за счет использования электронных переключателей .повысить надежность и быстродействие разрядно-зарядного устройства, кроме того, устройство позволяет реализовать заряд батарей постоянным пульсирующим током и в режиме цитирования.

Формула изобретения

1. Разрядио-зарядное устройство, содержащее клеммы для подключения аккумуляторной батареи, разрядно-зарядный блок, схему сравнения, электронный блок управления, счетчик времени и источник питания, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и быстродействия и расширения функциональных возможностей путем обеспечения заряда батареи

пульсирующим постоянным током, или в режиме циклирования, разрядно-эарядный блок выполнен в виде источника зарядного тока, подключенного к источнику питания и состоящего из источника управляющего тока и источника управляемого тока, двух транзисторных ключей, разрядного транзисторного ключа с нагрузкой в коллекторной цепи и базой, подключенной через ограничительный резистор и диод к выходу первого транзисторного ключа, соединенному через первый защитный диод с входом источника управляемого тока, выход которого через второй защитный диод соединен с выходной клеммой, при этом выход второго

транзисторного ключа связан с выходом источника управляющего тока, управляющие входы обоих транзисторных ключей подключены к блоку управления, схема сравнения, выполненная на компараторе, вход

которого подключен к нагрузке разрядного транзисторного ключа, соединена через блок управления со счетчиком времени, выходом связанным с блоком управления. 2. Устройство поп.1,отличающеес я тем, что, с целью исключения потребления тока от источника питания во время заряда, цепь питания компаратора схемы сравнения подключена к нагрузке разрядного транзисторного ключа.

3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что, с целью обеспечения сохранения состояния устройства при пропадании напряжения питающей сети, шина питания блока управления подсоединена одновременно к выходу источника питания и потенциальной клемме аккумуляторной батареи. 4. Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что оно снабжено индикатором разрядного тока, выполненным в виде светодиода с ограничительным резистором и подключенным параллельно нагрузке коллекторной цепи разрядного электронного ключа, индикатором зарядного тока, выполненным по схеме токового зеркала и подключенным к коллекторной цепи источника управляемого тока, а также индикатором состояния Конец заряда, выполненным на светодиоде и включенном в цепь эмиттера второго электронного ключа.

5. Устройство по л.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что, с целью одновременного разряда и заряда нескольких аккумуляторных батарей одним устройством, введены по числу аккумуляторных батарей дополнительные источники зарядного тока, каждый

из которых через отдельный разделительный диод подключен к транзисторным ключам, при этом каждая аккумуляторная батарея через отдельный разделительный диод подсоединена к общему разрядному транзисторному ключу, а схема сравнения, электронный блок управления и счетчик времени являются общими для всех батарей.

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности к устройствам для разряда и заряда аккумуляторных батарей. Цель изобретения - повысить надежность, быстродействие смены режимов работы, а также обеспечить возможность заряда батареи цитированием. В разрядно-зарядном устройстве, содержащем аккумуляторную батарею, разрядно-зарядный блок, счетчик и источник питания разрядно-зарядный блок выполнен в виде функционально связанныхисточника зарядного тока, состоящего из источника управляющего тока и источника управляемого тока, двух транзисторных ключей на транзисторах, разрядного транзисторного ключа с нагрузкой в коллекторной цепи и базой, подключенной через ограничительный резистор и диод, защищающий от пробоя переход эмиттер-база обратно приложенным напряжением во время заряда, к выходу первого электронного ключа. Разрядно-зарядный блок содержит также два защитных диода, один из которых предохраняет батарею от разряда через низкоомную цепь первого электронного ключа, а другой защищает батарею от разряда через цепь второго электронного ключа после окончания заряда, определяемого состояними обоих электронных ключей. 1 ил., 4 з.п. ф-лы сл с