УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

Устройство относится к преобразовательной технике и предназначено для заряда и подзаряда аккумуляторов и аккумуляторных батарей в процессе их эксплуатации, а также для пуска двигателя автомобиля.
Известно устройство для заряда аккумулятора, 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 через 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.(Патент РФ №2091957, H02J 7/10, «Устройство для заряда аккумулятора»).
Наиболее близким к описываемому является устройство для заряда аккумуляторной батареи, содержащее трансформатор, выпрямительный мост, измеритель тока, регулятор управления тиристором, клеммы устройства для подключения нагрузки, причем 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 тока через второй гасящий резистор и индикатор перегрузки устройства, подключенные параллельно элементу защиты от перегрузки в цепи заряда аккумуляторной батареи, связан с анодом тиристора, при этом регулятор для управления тиристором включает однопереходный 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 регулятора для управления тиристором, а катод тиристора связан с клеммой для подключения зажима "плюс" аккумуляторной батареи при заряде, причем катоды диодов выпрямительного моста связаны с клеммой для подключения зажима "плюс" аккумуляторной батареи при пуске двигателя.(Свидетельство на полезную модель №15432, H02J 7/10, «Устройство для заряда аккумуляторной батареи»).
Недостаток этого устройства заключается в том, что измеритель тока не позволяет контролировать напряжение на аккумуляторной батарее при заряде и разряде.
Задачей, на решение которой направлено создание настоящей полезной модели является повышение удобства эксплуатации устройства за счет осуществления объективного контроля за величиной напряжения при заряде и после заряда аккумуляторной батареи.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для заряда аккумуляторной батареи, содержащем клеммы для подключения сети, трансформатор, вторичная обмотка которого связана со средней точкой выпрямительного моста, включающего два диода, катоды которых подключены к первому гасящему резистору индикатора включения сети и связаны с клеммой
для подключения зажима «минус», измеритель, первый зажим которого через второй гасящий резистор и индикатор перегрузки устройства, подключенные параллельно элементу защиты от перегрузки в цепи заряда аккумуляторной батареи, связан с анодом тиристора снабженного регулятором управления, катод которого связан с клеммой для подключения зажима «плюс» аккумуляторной батареи при заряде, причем катоды диодов выпрямительного моста связаны с клеммой для подключения зажима «плюс» аккумуляторной батареи при пуске двигателя, катоды указанных диодов связаны так же с первым выводом шунтирующего резистора, второй вывод которого подключен к первому зажиму измерителя тока и напряжения, при этом второй его зажим подключен к переключающему контакту переключателя, нормально закрытый контакт которого связан с катодом одного из диодов выпрямительного моста, а средняя точка трансформатора через добавочный резистор подключена к нормально открытому контакту переключателя.
На фиг. представлена принципиальная схема устройства.
Устройство для заряда аккумуляторной батареи содержит клеммы для подключения сети 1, трансформатор 2, вторичная обмотка которого связана со средней точкой выпрямительного моста, включающего два диода 3, катоды которых подключены к первому гасящему резистору 4 индикатора включения сети 5 и связаны с клеммой для подключения зажима «минус» 6.
Измеритель тока и напряжения 7, первый зажим которого через второй гасящий резистор 8 и индикатор перегрузки устройства 9, подключенные параллельно элементу защиты от перегрузки в цепи заряда аккумуляторной батареи 10, связан с анодом тиристора 11. Катод тиристора 11, снабженного регулятором управления 12, связан с клеммой для подключения зажима «плюс» аккумуляторной батареи при заряде 13.
Катоды диодов 3 выпрямительного моста связаны с клеммой для подключения зажима «плюс» аккумуляторной батареи при пуске двигателя 14,
и с первым выводом шунтирующего резистора 15, второй вывод которого подключен к первому зажиму измерителя тока и напряжения 7.
Второй зажим измерителя тока и напряжения 7 подключен к переключающему контакту переключателя 16, нормально закрытый контакт которого связан с катодом одного из диодов 3 выпрямительного моста.
Средняя точка трансформатора 2 через добавочный резистор 17 подключена к нормально открытому контакту переключателя 16.
Описываемое устройство работает следующим образом.
При заряде аккумуляторной батареи к клемме 13 подключают зажим «плюс» аккумуляторной батареи, а к клемме 6 подключают зажим «минус » аккумуляторной батареи. При подаче напряжения питающей сети на клемме 1,напряжение со вторичной обмотки трансформатора 2 поступает на диоды 3. Плюс выпрямленного напряжения через первый гасящий резистор 8 поступает на первый вывод индикатора перегрузки устройства 9. При этом второй вывод индикатора 9 подключен к клемме для подключения зажима «минус» 6 аккумуляторной батареи, в результате чего индикатор 9 засветится, информируя о подаче напряжения на устройство.
Регулятор 12 для управления открывает тиристор 11 и через аккумуляторную батарею начинает протекать рабочий ток через выпрямительный мост из диодов 3, шунтирующий резистор 6 и элемент защиты от перегрузки в цепи устройства 10.
Регулятор 12 обеспечивает стабильность открывания тиристора 11 при изменении напряжения сети, изменяя уровень постоянного напряжения можно управлять моментом открывания тиристора 11, и.следовательно током заряда аккумуляторной батареи.
Контролируя задаваемый ток заряда измерителем тока и напряжения 7 при перемещении переключателя 16 в положение «I», ток, или величиной напряжения в положение «U».
При возникновении в цепи заряда аккумуляторной батареи перегрузки, срабатывает элемент защиты от перегрузки 10, в результате чего через резистор
8 потечет ток и индикатор перегрузки устройства 9 засветится, информируя о перегрузке.
Для запуска двигателя аккумуляторную батарею подключают соответственно к клеммам 6 и 14 и производят запуск. При этом зарядная цепь устройства не принимает участие в запуске и, следовательно, не может быть повреждена большими пусковыми токами.
Таким образом заявляемое техническое решение по сравнению с прототипом обеспечивает возможность контролировать не только зарядный ток, но и осуществлять объективный контроль за прикладываемым напряжением, что служит повышению его надежности.
На предприятии ООО «Орбита » изготовлен макетный образец предлагаемого устройства. Испытания подтвердили его высокую надежность и удобство эксплуатации.