DE2009695A1

DE2009695A1 - Charger for charging batteries

Info

Publication number: DE2009695A1
Application number: DE19702009695
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-03-03
Filing date: 1970-03-02
Publication date: 1971-05-13
Also published as: CH500614A

Description

Rudolf B ö h m e, Ulrich Rösch Str.8, 9403 Goldach/Schweiz Klaus B ö h m e, Ulrich Rösch Str.8, 9403 Goldach/Schweiz Ladegerät zum Laden von Akkumulatoren Dle Erfindung betrifft ein Ladegerät zum Laden von Akkumulatoren, insbesondere von Autobatterien, mit einer Sicherung gegen Ueberlastung infolge Kurzschluss der Ausgangsklemmen oder verkehrt gepoltem Anschluss des zu ladenden Akkus.Rudolf B ö h m e, Ulrich Rösch Str. 8, 9403 Goldach / Switzerland Klaus B ö h m e, Ulrich Rösch Str. 8, 9403 Goldach / Switzerland Charger for charging batteries The invention relates to a charger for charging accumulators, in particular of Car batteries, with a protection against overload due to short circuit of the output terminals or reverse polarity connection of the battery to be charged.

Bekannte Ladegercite sind mit Schmelzsicherungen oder Ueberstromschutzschalter ausgerüstet, die jedoch zu ihrer Auslösung eine nennenswerte elektrische Arbeit benötigen. Bei Kurzschluss der Ladestromleitungen durch gegenseitiges Berühren kornmt es daher zu erheblicher Funkenbildung, was bei vorhendenen Kraftstoff-Luftgemischen gefährlich ist. Schmelzsicherungen haben ausserdem den Nachteil, dass sie ausgewechselt werden müssen.Well-known charging units are equipped with fuses or overcurrent protection switches equipped, which, however, do a significant amount of electrical work to trigger them require. In the event of a short circuit in the charging cables due to mutual contact, it kornmt there is therefore considerable sparking, which is the case with existing fuel-air mixtures is dangerous. Fuses also have the disadvantage that they are replaced Need to become.

Bei .åuf verschiedene Ladespannungen umschaltbare Ladegeräte z.B. für-6 Volt und 12 Volt sind die den Ladestrom begrenzenden Widerstände so dimensioniert, dass bei der niederen Spannung d.er doppelte Strom fliesste Bei Anschluss eines 6-Volt Akkumulators an die 12 Volt Ladespannung würde das Sicherungselement nicht ansprechen, da es für die höhere Tad.estromsterke ausgelegt ist,- während das Ladegerät überlastet wird0 Es ist auch bekannt, als Sicherung ein Relais zu verwenden (Patentschrift 447 298 Kl.21 b 26/02), welches bei Kurzschluss an den Anschlussklemrnen infolge des Stromanstiegs anspricht. Eine Funkenbildung bei kurzzeitigen, intermittierenden Kurzschlüssen kann jedoch damit nicht vermieden @erden, da das Relais auch eine elektrische Arbeit zum Ansprcchen benötigt. Ausserdem fliesst nach dem Ansprechen des Relais bei bleibendem Kurzschluss dauornd ein Strom über die Spannungsspule, welche den geöffneten Kontakt überbrückt, sodass bei verkehrt gepoltem Anschluss eines Akkumulators, dieser dauernd mit dem Relaishaltestrom entladen wird.Chargers that can be switched to different charging voltages, e.g. for -6 volts and 12 volts, the resistors limiting the charging current are dimensioned in such a way that that at the lower voltage the double current flowed 6 volt accumulator to the 12 volt charging voltage would not be the fuse element respond, as it is designed for the higher Tad.estromsterke - while the charger is overloaded0 It is also known to use a relay as a fuse (patent specification 447 298 class 21 b 26/02), which in the event of a short circuit at the connection terminals as a result of of the increase in current. Sparking in the case of short-term, intermittent Short circuits However, this cannot be avoided, since the relay also does electrical work needed to claim. In addition, after the relay has responded, flows when it remains Short circuit, a current across the voltage coil, which is the open contact bridged, so that if an accumulator is connected with the wrong polarity, it is permanently is discharged with the relay holding current.

Zweck der Erfindung ist, die engeführten Nachteile zu beheben.The purpose of the invention is to remedy the disadvantages mentioned.

Erfindungsgemäss ist ein Thyristor mit seiner Anoden-Katoden-Strecke über die Basis-Emitter-Anschlüsse eines Transistors parallel zur Ladespannung geschaltet, sodass beim Zusammenbruch der über Anode und Katode liegenden Spannung, infolge Kurzschluss der Ausgangsklemmen oder verkehrt gepoltem Anschluss des zu ladenden Akkus, der Thyristor von dem leitenden in den sperrenden Zustand übergeht und somit die Ansteuerung des mit seiner Emitter-Kollektor-Strecke im Ladestromkreis liegenden Transistors gesperrt, wodurch der Ladestrom kontaktlos unterbrochen wird.According to the invention is a thyristor with its anode-cathode path connected in parallel to the charging voltage via the base-emitter connections of a transistor, so that when the voltage across the anode and cathode collapses, as a result Short circuit of the output terminals or reverse polarity of the connection to be charged Batteries, the thyristor changes from the conductive to the blocking state and thus the control of the emitter-collector path in the charging circuit Transistor blocked, whereby the charging current is interrupted without contact.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer die Schaltung darstellenden Zeichnung erläutert.The following is an embodiment of the invention based on a the drawing illustrating the circuit is explained.

Die vom Gleichrichter 5 in bekannter Weise gleichgerichtete Wechselspannung ladet den Kondensator 6 auf. An dieser Spannung liegen bei geschlossenem Schalter 14 in Reihe gescheltet der Thyristor 10, der Widerstand 11 und die Basis-Emitter-Strecke des Transistors 15. Da der Thyristor 10 nich-t gezündet ist, wird der Transistor 15 nicht; angesteuert und seine Kollektor-L¼itter-Strecke ist gesperrt.The alternating voltage rectified by the rectifier 5 in a known manner charges the capacitor 6. This voltage is applied when the switch is closed 14 in series scheltet the thyristor 10, the resistor 11 and the base-emitter path of the transistor 15. Since the thyristor 10 is not triggered, the transistor 15 not; controlled and its collector-litter path is blocked.

Beim Drücken der Start-Taste 9 ladet sich der Kondensat@@ 7 über die Zündstrecke des Thyristors 10, den Widerstand 11 und die Basis-Emitter-Strecke des Transistors 15 auf. Der Thyristor 10 zündet und d.er Transistor 15 wird durchgesteuert, d.h. seine Kollektor-Emitter-Strecke wird leitend. Ein an den Klemmen 18 und 18' richtig angeschlossener Akkumulator wird geladen.When the start button 9 is pressed, the condensate @@ 7 is charged via the Ignition path of the thyristor 10, the resistor 11 and the base-emitter path of the Transistor 15 on. The thyristor 10 ignites and the transistor 15 is turned on, i.e. its collector-emitter path becomes conductive. One on terminals 18 and 18 ' correctly connected accumulator is charged.

Bei falsch gepoltem Anschluss des Akkumulators polt sich die Sapnnung über dem Thyristor 10 um und führt zum sofertigen Sperren desselben und dcimit auch zum Sperren des Transistors 15. Werden die Klemmen 18 und 18' kurzgeschlossen, bricht die Spannung über den Thyristor 10 soweit zusammen, das der Strom durch den Thyristor 10 null wird und er sofort sperrt und damit auch der Transistor 15. Beim Umschalten auf 12 Volt Ladespannung wird der Schalter 14 geöffnet und der Schalter 3 an den Widerstand 2 gelegt. Mit dem Thyristor 10 liegt damit zusätzlich der Widerstand 12 und die Zenerdiode 13 in Sorie. Wird in diesem Zustand ein 6 Volt Akkumulator richtig gepolt an die Klemmen 18' angeschlossen, so bricht die Spannung zwar nur auf ca. 5 Volt zusammen-.If the battery is connected with the wrong polarity, the voltage is polarized over the thyristor 10 and leads to the immediate blocking of the same and dcimit to block the transistor 15. If the terminals 18 and 18 'are short-circuited, breaks the voltage across the thyristor 10 to the extent that the current through the thyristor 10 becomes zero and it blocks immediately and with it transistor 15. When switching over to 12 volts charging voltage, switch 14 is opened and switch 3 to the Resistance 2 placed. With the thyristor 10 there is also the resistance 12 and the Zener diode 13 in Sorie. In this condition it becomes a 6 volt accumulator connected to terminals 18 'with the correct polarity, the voltage only breaks to approx. 5 volts.

Infolge der Zenerdiode 13 wird die Spannung über den Th@ristor 10 zu null und er sperrt sofort. Ein dauerndes Drücken des Startknopfes 9 führt nicht zum erneuten Zünden des Thyristors 10, da der Widerstand 8 sehr hochohmig ist.As a result of the Zener diode 13, the voltage across the Th @ ristor 10 to zero and it locks immediately. Continuous pressing of the start button 9 does not result to re-ignite the thyristor 10, since the resistor 8 has a very high resistance.

Die Widerstände 2 und lt: dienen in bekannter Weise zur Ladestrombegrenzung. Der Richtleiter 16 vermeidet ein Rückentladen des Ak@us bei abgeschaltetem Netzgerät. Mit 1 ist der Netztr@nsformetor und mit 17 bezw.17' sind die Lade-The resistors 2 and lt: are used in a known way to limit the charging current. The directional conductor 16 avoids back discharging of the Ak @ us when the power supply unit is switched off. With 1 is the Netztr @ nsformetor and with 17 or 17 'the charging

Claims

lines shown.

P a t e n t a n s p r u c h Charger for charging accumulators with a protection against overloading as a result of a short circuit in the output terminals or reverse polarity a connection of the battery to be charged, characterized in that that a thyristor (10) with its anode-cathode path over the base-emitter connections a transistor (15) is connected in parallel to the charging voltage.

U n t e r a n s p r ü c h e 1) Charger according to claim, thereby characterized in that the anode-cathode path of the thyristor (10) jnit in series at least one resistor (11) and one Zener diode (13) is connected.

2) charger still claim and dependent claim l, characterized in that d.ass when switching to 6 volts charging voltage, the Zener diode (13) short-circuited will.

3) charger according to claim, characterized in that the Ignition of the thyristor (10) takes place via a capacitor (7).

4) charger according to claim, characterized in that a Transistor (15) is located with its collector-emitter path in the charging circuit.