HU223250B1

HU223250B1 - Egyenfeszültség teljesítmény konverter hőelvezető házzal

Info

Publication number: HU223250B1
Application number: HU9801992A
Authority: HU
Inventors: Keith Philip Parker
Original assignee: Autotronics Engineering International Limited
Priority date: 1995-01-13
Filing date: 1996-01-09
Publication date: 2004-04-28
Also published as: TR199700634T2; EP0803085B1; IL116528A; ATE322708T1; TW305084B; ES2263158T3; AU4351796A; NO973050L; HUP9801992A2; KR19980701326A; JP3756186B2; GB9500661D0; CA2208845C; JPH10512073A; PT803085E; NZ298109A; EP0803085A1; KR100397871B1; IN186882B; ZA9681B

Abstract

A találmány tárgya egyenfeszültségű teljesítménykonverter, amelynekegyenfeszültségű bemeneti csatlakozói (1, 2) vannak, egyegyenfeszültségű szabályozóegység (3) egyik bemeneti csatlakozója (8)egy sorosan beiktatott ellenálláson (R1) keresztül a konverter egyikbemeneti csatlakozójára (1) csatlakozik. A szabályozóegység (3) másikbemeneti csatlakozója (10) a konverter másik bemeneti csatlakozójával(2) van összekötve. Az egyenfeszültségű szabályozóegységnek (3) egykülső terhelés felé vezető kimeneti csatlakozói (5, 6) vannak. Atalálmány szerint a sorosan beiktatott ellenállás (R1) egy, az általaműködés közben fejlesztett hőt egy nagy felületű, levegővel hűtötthűtőtest felé elvezető első házban és az egyenfeszültségűszabályozóegység (3) egy különálló, második hőelvezető házban vanelrendezve. ŕ

Description

A találmány tárgya egyenfeszültségű teljesítménykonverter, amelynek egyenfeszültségű bemeneti csatlakozói vannak, egy egyenfeszültségű szabályozóegység egyik bemeneti csatlakozója egy sorosan beiktatott ellenálláson keresztül a konverter egyik bemeneti csatlakozójára csatlakozik, a szabályozóegység másik bemeneti csatlakozója a konverter másik bemeneti csatlakozójával van összekötve, az egyenfeszültségű szabályozóegységnek egy külső terhelés felé vezető kimeneti csatlakozói vannak.

Az utóbbi időkben egyre több elektronikus tartozékot készítettek gépjárművekhez, motoros hajókhoz és más nagy berendezésekhez. A villamos tartozékok között vannak fényforrások, futőegységek és legutóbb egyre gyakrabban bonyolult hírközlési berendezések is. Ezek a tartozékok általában nem rendelkeznek saját villamosenergia-forrással, inkább a nagyobb berendezés energiaforrását biztosító akkumulátorokból nyerik az energiát, és ezért a gépjárműveknél jelenleg szabványos 12 V-os akkumulátorokhoz vannak tervezve. A legtöbb villamos tartozék optimális tápfeszültsége valójában 13,8 V.

A más ipari, katonai, kereskedelmi, légi, tengeri és más létesítményeknél használt egyenfeszültségű tápellátások ettől gyakran jelentős mértékben eltérnek. Például nagy járműveknél a villamos energiát viszonylag hosszabb kábeleken kell továbbítani, ezen túlmenően nagyobb számú készülék használja az egyenfeszültségű áramforrást.

Abban az esetben, ha az egyenfeszültségű áramforrás feszültsége a névleges 12 V értéknek kétszerese, vagyis 24 V, akkor az áramigény feleződik, jóllehet a teljes rendelkezésre álló teljesítmény változatlan marad.

Például nagy kereskedelmi vagy nehézjárművek esetén nagyobb egyenfeszültségű áramforrást használnak, amelynek névleges értéke 24 V körül van.

Szükség van tehát olyan átalakítókra, amelyek ezt a nagyobb egyenfeszültséget a villamos tartozékok számára szükséges névleges 12 V-ra alakítják át, vagyis egy olyan konverterre van szükség, amely állandó 13,8 V-os tápfeszültséget állít elő egy 23,3-27,6 V között változó tápfeszültségből.

Gyakran szükség van arra, hogy egy ilyen átalakító vagy konverter többször 10 W nagyságrendű vagy akár több száz W teljesítményt biztosító tápfeszültséget kell hogy előállítson.

Például az US-A-4,827,205 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás ismertet egy egyetlen csipen kialakított 10 V feszültséget leadó tápegységet, amelybe az áramot egy 10 kG értékű ellenálláson keresztül továbbítják, ami mW nagyságrendűre korlátozza a leadható teljesítményt. Ilyen esetekben a keletkező hő nem okoz jelentős nehézséget, és ezért nem is törődtek annak elvezetésével.

A jelen találmány elé célul tűztük ki egy egyenfeszültségű teljesítménykonverter kidolgozását, amely alkalmas magánszemélyek járműveihez, kereskedelmi és katonai járművekhez, magán-, katonai vagy kereskedelmi tengeri létesítményekhez, vagy kisebb hajókhoz, a légiközlekedési iparban, általában az iparban és minden más olyan berendezéshez, amelynél az elektromágneses sugárzás okozta nehézségeket le kell küzdeni, a terheléssel keletkező hőt biztonságosan el lehet vezetni, a túlterhelés okozta károkat el lehet hárítani, amikor is külső védelem alkalmazható a megfelelő méretezésű biztosítókkal.

A kitűzött célt a bevezetőben körülírt egyenfeszültségű teljesítménykonverterrel a találmány szerint úgy értük el, hogy a sorosan beiktatott ellenállás egy az általa működés közben fejlesztett hőt egy nagy felületű, levegővel hűtött hűtőtest felé elvezető első házban és az egyenfeszültségű szabályozóegység egy különálló, második hőelvezető házban van elrendezve.

Egy előnyös kiviteli alak szerint a szabályozóegység legalább egy része hőmérsékletének egy meghatározott érték fölé történő növekedésekor a kimenőfeszültséget lekapcsoló integrált áramkörből áll.

A konverter első házának egy hűtőtesthez rögzítő szerelőlemezei vannak.

Egy célszerű kiviteli alak szerint az első háznak egy teherautó vázához szerelhető, a sorosan beiktatott ellenállás által fejlesztett hőt a teherautó vázához vezető szerelőlemezei vannak.

A sorosan beiktatott ellenállás háza és/vagy a szabályozóegység háza célszerűen a környezeti levegő felé a hőleadást elősegítő nagy felülettel van kialakítva.

A bemenőellenállás-eszköz ellenállása általában nem nagyobb 10 ohmnál, előnyösen 0,1-5 ohm, legelőnyösebben 0,5-1,5 ohm. A használat során a konverter egy nagyobb berendezés, például egy teherautó akkumulátoros tápegységéhez csatlakozik, és az ellenállásegység a berendezés vázára, például a teherautó alvázára szerelhető oly módon, hogy a keletkező hő a szabályozó áramkörtől távolabb az alvázon keresztül elvezethető.

Jóllehet a szabályozó áramkörben lehet oszcillátort alkalmazni, az azonban előnyösen egy lineáris átalakító, így gyakorlatilag a kimeneti tápfeszültségen nem keletkezik villamos zaj. Ebben az esetben részben a lineáris konverterek fent említett hátrányait tudjuk kiküszöbölni, vagy legalábbis lényegesen csökkenteni, mivel a szabályozó áramkör úgy választható meg, hogy a keletkező hő legalább 60%-a, előnyösen azonban 70%-a az ellenálláseszközben keletkezzen, amely a szabályozó áramkörtől távolabb van elhelyezve. Ez az elrendezés jelentősen csökkenti annak szükségességét, hogy az áramkör energiaátalakítás-hatásfoka nagy legyen, mivel kevesebb hő keletkezik magában a szabályozó áramkörben, és így a szabályozó áramkör úgy alakítható ki, hogy a kimenőfeszültség stabilitása és szabályozása optimális legyen, függetlenül a kimeneti terhelőáramtól. A teljes energiaátalakítási hatásfok ebben az alkalmazásban nem bír nagy jelentőséggel, mivel a tápáram terhelhetősége és az akkumulátor kapacitása ezeknél az alkalmazásoknál nagyon nagy.

A fentieken túlmenően a szabályozó áramkört előnyösen úgy alakíthatjuk ki, hogy a konverter kimenetén folyó terhelőáramot korlátozza, például oly módon, hogy az korlátozza a kimenőáramot egy felső kritikus határérték alatt, vagy egyszerűen megszünteti a kimenőfeszültséget akkor, amikor a konverter a terhelőáramban rendellenességet érzékel, amely megoldást visszahajlá2

HU 223 250 Bl sós szabályozásként ismernek. Ez előnyösen függetlenül működik minden megszakítótól vagy biztosítótól, amelyeket nem rendeltetésszerűen is lehet használni.

Az ellenálláseszköz előnyösen úgy van kialakítva, hogy a gépi berendezés egy nagyobb részére vagy vázára szerelhető oly módon, hogy közöttük jó hővezető kapcsolat alakuljon ki, ezáltal az ellenálláseszközben keletkezett hőt gyorsan el lehet vezetni. A szabályozó áramkör előnyösen egy hűtőtestre van szerelve, amelynek nagy felülete van, annak érdekében, hogy a szabályozó áramkörben keletkezett hőt gyorsan le tudja adni a környező levegőnek.

A szabályozó áramkörnél alkalmazott hűtőtestnek előnyösen nagy felülete van, és hosszirányban szimmetrikus. Ez hossztengelyével függőlegesen szerelhető, így amikor melegszik, akkor függőleges légáramlás alakul ki, és ezáltal megjavul a hűtőtestnek a környező atmoszférába történő hőleadása.

A szabályozó áramkört előnyösen úgy választjuk meg, hogy az szüntesse meg az energialeadást akkor, amikor az áramkör hőmérséklete egy előre meghatározott értéket elért. Ez a hővédelem-leállítás egy hasznos biztonsági tulajdonság, különösen a visszahajlásos szabályozással együtt, amint azt fentebb ismertettük, mivel a visszahajlási kiváltó körülmények nem feltétlenül együtt jelennek meg a meghibásodással. Ezen túlmenően fennáll annak is a lehetősége, hogy villamos túlterhelés nélkül is túlmelegedés lépjen fel, például abban az esetben, ha a szabályozó áramkör hűtőteste túlságosan meleg környezetben van elhelyezve ahhoz, hogy megfelelően működjön.

A találmányt az alábbiakban a mellékelt rajzokon is bemutatott kiviteli példák kapcsán ismertetjük részletesebben, ahol az

1. ábra a találmány szerinti egyenfeszültségű teljesítménykonverter első kiviteli alakjának a kapcsolási vázlata; a

2. ábra az egyenfeszültségű teljesítménykonverter egy második kiviteli alakjának a kapcsolási vázlata; a

3. ábra az egyenfeszültségű teljesítménykonverter egy harmadik kiviteli alakjának a kapcsolási vázlata; a

4. ábra az egyenfeszültségű teljesítménykonverter egy negyedik kiviteli alakjának a kapcsolási vázlata; az

5. ábra az egyenfeszültségű teljesítménykonverter egy ötödik kiviteli alakjának a kapcsolási vázlata; a

6. ábra az egyenfeszültségű teljesítménykonverter harmadik és ötödik kiviteli alakja esetében a hűtőtest hőmérséklete és a kimeneti áram közötti összefüggést szemlélteti; a

7. ábra a jelen találmánnyal kapcsolatban alkalmazható hűtőtest vége felőli nézet; a

8. ábra a találmány szerinti szabályozó áramkör keresztmetszete a 7. ábra szerinti hűtőtestre szerelve; a

9. ábra a 7. ábra szerinti hűtőtest robbantott ábrája; a

10. ábra a találmány szerinti konverterhez alkalmazott ellenállásegység axonometrikus képe; és a

11. ábra a találmány szerinti egyenfeszültségű teljesítménykonverter beépítését szemlélteti.

Az 1. ábrán a találmány szerinti egyenfeszültségű teljesítménykonverter első kiviteli alakja látható, amelynek 1, 2 bemeneti csatlakozói vannak, amelyek egy berendezés részét képező külső áramforrásra, mint például egy teherautónak a 24 V-os akkumulátorára csatlakoztathatók. A szabályozó áramkör egy 3 szabályozóegységen belül van elhelyezve, amelynek 8,10 bemeneti csatlakozói vannak a villamos energia fogadására, valamint 5, 6 kimeneti csatlakozói vannak az elektronikus készülékek tápcsatlakozóinak a csatlakoztatására. A konverter az áramforrás egyenfeszültségét lecsökkenti oly módon, hogy az 1, 2 bemeneti csatlakozói közötti feszültségkülönbség az 5,6 kimeneti csatlakozók közötti feszültségkülönbségnél nagyobb, például annak kétszerese. A 3 szabályozóegységgel sorosan, az 1, 2 bemeneti csatlakozók közé egy 4 ellenállásegység van beiktatva, amelyben egy RÍ ellenállás és egy olvadó- FS1 biztosító van.

A 4 ellenállásegység egy 9 kábelen keresztül van a 3 szabályozóegységgel összekötve, amely 9 kábel hossza legalább több cm, és legfeljebb néhány méter, így a 4 ellenállásegység a 3 szabályozóegységtől távolabb helyezhető el. A 4 ellenállásegység a berendezésnek egy nagyobb, erős részére, mint például a teherautó alvázára szerelhető, így a keletkező hőt az alváznak adja át. A 3 szabályozóegység a teherautónak egy másik részére szerelhető, akár az alváznak egy másik részére, például a teherautó műszerfala alá, amelynek jó hővezetése van egy hűtőtest felé, amely a 3 szabályozóegység által termelt hőt a környezeti levegőnek adja le.

A 3 szabályozóegységen belül az áram az azonos értékű R2, R3, R4, R5 és R6 ellenállások által egyenlően van szétosztva, amelyek azonos nagyságrendűek (de nem szükségszerűen azonosak) az RÍ ellenállással. Az 5, 6 kimeneti csatlakozók közötti feszültséget az IC1-IC5 szabályozó áramkörökkel 12 V névleges értéken tartjuk. Az IC1-IC5 szabályozó áramkörök mindegyike 3 A terhelhetőségű, és vezérlőbemenetükre az R7 és R8 ellenállások, valamint C2 kondenzátor csatlakozik. A 3 szabályozóegység 8, 10 bemeneti csatlakozóira Cl kondenzátor, 5, 6 kimeneti csatlakozóira C3 kondenzátor csatlakozik. Ily módon, szabványos alkatrészekkel 15 A-es kimenőáram biztosítható, amely lényegesen nagyobb, mint a hagyományos konverterek kimeneti árama.

Az IC1-IC5 szabályozó áramköröket előnyösen úgy választjuk meg, hogy az energialeadást megszüntetik akkor, ha hőmérsékletük egy meghatározott értéket elér. A szabályozók például KA35O típusú integrált áramkörök lehetnek.

V-ról 12 V-ra történő átalakítás biztosítható, ha az RÍ ellenállás értéke 0,5 ohm, az R2-R6 ellenállások értéke egyaránt 0,015 ohm, Cl kondenzátor 1000 pF/35 V értékű elektrolitkondenzátor és C2 kondenzátor 100 pF/16 V értékű elektrolitkondenzátor. Az integrált áramkörös IC1-IC5 szabályozó áramkörök 8 V/3 A-es szabályozók lehetnek, és ebben az esetben az R7 és

HU 223 250 Bl

R8 ellenállások értéke rendre 220 ohm, illetve 150 ohm. Egy lehetséges változat szerint az IC1-IC5 szabályozó áramkörök 5 V/3 A-es szabályozók lehetnek, és ebben az esetben az R7 és R8 ellenállások értéke rendre 500 ohm, illetve 860 ohm. Egy másik lehetséges változat szerint az IC1-IC5 szabályozó áramkörök 12 V-os szabályozók lehetnek, amikor is az áramkör kimeneti feszültsége 13,8 V-ra állítható oly módon, hogy az R7 és R8 ellenállások értékét rendre 480 ohmra, illetve 72 ohmra választjuk. A C3 kondenzátor 2200 pF/16 V értékű elektrolitkondenzátor.

Ennél a kiviteli alaknál az FS1 biztosító 25 A-es megszakítóbiztosító. A további három megszakítóFS3, FS4 és FS5 biztosító összértéke a 15 A-t nem haladja meg, rendszerint egyenként 5 A-esek.

A 2. ábrán a találmány egy második kiviteli alakja látható, amely az első kiviteli alaknak egy módosított változata. Ez a második kiviteli alak annyiban előnyösebb az első kiviteli alaknál, hogy ez olcsóbb és egyszerűbben gyártható. Ez 5 A kimeneti áramra van tervezve, és automatikusan megszünteti az energialeadást abban az esetben, ha villamos túlterhelés vagy túlmelegedés lép fel. A hiba elhárítása vagy megengedett értékre történő lehűlés után az áramkör automatikusan feléled.

Ennél a kiviteli alaknál a 4 ellenállásegység a bemeneti oldalon egy többeres 9’ kábelen keresztül el van választva a 3 szabályozóegységtől, amelyen 9” csatlakozódugasz-szerelvény van.

Az áramkör alkatrészeinek adatai az alábbiak:

IC6, IC7 = LM350 integrált szabályozó áramkör C4 = 47 pF/35 V elektrolitkondenzátor

C5, C6 = 100 pF/16 V elektrolitkondenzátor

Dl = IN4001 dióda

RÍ = 1,5 ohm huzalellenállás

R9 =120 ohm huzalellenállás

RIO = 1,2 kQ huzalellenállás

A 3. ábrán látható kiviteli alaknál egy, az első kiviteli alakkal egyező 4 ellenállásegység van alkalmazva, amelynél azonban egy eltérő IC8 szabályozó áramkör van alkalmazva. Az áramkörben alkalmazott alkatrészek adatai az alábbiak:

TR1 = MJ15004 (TO3) PNP tranzisztor TR2 = BD744 (TO220) PNP tranzisztor IC8 = L7808CP integrált szabályozó áramkör

C4 = 2200 pF/16V elektrolitkondenzátor

RÍ = 0,5 ohm/100 W huzalellenállás

RÍ 1 = 0,05 ohm/25 W huzalellenállás

R12 = 220 ohm/1 W fémréteg-ellenállás

R13 = 3,3 ohm/2,5 W huzalellenállás

R14 =150 ohm/1 W fémréteg-ellenállás

C7 = 1000 pF/35V elektrolitkondenzátor

C8 =1 pF/35V elektrolitkondenzátor

C9 = 1000 pF/35 V elektrolitkondenzátor

CIO = 2000 pF/16 V elektrolitkondenzátor

Szakember előtt ismeretes, hogy a fenti integrált IC8 szabályozó áramkör kimenetén megszűnik a feszültség, ha annak hőmérséklete egy meghatározott értéket elér.

A 4. ábrán a találmány egy negyedik kiviteli alakja látható, amely a harmadik kiviteli alaknak egy változata. A negyedik kiviteli alak a harmadik kiviteli alaknál annyiban előnyösebb, hogy az olcsóbb és gyártása könnyebb. Ez 15 A kimenő áramerősségre van tervezve.

Éppúgy, mint a második kiviteli alaknál, a 3 szabályozóegység a bemenethez a 4 ellenállásegységen keresztül, a kimenethez egy 9’ kábelen és 9” csatlakozódugasz-szerelvényen keresztül csatlakozik.

Az alkatrészek értékei az alábbiak:

D2 = IN4001 dióda

IC9 = LM350 integrált szabályozó áramkör

TR3 = MJE15004 tranzisztor

TR4 = BD744C tranzisztor

ZD1 = IN5355B zenerdióda

Cll =47 pF/35 V elektrolitkondenzátor

C12, C13 = 100 pF/16 V elektrolitkondenzátor

C14 = 0,47 pF/35 V elektrolitkondenzátor

RÍ = 0,5 ohm huzalellenállás

RÍ 5 = 120 ohm huzalellenállás

RÍ 6 = 1,2 kQ huzalellenállás

R17a-d = 27 ohm

RÍ 8 = 0,05 ohm huzalellenállás

Az 5. ábrán bemutatott kiviteli alaknál is az áram az 5,6 kimeneti csatlakozókhoz lényegében az R19 ellenálláson keresztül folyik. Az IC10 szabályozó áramkörrel a feszültséget szabályozzuk, amely egy L123CT típusú szabályozó. Ennél a konverternél nagy áramingadozás esetén, ami például a kimeneti csatlakozók rövidzárja esetén lép fel, az IC 10 szabályozó áramkör a kimeneti feszültséget alacsony értékre állítja mindaddig, amíg ezt az állapotot meg nem szüntetik. Ezt az áramkorlátozást „visszahajlás”-nak is nevezik (foldback).

Az alkatrészek értékei az alábbiak:

TR4 = 2N3771 (TO3) NPN tranzisztor TR5 = BD743C (TO220) NPN tranzisztor IC10 = L123CT integrált szabályozó áramkör C15 = 1000 pF/35 V elektrolitkondenzátor

C16 = 10 pF/16 V elektrolitkondenzátor

C17 = 2200 pF/16 V elektrolitkondenzátor

Cl 8 =4,7 pF/35 V elektrolitkondenzátor

C19 = 470 pF/100 V keramikus kondenzátor

RÍ = 0,5 ohm/100 W huzalellenállás

RÍ 9 = 0,05 ohm/25 W huzalellenállás

R20 = 6,8 kn/0,25 W fémréteg-ellenállás

R21 =3,6 kíi/0,25 W fémréteg-ellenállás

R22 = 7,5 kíl/0,25 W fémréteg-ellenállás

A többi alkatrésznek a harmadik kiviteli alak szerinti feszültségkonverter megfelelő alkatrészeivel azonos értékei vannak.

A 6. ábrán látható az összefüggés a hűtőtest hőmérséklete és a 3. vagy 5. ábra szerinti konverter kimenetéről levett áram között. A két görbe szemlélteti azokat az eseteket, amikor a konverter bemeneti feszültsége 23,3 V (a legkisebb feszültség, amit egy teherautó akkumulátora általában lead), illetve 27,6 V (ami az akkumulátor töltése közben felléphet). Ideális esetben a konverter a két görbe közötti részen üzemel.

Azt találtuk, hogy a fentiekben ismertetett találmány első, harmadik és ötödik kiviteli alakja a következő adatokat teljesíti:

HU 223 250 Bl

Kimeneti feszültség: 13,8 V egyenfeszültség (névlegesen 12 V)

Kimeneti áram: 0...15 A

Bemeneti feszültség: 23,3 V...27,6 V egyenfeszültség

Legnagyobb bemeneti túlfeszültség: 35 V egyenfeszültség, rövid idejű hibás járműtápellátás

Túláramvédelem: 15 A

Üzemihőmérséklettartomány : jobb, mint -40 °C...+40 °C* * +40 °C hűtőtest-hőmérsékletnél 86 °C/15 A

A második és negyedik kiviteli alakok legfeljebb

A-t, illetve 15 A-t adnak le, vagyis a leadott teljesítmény 60 W, illetve 180 W.

A 7. ábrán egy, a 3 szabályozóegységhez alkalmazható 14 hűtőtest látható a végoldala felől. A 14 hűtőtest előnyösen húzott alumíniumból van és hosszirányában szimmetrikus, amely a hőátadással történő legjobb hőleadás érdekében tengelyével függőleges helyzetben van beszerelve.

A 8. ábra azt szemlélteti, hogy a szabályozó áramkört hogyan kell a 7. ábra szerinti 14 hűtőtestbe beszerelni. A szabályozó áramkörnek egy 19 nyomtatott áramköri lapon lévő 17 alkatrészei a 14 hűtőtest 15 középső felületével érintkeznek úgy, hogy a 17 alkatrészek és a 15 középső felület között jó hőcsatolás legyen. A szabályozó áramkört ezt követően egy jó hővezető 21 kiöntőanyaggal kiöntjük, amely a 19 nyomtatott áramköri lapnak mechanikai rögzítést is biztosít. A szabályozó áramkör nem ér végig a 14 hűtőtestben, a 15 középső felület végrészei szabadon maradnak. így, amikor a 21 kiöntőanyagot a 14 hűtőtest teljes hossza mentén alkalmazzuk, akkor az a szabályozó áramkört teljes egészében körülveszi, kivéve a 14 hűtőtesttel érintkező 17 alkatrészek helyeit. Ezáltal a szabályozó áramkör teljes egészében védve van a 14 hűtőtestet érő mechanikai behatásoktól, nedvesség behatolásától. A 21 kiöntőanyag egyúttal a szabályozó áramkörbe bevezető villamos vezetékeket is tömíti, ezáltal biztosítható, hogy ezen az úton sem szivároghat nedvesség a szabályozó áramkörhöz. A 14 hűtőtest ezáltal teljes mértékben vízálló, de legalábbis fröccsenő vízzel szemben ellenálló.

A 21 kiöntőanyag egy 22 lemezzel van lefedve, így a 14 hűtőtest és a 22 lemez a szabályozó áramkör 58 házát alkotja.

A 14 hűtőtest másik oldalán lévő üreget egy második 23 lemez záija le. A két 22 és 23 lemez 25 és 26 fejekkel rendelkező 24 csappal van egymáshoz rögzítve. A 23 lemez és a 14 hűtőtest 15 középső felülete között kialakított üreg 27 kiöntőanyaggal van kitöltve.

Az alkalmazott kiöntő- 21, 27 anyag előnyösen jó hővezető, például az Electrolube cég által forgalomba hozott ER2/83 jelű anyag.

A 9. ábra a 8. ábra szerinti egység robbantott ábrája. A hűtőtesthez 31, 33 csavarokkal egy 30 keret van szerelve, amely a 35, 37 furatokon keresztül a gépi berendezés vázához, például egy tehergépjármű műszerfala alatti vázra szerelhető. A villamos csatlakoztatás a kábeleken, illetve a 39 csatlakozódugón keresztül történik.

A 10. ábrán egy 45 ellenállásegység axonometrikus képe látható, amely egy, a találmány szerinti RÍ ellenállást tartalmaz, és amely a 41,43 kivezetéseken keresztül csatlakoztatható a konverter másik egységéhez. A 45 ellenállásegységben az ellenállás szigetelőanyaggal van körülvéve a 47, 49 lemezekkel ellátott hengeres első 46 házban. A 46 ház húzott alumíniumból van. A 47, 49 lemezeken 51 furatok vannak, amelyeken keresztül a 45 ellenállásegység egy teherautó alvázára szerelhető úgy, hogy jó hőcsatolás legyen a 45 ellenállásegység és az alváz között. A hengeres első 46 ház kívülről bordázott a hővezetés javítása érdekében.

All. ábra a találmány szerinti konverternek egy teherautó 50 vezetőfülkéjébe történő beszerelését szemlélteti. A hűtőtestként kialakított második 58 ház hossztengelyével függőlegesen van behelyezve a homlokfal mögé. A ballaszt 45 ellenállásegység az alváz részén van. A konverternek ezen túlmenően egy 55 olvadóbiztosító-háza van a vezetőfülke elején, és ide van szerelve egy többpólusú 57 csatlakozószerelvény is. Egy kijelző 59 LED-szerelvény a műszerfalra van szerelve.

Szakember számára nyilvánvaló, hogy a fenti kiviteli alakok több változata is elkészíthető a találmány keretén belül. Például nem szükséges, hogy a szabályozó áramkör lineáris átalakító legyen, egy lehetséges kiviteli változat szerint oszcillátoros szabályozó áramkör is alkalmazható. A konverter nem csupán teherautó, hanem más járműveken is alkalmazható, mint például hajókon vagy nem mozgó berendezéseken is, amelyeknél egyenfeszültségű tápegységre van szükség.

Claims

1. Egyenfeszültségű teljesítménykonverter, amelynek egyenfeszültségű bemeneti csatlakozói (1, 2) vannak, egy egyenfeszültségű szabályozóegység (3) egyik bemeneti csatlakozója (8) egy sorosan beiktatott ellenálláson (RÍ) keresztül a konverter egyik bemeneti csatlakozójára (1) csatlakozik, a szabályozóegység (3) másik bemeneti csatlakozója (10) a konverter másik bemeneti csatlakozójával (2) van összekötve, az egyenfeszültségű szabályozóegységnek (3) egy külső terhelés felé vezető kimeneti csatlakozói (5, 6) vannak, azzal jellemezve, hogy a sorosan beiktatott ellenállás (RÍ) egy, az általa működés közben fejlesztett hőt egy nagy felületű, levegővel hűtött hűtőtest felé elvezető első házban (46) és az egyenfeszültségű szabályozóegység (3) egy különálló, második hőelvezető házban (58) van elrendezve.

2. Az 1. igénypont szerinti konverter, azzaljellemezve, hogy a szabályozóegység (3) legalább egy része hőmérsékletének egy meghatározott érték fölé történő növekedésekor a kimenőfeszültséget lekapcsoló integrált áramkörből áll.

3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti konverter, azzal jellemezve, hogy az első házat (46) egy hűtőtesthez rögzítő szerelőlemezei (45,47) vannak.

HU 223 250 Bl

4. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti konverter, azzal jellemezve, hogy az első háznak (46) egy teherautó vázához szerelhető, a sorosan beiktatott ellenállás (Rl) által fejlesztett hőt a teherautó vázához vezető szerelőlemezei vannak. 5

5. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti konverter, azzal jellemezve, hogy a sorosan beiktatott ellenállás (Rl) háza (46) és/vagy a szabályozóegység (3) háza (25) a környezeti levegő felé a hőleadást elősegítő nagy felülettel van kialakítva.

HU 223 250 Bl

Int.Cl.⁷: G05F 1/56

1. ábra

HU 223 250 Bl

Int.Cl.⁷: G05F 1/56

2. ábra

HU 223 250 Bl Int. Cl.⁷: G 05 F 1/56 p—Ö~--ö—— cm— —zf.-γ—γ-

-x-^j >

«4

CM

3. ábra

HU 223 250 Bl

Int.Cl.⁷: G05F 1/56

4. ábra

HU 223 250 Bl IntCl.⁷: G 05 F 1/56

5. ábra

HU 223 250 Bl

Int.Cl.⁷: G 05 F 1/56 kimenő áram

KO

HU 223 250 ΒΙ Int. Cl.⁷: G05F 1/56

>

Λ

2Ϊ

L>

l>

<

r\

ai

1S \n

7. ábra ¥3

p2ZS :/ ' ¹111F 1 ' ⁸ Λ:

* ' z \ \ $ A *

8. ábra

HU 223 250 Bl Int. Cl.?; G 05 F 1/56

10. ábra

HU 223 250 Bl Int. Cl.⁷: G05F 1/56