Устройство для питания нагрузки Советский патент 1978 года по МПК H02J7/00 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано преимущественно в устройствах электропитания, в которых аккумуляторные батареи применяются в качестве вольтодобавочных источников и питают нагрузку совместно с ОСНОВНЕЛМИ источниками электроэнергии других типов ограниченной мощности. Известны устройства для питания нагрузки, содержащие основной источник постоянного тока ограниченной мощности и вольтодобавочную аккумуляторную батарею с цепью подзаряда,сосТоящей из двух управляемых и одного неуправляемого . вентилей, причем катод неуправляемого вентиля соединен с положительным выводом батареи, а анод первого и катод второго управляемых вентилей соединены,соответственно,с положительным и отрицательнш вы водами основного источника питания. К недостаткам таких устройств относятс высокие потери мощности основного источника при подзаряде вольтодобавочно аккумуляторной батареи, что приводит к сокращению рабочего ресурса основн го источника и всего устройства. Для увеличения ресурса предлагаемое устройство дополнительно снабжено вторым неуправляемым вентилем И последовательной цепью, образованной конденсатором и дросселем, отвод которого соединен с катодом первого управляемого вентиля, а свободный вывод - с анодом второго управляемого вентиля, при этом свободный вывод конденсатора соединен с катодом второго неуправляемого вентиля, а его анод подключен к общей точке соединения основного источника и вольтодобавочной батареи. На чертеже дана электрическая схема описываемого устройства. Устройство содержит основной источник 1 постоянного тока и вольтодобавочную аккумуляторную батарею 2, соединенные между собой последовательно и согласно н с нагрузкой 3 через цепи ключевого вольтодобавочного регулятора 4, управляемые вентилитиристоры 5 и б, диод 7, -а также дополнительную цепь, составленную из линейного дросселя 8 с отводом, конденсатора 9 и диода 10. Устройство работает следующим образом, В интервалы времени, когда напряжение основного источника 1 достаточно для питания нагрузки и вольтодобавочнаи

батарея 2 в работе не участвует, она может быть подзаряжена от основного источника. Для этого .вначале включается тиристор 6 и конденсатор 9 заряжается от источника 1 через дроссель 8, благодаря чему заряд носит резонансный характер и происходит с высоким Кпд. При переходе тока заряда конденсатора через нулевое значейие тиристор б,запирается естественным Образом. После этого включается тиристор 5 и конденсатор 9 передает накопленную им энергию аккумуляторной батарее 2, разряжаясь в резонансном режиме также с высоким КПД через часть обмотки дросселя 8, диод 7 и .батарею 2,после чего тиристор 5 запирается также естественным образом. Далее указанные процессы повторяются циклически с требуемой частотой, обеспечивающей необходимое среднее значение зарядного тока батареи 2. Управление частотой коммутации тиристоров 5 и б позволяетf таким образом, регулировать и долю мощности основного источника, отбираемую на подзаря вольтодобавочной аккумуляторной батареи 2.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет существенно сократить потери мощности основного источника

при подзаряде вольтодобавочной аккумуляторной батареи.

Формула изобретения

Устройство для питания нагрузки, содержащее основной источник постоянного тока ограниченной мощности и вольтодобавочную аккумуляторную батарею с цепью подзаряда, состоящей из двух управляемых и одного неуправляемого вентилей, причем катод неуправляемого вентиля соединен с положительным выводом батареи, а анод первого и катод второго управляемых вентилей соединены, соответственно, с положительным и отрицательным выводами основного источника питания, отличающееся тем, что, с целью увеличения ресурса, оно дополнительно снабжено вторым неуправляемым вентилем и последовательной цепью, образованной конденсатором и дросселем, отвод которого соединен с катодом первого управляемого вентиля, а свободный вывод - с анодом второго управляемого вентиля, при этом свободный вывод конденсатора соединен с катодом второго неуправляемого вентиля, а его анод подключен к общей точке соединения основного источника и вольтодобавочной батареи.

I

irfГ-

:г

|

-pfЧ Н