close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY11193

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2008.10.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
H 02J 7/00
ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ
(21) Номер заявки: a 20051219
(22) 2006.02.06
(43) 2007.10.30
(71) Заявитель: Шрам Валентин Эмильянович (BY)
(72) Авторы: Шрам Валентин Эмильянович; Пак Евгений Викторович (BY)
(73) Патентообладатель: Шрам Валентин
Эмильянович (BY)
BY 11193 C1 2008.10.30
BY (11) 11193
(13) C1
(19)
(56) Сорокин А. Зарядно-десульфатирующий автомат для автомобильных аккумуляторов // Радиолюбитель. - 1998. № 10. - С. 30-31.
BY 3460 С1, 2000.
BY 1186 C1, 1996.
RU 2126581 C1, 1999.
RU 2042247 C1, 1995.
SU 1599937 A1, 1990.
US 3867682, 1975.
JP 07046771 A, 1995.
(57)
Зарядное устройство для аккумуляторной батареи, содержащее трансформатор, выпрямитель тока, блок управления и две выходные клеммы для подключения аккумуляторной батареи, отличающееся тем, что содержит блок формирования импульсов, оптически
связанный через тиристорную оптопару с блоком управления; выпрямитель тока выполнен в виде силового блока на двух диодах большой мощности и двух тиристорах с образованием отрицательного и положительного выходов, а также двух диодах малой мощности
с образованием положительного выхода малой мощности, к отрицательному и положительному выходам силового блока параллельно подключен соответствующими входами
блок управления, а к положительному выходу малой мощности силового блока подключен соответствующий вход блока формирования импульсов, второй вход которого подключен к отрицательному выходу силового блока, при этом блок управления выполнен на
операционном усилителе, выводы питания которого являются одновременно и входами
Фиг. 3
BY 11193 C1 2008.10.30
блока управления, соединенными с соответствующими выходными клеммами для подключения аккумуляторной батареи, блок формирования импульсов выполнен с возможностью подачи импульсов управления открытием тиристоров силового блока по команде
блока управления для обеспечения формирования зарядных импульсов тока на выходах
силового блока.
Изобретение относится к электротехнике, а именно к заряду накопителей электрической энергии, в данном случае свинцовых аккумуляторных батарей (АБ) от сети переменного тока.
От аналогов зарядных устройств (ЗУ) отличается тем, что количеством электричества
для заряда управляет сама АБ.
В процессе эксплуатации автомобильных АБ от бортовой сети отмечается постоянный
недозаряд, что приводит к образованию на отрицательных пластинах сульфата свинца и,
как следствие, постепенное снижение емкости и плотности электролита. При заряде без
контроля напряжения отмечается недозаряд или перезаряд, который приводит к газовыделению, нагреву, разрушению структуры пластин АБ. При заряде с контролем UАБ зарядный ток постепенно уменьшается и для заряда требуется большое время.
Целью изобретения является увеличение срока службы АБ за счет того, что нет разрушающих факторов при заряде.
Поставленная задача достигается тем, что в ЗУ введен блок управления зарядом (БУ),
которым управляет сама АБ по мере распределения заряда вглубь пластин, заряд прекращается после полной реакции на ток активной массы пластин, автоматизация процесса
достигается зарядным напряжением и степенью активности пластин. Заряд протекает при
UАБ ниже порога газовыделения и нагрева.
Сущность изобретения поясняется чертежами:
на фиг. 1 изображен силовой блок (СБ);
на фиг. 2 - блок формирования импульсов (БФИ);
на фиг. 3 изображен блок управления (БУ).
СБ (фиг. 1) содержит: трансформатор 1; два маломощных диода 2, 5; два мощных диода 3, 6; два тиристора 4, 7. Отрицательный выход СБ 43 подключен к точкам 43 БФИ и
БУ. Положительный выход 41 подключен к точкам 41 БУ и АБ. Положительный выход 44
подключен к точке 44 (фиг. 2).
БФИ (фиг. 2) содержит: светодиод 14 и ограничивающее ток сопротивление 11; сопротивление 8 и стабилитрон 19; тиристорный фотодиод оптопары 10; сопротивление 9;
переменное сопротивление 12, регулирующее ток зарядки конденсатора 18; два биполярных транзистора 13 и 16; сопротивлений 15, 20, 21 и импульсный трансформатор 17
формируют импульсы, открывающие тиристоры 4, 7 (фиг. 1). Выходные точки трансформатора соединены с соответствующими точками (фиг. 1). Диод 14 сигнализирует о
включении ЗУ в сеть.
БУ (фиг. 3) содержит: диод 22, защищающий от неправильного подключения АБ; сопротивление 27 и стабилитрон 33, формирующие опорное напряжение для операционного
усилителя 29; конденсатор 35 сглаживает импульсы опорного напряжения; сопротивления
23, 28, 34 формируют установку напряжения заряда, ОУ 29 управляется UАБ 26, выход с
ОУ 29 управляет светодиодом 30 и излучающим светодиодом 32, сопротивление 24 ограничивает ток светодиода 30, который сигнализирует о процессе заряда; конденсатор 36
повышает яркость вспышек в режиме дозаряда; сопротивление 31 ограничивает ток выхода ОУ 29; конденсатор 37 для установки количества полупериодов зарядного тока в пачке;
транзистор 25 включает светодиод оптопары 32, который открывает тиристорный фотодиод 10 (фиг. 2); сопротивление 38 ограничивает ток транзистора 25 и излучающего диода
оптопары 32. АБ 26 подключается к точкам 41, 43.
2
BY 11193 C1 2008.10.30
Зарядное устройство работает следующим образом.
При правильном подключении к клеммам АБ загораются светодиоды 30, 32 (фиг. 3).
Регулятор тока 12 (фиг. 2) выведен на ноль.
Включаем сеть - загорается светодиод 14 (фиг. 2). Положительные полупериоды с маломощного выпрямителя 2, 5 (фиг. 1) поступают на тиристорный фотодиод 10 (фиг. 2),
который открыт излучением светодиода 32 (фиг. 3), величина полупериодов регулируется
сопротивлением 12 (фиг. 2), формируемые импульсы поступают на импульсный трансформатор 17 для открывания тиристоров 4, 7 (фиг. 1). Мощные зарядные полупериоды
заряжают АБ.
До достижения напряжения на выводах АБ 14,0 В заряд протекает как обычно. При
малейшем превышении 14,0 В на АБ повышается напряжение в средней точке сопротивления 28 (фиг. 3), что приводит к переключению ОУ 29 (фиг. 3) и появлению на его выходе высокого уровня, выключающее светодиоды 30, 32 (фиг. 3), закрывается тиристорный
фотодиод 10 (фиг. 2) и формирование импульсов прекращается, что вызывает прекращение заряда. Заряд с поверхности пластин уходит внутрь, что вызывает снижение UАБ и переключение ОУ 29 (фиг. 3) в исходное состояние - заряд продолжается и т.д.
Величина пауз между полупериодами постоянно увеличивается и наименьшее число
полупериодов 6-8 - пачка полупериодов. По мере заряда паузы между пачками полупериодов увеличиваются и в зависимости от самозаряда АБ могут колебаться от 2-3 в секунду до одного в течение 1-15 минут. При значительном саморазряде частота миганий
светодиода 30 не уменьшается и отмечается нагрев АБ, что говорит о неисправности элементов АБ, хотя плотность электролита в норме.
UАБ между пачками полупериодов снижается до 13,62 В. Величина тока полупериодов
незначительно уменьшается из-за изменения сопротивления АБ при заряде на результат
заряда не влияет. При введении разрядной составляющей 5-10 % от зарядного тока повышается UАБ до 14,2 В, что значительно ускоряет время дозаряда. При отключении от сети
ЗУ ток, потребляемый схемой от АБ, не превышает 0,008 А.
Источники информации:
1. Сергеев Б.С. Схемотехника функциональных узлов источников вторичного электропитания: Справочник. - М.: Радио и связь. - 1992. - 224 стр.: ил., страница 7, рисунок 1,1 г.
2. Высокочастотные транзисторные преоброзаватели / Э.М. Ромаш, Ю.И. Драбович,
Н.Н. Юрченко, П.Н. Шевченко. - М.: Радио и связь, 1988. - 288 стр.: ил., страница 135, рисунок 5,1 а.
3. Энергетическая электроника: Справочное пособие / Под ред. В.А. Лабунцова. - М.:
Энергоатомиздат, 1987. - С. 280.
4. Сорокин А. Зарядно-десульфатирующий автомат для автомобильных аккумуляторов // Радиолюбитель. - № 10. - 1998. - С. 30-31 (прототип).
Фиг. 1
3
BY 11193 C1 2008.10.30
Фиг. 2
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
158 Кб
Теги
патент, by11193
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа