RU97880U1 - Малогабаритное зарядное устройство - Google Patents

Abstract

Малогабаритное зарядное устройство, содержащее высокочастотный трансформатор, блок управления, входной выпрямитель, параллельно которому установлен конденсатор, отличающееся тем, что полумостовая инверторная схема выполнена на основе биполярных транзисторов с изолированным затвором, в диагональ полумостовой инверторной схемы включена первичная обмотка высокочастотного трансформатора, вторичная обмотка высокочастотного трансформатора соединена с входом выходного выпрямителя, на выходе которого установлен дроссель, сглаживающий выпрямленный ток, шунт, включенный последовательно между выходным выпрямителем и нагрузкой, через узел гальванического разделения соединен с блоком управления, клеммы подключения к нагрузке через узел гальванического разделения соединены с блоком управления.

Description

Полезная модель представляет собой устройство, предназначенное для оперативной зарядки аккумуляторных батарей электромобиля типа «Гольф-кар» и может быть использовано в электротехнической промышленности.

Прототипом предполагаемой полезной модели является схема, предложенная на Интернет ресурсе: . Схема, представленная на данном ресурсе содержит входной выпрямитель, полумостовой инвертор, схему управления силовыми ключами, трансформатор, напряжение на котором выпрямляется диодами и сглаживается сглаживающим фильтром, клеммы подключения к сети и к нагрузке, схемы контроля потребляемого тока и выходного напряжения, устройство индикации режима работы.

Основным недостатком является то, что схема управления силовыми ключами, не регулирует длительность импульса (не имеет широтно-импульсной модуляции), регулировка производится снижением напряжения питания микросхемы ниже порогового, до отключения преобразователя. Таким образом, преобразователь работает в релейном режиме, что приводит к большим пульсациям выходных напряжения и тока.

Задачей предлагаемой полезной модели является создание малогабаритного импульсного зарядного устройства, обеспечивающего оперативную подзарядку батарей аккумуляторов электромобиля, с гальваническим разделением первичной и вторичной цепи и возможностью формирования требуемого профиля заряда под конкретный тип батареи.

Технический результат достигается тем, что предлагается использовать:

- высокочастотный трансформатор с ферритовым сердечником;

- применением широтно-импульсной модуляции для управления силовыми ключами;

- датчики обратной связи по току и напряжению, что позволит регулировать ток заряда от 10 до 20 А, и позволит обеспечить работу с различными аккумуляторными батареями 12, 24, 36, 48, 60 В.

Сущность полезной модели поясняется чертежом.

На фиг. показана функциональная схема малогабаритного зарядного устройства. Малогабаритное зарядное устройство содержит входной выпрямитель 1, конденсатор С1, конденсаторы С2-С3, блок управления 2, биполярные транзисторы с изолированным затвором VT1-VT2, высокочастотный трансформатор 3, выходной выпрямитель 4, дроссель L1, шунт 5, узел гальванического разделения 6, клеммы подключения к сети и к нагрузке.

Малогабаритное зарядное устройство содержит входной выпрямитель 1, параллельно которому установлен конденсатор С1, предназначенный для фильтрации выпрямленного напряжения, параллельно входному выпрямителю 1 установлена полумостовая инверторная схема на основе биполярных транзисторов с изолированным затвором VT1-VT2 и конденсаторов С2-С3. Биполярные транзисторы с изолированным затвором VT1, VT2 управляются посредством блока управления 2. В диагональ полумостовой инверторной схемы включена первичная обмотка высокочастотного трансформатора 3. Вторичная обмотка высокочастотного трансформатора 3 соединена со входом выходного выпрямителя 4. Между выходным выпрямителем 4 и нагрузкой последовательно включен дроссель L1, который выполняет функцию сглаживания выпрямленного тока. С шунта 5, включенного последовательно между выходным выпрямителем 4 и нагрузкой, через узел гальванического разделения 6, в блок управления 2 поступает напряжение, пропорциональное протекающему току. В случае превышения допустимого значения тока блок управления 2 останавливает работу широтно-импульсного модулятора, входящего в состав блока управления 2. С клемм подключения к нагрузке через узел гальванического разделения 6 поступает сигнал обратной связи по напряжению. В блоке управления 2 происходит сравнение сигнала задания и сигнала обратной связи и вырабатывается управляющий сигнал на широтно-импульсный модулятор, входящий в состав блока управления 2.

Claims (1)

1. Малогабаритное зарядное устройство, содержащее высокочастотный трансформатор, блок управления, входной выпрямитель, параллельно которому установлен конденсатор, отличающееся тем, что полумостовая инверторная схема выполнена на основе биполярных транзисторов с изолированным затвором, в диагональ полумостовой инверторной схемы включена первичная обмотка высокочастотного трансформатора, вторичная обмотка высокочастотного трансформатора соединена с входом выходного выпрямителя, на выходе которого установлен дроссель, сглаживающий выпрямленный ток, шунт, включенный последовательно между выходным выпрямителем и нагрузкой, через узел гальванического разделения соединен с блоком управления, клеммы подключения к нагрузке через узел гальванического разделения соединены с блоком управления.