Устройство для заряда аккумуляторной батареи ассиметричным током Советский патент 1979 года по МПК H02J7/10 

селя и шесть вентилей, одщ из которых управляемый) и громоздкость. Целью изобретения является упрощение устройства и улучшение его весогабаритных показателей, Указанная цель достигается, тем, что устройство снабжено дополнительным конденсатором, причем разрядно-зарядный дроссель образует одно из плеч мостового выпрямителя, одной своей клеммой соединенное с другой клеммой для подключения аккумуляторной батареи, смеж ное с этим дросселем плечо выпрямителя, подключенное к другой его клемме, образовано до полнительным конденсатором, при этом другая обкладка разрядного конденсатора соединена с общей точкой согласно включенных вентилей мостового выпрямителя. На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - ее вариант. Устройство содержит источник переменного тока 1, аккуь уляторную батарею 2 мостовой выпрямитель, два смежных плеча которого образуют диоды 3, 4, а два другие - конденсатор 5 и дроссель 6 Источник I соединен со входной диагональю непофедственно, а аккумуля торная 2 подключена к выходной диагонали моста через вентиль 7, в качестве которого может быть использован как обычный диод, так и управляемый (тиристор). Управление тиристором позволяет регулировать ток заряда батареи и ограничивать зарядное напряжение. Положительная клемма батареи через конденсатор 8 соединена с общей точкой диодов 3 и 4. В этом устройстве формирование ассиметричного переменного тока осуществляется путем наложения переменного тока на униполярные импульсы двухполупериодного вы1фямителя. В полупериоде изменения напряженкя источника 1, когда к диодам 3 и 4 прикладывается отрицательное напряжение источника, батарея 2разряжается по цепи 8-1-6. Конденсатор 8 запасает энергию разряда в своем поле, этом на его обкладке, соединенной с , будет положительное, а на обкладке, соединенной с вентилями - отрицательное напряжение. При изменении полярности напряжения источника конденсатор 8 запасенную энергию . возвращает в батарею. Будем считать, что в первый и следующий нечетные полупериоды тока источника к диодам 3и 4 прикладывается положительное, а к точке соединения конденсатора 5 и дросселя 6 - отри цате.пьное напряжение источника. Таким образо в нечетные полупериоды изменения напряжения источника через диоды 4, 7 и дроссель 6 будет осуществляться заряд батареи. Этот ток имеет индуктивный характер. Одновременно в эти же полупериоды осуществляется заряд токоограничивающего конденсатора 5. Ток заряда этого к енсатора опережает напряжение источника. Заряд того конденсатора прекращается в момент дотижения напряжением источника максимального начения. Емкостная составляющая тока заряда конденсатора 5 компенсируется индуктивной соавляющей тока, протекающей через дроссель , в результате чего источник нагружается акивным током, а конденсатор 5 запасает энергию источника. Во втором и следующих четных полупериодах изменения напряжения источника батарея заряжается через конденсатор 5 и диоды 7 и 3. Конденсатор 5 при этом перезаряжается, а дроссель 6, компенсируя емкостной ток, потребляемый указанной зарядной цепью, повьплает коэффициент мощности устройства и одновременно запасает энергию источника. Этот заряд завершается в конце третьей четверти периода, после чего дроссель 6 отдает свою энергию конденсатору 5 и частично возвращает в источник. Эти процессы происходят до тех пор, пока напряжение на батарее не достигнет амплитудного значшия напряжения источника. Если напряжение батареи равно или превышает ам1шитудное значение напряжения источника, то в нечетных полупериодах источник заряжает конденсатор 5. В четные полупериоды напряжение конденсатора 5 суммируется с напряжением дросселя 6 и конденсатор через диод 7 осуществляет заряд батареи за счет энергии, запасенной от источника в предьщущем полупериоде. Одновременно батарея заряжается через диоды 7 и 3 за счет суммирования напряжений конденсатора 5 и источника. В варианте устройства, выполненного по фиг.2, в качестве вентиля 7 применен тиристор, а конденсатор 8 подключен через управляемый ключ 9. Размыкание этого ключа разрывает цепь разрядного конденсатора 8, и переменная составляющая асимметричного тока чфез батарею не проходит, т.е. батарея будет заряжаться униполярными импульсами выпрямителя 3-6. Угфавление тиристором 7 осуществляет блок контроля напряжения 10. Этот тиристор позволяет дополнительно регулировать среднее значе,ние з ядного тока, а при необходимости прекращать заряд батареи. Применение изобретения, которое характ,еризуется простой схемой и небольишми габаритами, позволяет расширить арсенал высокоэффективных зарядных устройств с использованием индуктивно-емкостных накопителей энергии. Формула изобретения Устройстве для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током, содержащее выпрямитель, разрядно-зарядный дроссель, разделительный диод, разрядный конденсатор, одна из обкладок которого соединена с одной клеммой для подключения аккумуляторной батареи, а другая клемма для подключения батареи соединена с однополярным выходным зажимом мостового выпрямителя, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и улучшения его весогабаритных показателей, оно снабжено дополнительным конденсатором, причем разрядно-зарядный дроссель образует одно из плеч мостового выпрямителя, одной своей клеммой соединенное с другой клеммой для подключения аккумуляторной батареи, смежное с этим щхжселем плечо выпрямителя, подключенное к другой его клемме, образовано дополнительным конденсатором, при зтом обкладка разрядного конденсатора соединена с общей точкой согласно включенных вентилей мостового выпрямителя. Источники 1шформации, принятые во внимание при зкспертизе

1.Авторское свидетельство СССР N° 557609, кл . Н 02 7/JO, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР N 463176, кл. Н 02 7/10, 1975,

в

i

7

Ы

is

Фиг.1

S

Фиг.2