УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

Полезная модель относится к преобразовательной технике и предназначена для заряда и подзаряда аккумуляторов и аккумуляторных батарей процессе их эксплуатации, а также для пуска двигателя, например, автомобиля.
Известно устройство для заряда аккумулятора (1), содержащее регулятор, блок управления, формирователь импульсов, разрядную цепь, вспомогательный источник питания. В устройство дополнительно введены первый, второй и третий резисторы, первый и второй диоды, конденсатор, транзистор, причем вспомогательный источник питания подключен одним выводом к первому выводу для подключения аккумулятора и к первым выводам первого и второго резисторов, вторые выводы которых через первый и второй диоды подключены к коллектору транзистора эмиттер которого черех третий резистор подключен к второму выводу для подключения аккумулятора, а база к второму выводу вспомогательного источника питания, и, через конденсатор, к точке соединения первых резистора и диода, которая подключена к второму входу блока управления, причем оба входа блока управления объединены по схеме ИЛИ, вход сброса формирователя импульсов подключен к точке соединения вторых резистора и диода, а управляющий вход разрядной цепи подключен к выходу формирователя импульсов.
Наиболее близким к описываемому является устройство для заряда аккумуляторной батареи (2), содержащее трансформатор, выходом соединенной с мостовым вьшрямителем, выход которого через тиристор, шунтированный через кнопку резистором, и через датчик тока - резистор подключен к выходу устройства и к зажимам аккумуляторной батареи, в результате чего образуется низковольтная силовая зарядная цепь аккумуляторной батареи. Остальные элементы схемы образуют контрольно-управляющий блок. Тиристор управляется генератором, питание которого осуществляется от стабилитрона, образующего с последовательно включенным резистором одно плечо моста, подключенного к выходу устройства. Другое плечо моста, подключенное к выходу устройства, образовано последовательно включенными стабилитроном с введенным диодом и переменным резистором, средняя точка которого подключена к входу транзисторного аналога тиристора, а через диод подключена к входу управляемого генератора, а вход генератора через резистор задания тока заряда подключен к выходу транзисторного аналога тиристора, а через развязывающий диод выход транзисторного аналога тиристора подключен к входу электронного ключа, включенного на минусовый выход питания управляемого генератора. Средняя точка другого плеча моста, катод стабилитрона и вывод резистора через развязывающий диод подключена к выходу интегрирующей RC- цепи, связанной с выходом ключа. Параллельно потенциометру включен фильтрующий конденсатор.
Недостатком описанного устройства является отсутствие объективного контроля за зарядным током, сложность электрической схемы, низкая надежность и ограниченные функциональные возможности, например, невозможность пуска автодвигателя и работы на нагрузку, не имеющую собственной ЭДС.
Задачей на рещение которой направлено создание предлагаемой полезной модели является упрощение электрической схемы, повьшение функциональных возможностей, например, пуска двигателя с аккумулятором с остаточным напряжением, подлежащим зарядке, а также осуществление объективного контроля за величиной зарядного тока.
Поставленная задача рещается тем, что в устройство для заряда аккумуляторной батареи, содержащей трансформатор, выпрямительный мост, измеритель тока, тиристор, регулятор для управления тиристором, клеммы устройства для подключения нагрузки, указанный выпрямительный мост включает два диода и имеет среднюю точку, связанную со вторичной обмоткой трансформатора, катоды диодов подключены к первому зажиму измерителя тока и через первый гасящий резистор к индикатору включения сети, связанному со средней точкой вторичной обмотки трансформатора и клеммой для подключения зажима минус аккумуляторной батареи, второй зажим измерителя
- 2 тока через второй гасящий резистор и индикатор перегрузки устройства, подключенные параллельно элементу защиты от перегрузки в цепи заряда устройства, связан с анодом тиристора, при этом регулятор для управления тиристором включает однопереходной транзистор, эмиттер которого через конденсатор связан с анодом стабилитрона и анодом указанного тиристора и через переменный резистор с катодом стабилитрона, первой базой однопереходного транзистора и катодом тиристора, вторая база однопереходного транзистора связана с управляющим электродом тиристора и точкой подключения анода стабилитрона и конденсатора, а катод тиристора связан с клеммой для подключения зажима плюс аккумуляторной батареи при заряде, при этом катоды диодов выпрямительного моста связаны с клеммой для подключения зажима плюс аккумуляторной батареи при пуске двигателя.
На фиг. представлена принципиальная схема устройства.
Устройство содержит клеммы для подключения питания 1, трансформатор 2, выпрямительный мост 3, первый гасящий резистор 4, индикатор включения сети 5, измеритель тока б, второй гасящий резистор 7, индикатор перегрузки устройства 8, элемент защиты от перегрузки в цепи заряда устройства, тиристор 10, регулятор 11 для управления тиристором, включающий однопереходной транзистор 12, переменный резистор 13, первый 14, второй 16, третий резисторы 18, конденсатор 15, стабилитрон 17. Устройство снабжено клеммой для подключения зажима плюс аккумуляторной батареи 19, клеммой для подключения зажима минус аккумуляторной батареи 20, клеммой для подключения зажима плюс аккумуляторной батареи при пуске двигателя.
Описываемое устройство работает следующим образом.
При заряде аккумуляторной батареи к клемме 19 подключают зажим плюс аккумуляторной батареи, а к клемме 20 подключают зажим минус аккумуляторной батареи. При подаче напряжения питающей сети на клемме 1, напряжение со вторичной обмотки трансформатора 2 поступает на выпрямительный мост 3. Плюс выпрямленного напряжения через первый гасящий резистор 4 поступает на первый вывод индикатора включения цепи 5, при этом второй вывод индикатора 5
подключен к клемме для подключения зажима минус аккумуляторной батареи, в результате чего индикатор 5 засветится, информируя о подаче напряжения на устройство. В начале полупериода сетевого напряжения однопереходной транзистор 12 регулятора для управления тиристором 11 закрыт и конденсатор 15 заряжается через резисторы 13, 14, 16. Как только напряжение на конденсаторе 15 достигает порога открывания однопереходного транзистора 12, он откроется и конденсатор 15 разрядится через змиттерный переход однопереходного транзистора 12 и управляющий переход тиристора 10. Тиристор 10 открывается и через аккумуляторную батарею начинает протекать рабочий ток через вьшрямительный мост 3, измеритель тока б и элемент защиты от перегрузки в цепи заряда устройства 9. Регулятор 11 для управления тиристором питается от стабилизатора напряжения, выполненного на стабилитроне 17 и резистора 18, обеспечивая стабильность момента открывания тиристора 10 при изменении напряжения сети.
Изменяя уровень постоянного напряжения переменным резистором 13, можно управлять моментом открывания тиристора 10 и, следовательно током заряда аккумуляторной батареи.
При возникновении в цепи заряда аккумуляторной батареи перегрузки, срабатывает элемент защиты от перегрузки 9, в результате чего через резистор 7 потечет ток и индикатор перегрузки устройства 8 засветится, информируя о перегрузке.
Для запуска двигателя аккумуляторную батарею подключают соответственно к клеммам 20, 21 и производят запуск. При этом зарядная цепь устройства не принимает участие при запуске и следовательно не может быть повреждена большими пусковыми токами.
Таким образом заявляемое техническое решение по сравнению с прототипом имеет более простую электрическую схему, обеспечивает возможность плавного регулирования зарядного тока и объективного контроля за зарядным током, а также надежного запуска двигателя.
- 5
На предприятии 000 Космос-ЭНВО изготовлен макетный образец предлагаемого устройства. Испытания подтвердили его высокую надежность и удобство эксплуатации.
Заявитель:
Генеральный директор 000 Космос-ЭНВО
. Д.Лившин,
1. 2. Устройство для заряда аккумулятора, пат. РФ N 2091957, Н02 7/10, Б.И. N 27, 1997г, Устройство для заряда аккумуляторной батареи, пат. РФ N 1374335, Н02 7/10, Б.И. N б, 1988г.