RU31696U1

RU31696U1 - Автоматическое зарядное устройство аккумуляторных батарей с индикацией заряда

Info

Publication number: RU31696U1
Application number: RU2003103558/20U
Authority: RU
Inventors: В.М. Коломиец
Original assignee: Коломиец Валерий Михайлович
Priority date: 2003-02-11
Filing date: 2003-02-11
Publication date: 2003-08-20

Description

Автоматическое зарядное устройство аккумуляторных батарей

с индикацией заряда.

Полезная модель относится к электротехнике, а именно к зарядным устройствам аккум.1ягорных батарей на 6, 12 и 24 вольта, и позволяет контролировать стспеш. заряженности аккумуляторных батарей, как в автоматическом режиме, так и с помощью индикатора заряженности.

Известное зарядно-пусковое устройство, которое имеет: последовательно соединенные между входными и выходными клеммами преобразователь переменного напряжения в регулируемое постоянное и датчик тока, соединенный через раздели 1сльный диод; выравниватель и стабилизатор напряжения: комнаратор: F-ISтрнггер: усилитель мощности, выходом соединенный с управляющим входом преобразователя переменного напряжения в регулируемое постоянное: регулятор тока, входами соединенный с выходами задатчика и датчика тока, соединенного с первым элементом сравнения, выход которого соединен с входом RS-триггера. прямой вых(1 коюрого через дифференциальную RC-цепочку соединен с входом логического элемеп га ПК. второй вход элемента сравнения и S- вход триггера объединены, первый вхол KONHiapaTopa соединен через установочный резистор с выходным выходом: второй вхол с одним выходом стабилизатора; усилитель мощности включен между стабилизатором п выходом логического элемента НЕ (см. авт. св. СССР .№534632 Н 02 .I 7/10).

Недостатком этого устройства является сложность, вызванная больщнм количеслвом электронных блоков, которые требуют наладки и согласованности в работе. Известно устройство для зарядки аккумуляторных батарей, содержащее

, Н 02 J 7/10.

соединенный с выходами для подключения аккумуляторной батареи управляющий элемент на двух тиристорах, управляющие входа которых соединены с выходом релаксационного генератора - содержащего RC-цепочку управления временем, вход которого соединен с источником стабилизированного напряжения, узлом управления и защиты, который содержит первый транзисторный клщч (см. авт. св. СССР №1365244 II 02.1 7/10).

Недостатком этого устройства является недостаточная эксплуатационная на;дежность из-за отсутствия защиты при перегрузках в случае короткого замыкания и плохое качество функционирования из-за отсутствия защиты при перегрузках, а также неважное качество функционирования из-за невозможности автоматического регулирования величины тока заряда аккумуляторной батареи и контроля за ее полной зарядкой.

Наиболее близким к предложенному является устройство для зарядки аккумуляторов, содержащее соединенные с выходами для подключения аккумуляторной батареи: управляющий элемент на двух тиристорах, управляющие входы которых

подключены к выходу релаксационного генератора; который содержит RC-цепочк) для задания времени, вход которого соединен с источником стабилизированного напряжения;

уз.юм управления и защиты; который содержит первый транзисторный ключ и соединен с граничным устройством изменения ЭДС, соединенным с выводами для подкдючемия аккумуляторной батареи и включает второй транзисторный ключ, делитель напряжения и стабилитрон (см. авт. св. СССР .f l236574 Н 02 J 7/10).

Недостатком известного устройства является недостаточная надежность из-за:

отсутствия в устройстве защиты при коротком замыкании на входах д.чя подключения аккумуляторной батареи;

наличия большого количества активных элементов;

того, что заряд аккумуляторной батареи стабильным током не позволяет обеспечить в конце заряда малый ток для предотвращения интенсивного кипения электролита;i

того, что наличие в устройстве шунта в цепи :5арядки приводит к уменьшению мощности устройства;

того, что схема данного устройства не предусматривает падения напряжения на внутреннем сопротивлении аккумуляторной батареи:

того, что известное устройство не может постоянно контролироваг1 степень зарядки любых аккумуляторных батарей и автомагичсскп заряжать их при разряде ниже установленного уровня, а также включап, зарядку при подключении нагрузки к контролируемым устройством аккумуляторным батареям.

I

Известное решение, взятое за прототип, не позволяет получить результат, ко горы и получается благодаря нашему решению.

В основу полезной модели поставлена задача улучшения и упрощения устройства для зарядки аккумуляторов путем внедрения достижений технического прогресса, что ирсд11ола1с1ет:,

уменьшение массы и габаритов устройства;

уменьшение его себестоимости;

проведение постоянного контроля над степенью зарядки любых аккумуляторных батарей и автоматически заряжать их при разряде ниже установленного уровня;

включение зарядки при подключении к контролируемым батареям нагрузки;

Техническая сущность полезной модели заключается в том, что известное устройство для зарядки аккумуляторных батарей, содержащее соединенные с выходами для подключения аккумуляторной батареи: управляющий элемент на двух тиристорах.

управляющие входы которых подключены к выходу релаксапионного генератора; когорьп содержит RC-цепочку для задания времени, вход которого соединен с

источником стабилизированного напряжения; узлом управления и защиты; который содержит первый транзисторный ключ и соединен с граничным стройством изменения ЭДС соединенным с выводами для подключения аккумуляторной батареи и включает второй транзисторный ключ, делитель напряжения и стабилитрон, согласно е и и)оре1ением. выполнены существенные изменения, которые объясняются чертежами;

На фигуре 1 показана блочная компоновочная схема зарядного устройства;

На фигуре 2 показана принципиальная схема зарядного устройства.

Блочно - компоновочная схема зарядного устройства содержит: ограничитель погребляехюго тока и напряжения на входе преобразователя напряжения 1;

преобразователь напряжения 2; блок выпрямления и индикации наличия напряжения на Bxo;ie устройства j; силовую часть блока управления зарядным током и индикации

процесса зарядки (светит, если аккумулятор имеет ЭДС ниже заданного уровня) 4; б.юк кои гроля над степенью зарядки аккумулятора и автоматического хправленим 5apM. процессом.

Работа зарядного устройства поясняется принципиальной схемой: Перед трансформатором устанавливается конденсатор С1 для ограничения тока и i раис(|)орма1оре ТС и напряжения на его обмотках, что позволяет уменьшим, массогабаритные величины трансформатора; с трансформатора ток полается на выпрямитель, собранный по мостовой схеме; дальще ток подается на тиристор, когорый управляется компаратором 1 через усилитель на основе транзистора; на инверсньи вход

I

компаратора поступает опорное напряжение из стабилитрона, а на прямом входе напряжение зависит от напряжения аккумуляторной батареи, срабатывание устанавливается с помощью переменного резистора; как только напряжение на аккумуляторной батарее упадет ниже заданного, компаратор через транзистор открывает гиристор и понижает через подстроенное сопротивление К.7 напряжение на прямом входе компаратора 1 до заданного, поэтому напряжение выключения будет выше напряжения включения. Для визуального контроля над состоянием заряженности аккумуляторной багареи горит светодиод V5, если батарея полностью заряжена, светодиод не горит. О наличии напряжения в обмотке трансформатора (сети) сигнализирует светодиод V2. Диоды V4 и V8 защищают аккумулятор и само устройство при неправильном подключении аккумулятора. Предложенная полезная модель имеет существен ii.ic отличия по отношению к известным решениям, благодаря ним достигается позигивный эффект, выраженный:

1.В повышении надежности устройства, что обусловлено наличием защиты устройства при коротких замыканиях на входах для подключения аккумуляторной батареи;

2.В контроле степени зарядки любь1х аккумуляторных батарей и автоматической их зарядки при разрядке ниже установленного уровня;

3.Во включении зарядного тока при подключении к контролир ем1,1м устройством батареям нагрузки, способной уменьшить ЭДС до контрольного уровня;

4.В уменьшении количества активных элементов и зменьщении на них;

5.В обеспечении небольшого тока в конце зарядки для предотвраше Н1я выкипания электролита;

6.В отсутствии в устройстве шунта, что не повышает расход мощности в устройстве;

7.В уменьшении массогабаритных характеристик устройства:

8.В уменьшении себестоимости устройства;

Такое исполнение автоматического зарядного устройства делает его надеж1н,1м дешевым необслуживаемым прибором, способным автоматически, не перезаряда, поддерживать контролируемые аккумуляторные батареи в заряженном сосюянпи.

Claims

Автоматическое зарядное устройство аккумуляторных батарей с индикацией заряда, включающее блок питания и блок управления, отличающееся тем, что оно снабжено ограничителем потребляемого тока и напряжения на входе преобразователя напряжения, отличающимся преобразователем напряжения, силовой частью блока управления зарядным током, куда входит схема индикации процесса зарядки, блоком контроля над степенью зарядки аккумулятора и автоматического управления зарядным процессом.