Устройство для разряда химического источника тока Советский патент 1977 года по МПК H02J7/12 

Изобретение относится К электротехнической промышленности и предназначено для использования на заводах пфя про-иззодстве и испытаниях химических источников тока.

Известно устройство для испытания аккумуляторов, которое содержит регулируемый преобразо1ватель напряжения, выполненный на базе магнитного усилителя, релейно-контакторНую (Схему электр.оавто.матики с программным управлением я разрядное сопр-отивлание ;1.

Известно также устройство для разряда химического .источиика тока, содержащее трансформатор, лодключенпый через магнитный усилитель к выпрямительному мосту, |ВЫход которого через блок резисторов обратной связи и блок разрядных резисторов соединен с Х1имическ,им источником тока, усилитель постоянного TOiKa, выход которого подключен к об.мотке управления Мапнитного усилителя, а вход к |блоку опарного напряжения 2.

Недостаток указанных устройств состоит в низкой точности стабилизации тока разряда при работе гапнитного усилителя в режимах, близких К режиму отсечки и насыщения, так как выходная характеристика магнитного усилителя )В указанных режимах особенно нелинейна.

Цель изобретения - повышение точност стабилизации разрядного тока в щнроком его диапазоне.

Поставленная цель достигается что

устройство для разряда химического источника тока, содержащее трансформатор, подключенный через магнитный усилитель ,к выпрямительному мосту, выход которого через блок резисторов обратной-связи и блок разрядных

резисторов соединен с химическим источником тока, усилитель постоянного тока, выход которого нодключен к обмотке управления магнитного усилителя, а вход - к блоку опорного напряжения, снабжено коммутатором и пороговым блоком, вход которого .подключен параллельно выходу усилителя постоян,ного тока, а 1ВЫХОД соединен со входом коммутатора, вы.ход которого подсоединен к блоку разрядных |резнстсфов.

На чертеже представлена блок-с.хема устройства для разряда химического нсточннка тока.

Устройст/во тгредста1вляет собой регулируемый нреобразователь напряжения, состоящий из тра,ноформатора 1, магнитного усилителя 2 С об.моткой управления 3, вы:прям,ительного моста 4, блока высокостабильных резисторов 5 обратной связи, полупроводникового усилителя 6 с выходным каскадом на транзисторе 7, порогового блока 8 на два входа, реверсив;-ioro коммутатора 9, блока 10 разрядных .сопротсшлений, бло.ка 1J опорного шапряжения батареи 12 химических источшжав тока.

В режиме разряда батарея 12 химических источников тока подключается но следовательио-согласно к регулируе 1ому преобразователю .напряжения.

Так как солротивление ПО.тупроводниковых диодов выпрям.ителького моста 4 в прямом включении мало, то ограличелие тока разряда осуществляется включением в цепь разряда блока Ш разрядных соэдротивлений. Чтобы повыс.Иь стабилиз.йцню (разрядных токов, необxo. ислользазать линейный уча-стак регулировочной характеристики мат|Нит;;ого усилнгсля 2. Для этой цели пороговый блок 8 на два уровня входного сигнала.

уровень порогового блока 8 соОтзетствует такому аютснцлалу ла коллекторе т.ранзлстора 7 выходного кaicкaдa усилителя 6 постоянного тока, при котором величина тока в обмотке управления 3 магнитного усиллтеля 2 соответствует режиму, близ; ому к насыщэлию магклтного усилителя 2.

Верхлий уровель порогового блока 8 соответствует режиму, близкому к отсечке магнитлото усилителя 2.

Необходимый ток разряда устанавливается изменением напряжения блока 11 опорного напряжения, сигнал с которого подается на вход усилителя тока 6.

При орклопенли заданного тока разряда в сторону у.ень, (лаирИ.тер, уменыиение э. д. с. батареи 12, отключение части источников тока из батареи) уменьшается наПряжепяе -на высокостабкльных сопфотивлелиях 5 обратной связл, сигнал с псоторых лоступает на вход усиллтеля 6 пастоянргого тока. Выход усилИтеля 6 подключай к обмотке управления 3 магнитного уси.ллтелЯ 2.

С ув1елИчением то:ка в об.мотке у празлелля 3 магнитный усилитель 2 открывается больше, большее напряжение от. тралсформатора / прикладывается к сопротивлению в цепи разряда (10), и разрядный ток за-ювь доСтлгает величины. При этом потенциал транзистора 7 улюньш-ается ио величине, т. е. становится более положительным.

ПрИ достиженил лотенциалом коллектора транз-нстора 7 уровня, соответстзуюи его режиму, близкому к насыщению магнитного усилителя 2, срабатывает лароговый блок 8 по нижнему уровню, |сигнал с которого постуяает на реверсивлый коммутатор 9. Коммутатор 9 переключает в блоке 10 разрядное сопротивле;нче па мельшую его :величину. При этом |JйЗpядный ток }1велИч:и1вается, увеличивается падетгие напряжения ;иа резисторах обратной связи 5, у:-.;ельшается ток В Сбмотке управления 3, магнитный усилитель 2 открывается ме.ньще и меньшее иапряжеп-ле от тр-анС(Юрматора / лр(ИКладывае11ся к солротивлелию в це1пи разряда (10). Разряд1 ый ток достигает прежней ееличл:ны. Потенциал транзистора 7 увеличивается, т. е. становится более отрицательным, что соответствует линейному участку выходной характеристики мапнитного уснл;ителя 2.

Аналогично осуществляется и выбор рабочей зоны MacHHiTHoro усиЛИтеля 2 при отклопенмя тока раЗряда ют уста-ювленлой величины в сторону увел/ичения.

При этом уменьщается ток в обмотке улравления 3 магнитного усилителя 2, а потенщиал коллектора тралзИ1Стара 7 увелиЧИваетоя, т. е. становится более отр идательныл.

При дсстижелии потен:циалом коллектора т;ранз,истора 7 уровня, соответствующего режиму, блСГзаоому к отсечке магллтного усилителя 2, срабатывает пороговый блок 8 ло верхнему уров,ню И воздействует .на реверсивлый коммутатор Я который переключает в блоке 10 разрядное сопротквлевие ;на больщую его величину. Разрядный ток достигает прежьей величины. Потенциал транзи.стора 7 умаиьщается, т. е. сталовлтся более положительным, что соответствуеТ ллпейлому учаСтку выходной ха,рактер.иет1пкн Магнитного усилителя 2.

Устройстзо лозйоляет устана;влиБать различиые велич, тока разряда щ широкОМ диапазоне, прИ этом Магнит -;ь Й усил.итель 2 находится в ЛИнейной зоне своей выходной характеристики.

Изменение тока разряда в сторолу его увеличечия осущест|вляетея следующим образом. Минимальный ТОК разряда о 1ределяется лаибольшей величиной сопротивления блока 10 разрядных сопротивлевий в цели разряда.

С увеличением напряжения блока 11, сигнал с которого 1подается .на вход усилителя постоянного тока 6, увеличивается го;к в обмотке управления 3 матлитното усилителя 2, 3Беличивается ток разряда. Потенциал коллектора транзистора 7 усилителя постоянного тока 6 повышаетея, т. е. становится более положительным.

При достижении потепциалом коллектора тра1нзистора 7 нижнего уровня срабатывает

пороговый блОгК 8, сигнал с которОго подается па управление реверСивным коммутатором 9. Коммутатор .9 подключает в блоке 10 меньшую величину солроти вления. iC увеличелием на1пряже1- ия блока Опорного ,на|пряжепия 11

все выше описаллое повторяется, осоммутатор 9 лодключает еще мепьщее сопротивление и так далее. Так увелич ишается диалазоп разрядного тока.

Аналогично осуществляется изменение тока

разряда в сторону его уменьшения. С уменьшением 1на прях ен:ия блока опорного налряжения 11 уменьшается сигнал на входе усилителя ПОСТОЯННОГО тюка 6, уменьщается ток в обмотке управления 3 магнитного усилителя 2,

уменьшается ток разряда. Потенциал кoЛvTeктора тралзистора 7 лолнжается, т. е. ста.новится более отрицательным. При достижении коллектором транзистора 7 потенциала верхнего уровня ср.абатьшает пороговый блок 8,

сигнал с которого шодается на управление реварСивным коммутатором 9. Коммутато-р 9 подключает )в блаке 10 большую величпиу сопротивл&нИЯ. С уме 1Ьшением на:пряже.ния блока опорного напряжения 11 еще больше все выше аписанлое (повторяется, 1коммутатор 9 подключает еще большее сопротивление я так далее.

Устройство позволяет повыоить точность контроля веЛИчины емкости химических источни ко:в тока.

Формула изобретения

Устройство для разряда химического источника тока, -содержащее траисформатор, подключенный через магнитный усилитель к выпрямительному мосту, выход которого через блок резисторов обратной связи и блок разрядных реЗИсторОВ соединен с химическим

лсточником тока, усилитель постоянного тока, выход которого подключен к обмотке управления магнитного усилителя, а вход - к блоку опорного }1апряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения стабилизации тока разряда в широком диапазоне, оно снабжено коммутатором и пороговым блоком, вход которого подключен параллельно выходу усилителя постоянного тока, а выход соединен со входом .коммутатора, выход которого подсоединен к блоку разрядных резисторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство № 123589 ;по «л. ,Н01 m 45/03 от 1958 г.

2.Заявка К° 1994744 от 1974 г., по которой принято положительное решение (прототип).

6 ./ П Л

,).-. ,-:

i-I-Y .- j m

,:. J