а:
00
Изобретение относитс к устройствам дл преобразовани и распределени электрической знергйн, в частности к зар дным устройствам аккумул торных батарей. Важным параметром зар дных устройств, работающих в автономных системах злектропитани с первичным источником злектроэнергаи ограниченной мощности, вл етс их КПД, так как он определ ет вес, габариты и стоимость всей системы. Известен транзисторный преобразователь напр жени , который содержит задающий генератор , усилитель мощности, трансформатор ток Дл повышени КПД вторична обмотка транс форматора тока включена последовательно с первичной обмоткой выходного трансформатора задающего генератора- В указанном преобразователе дл обеспечени зависимости мощности управлени от тока нагрузки применен токовы трансформатор (Ц: Однако применение токового трансформатора усложн ет схему и не обеспечивает работоотособноста при налнчии индуктивных токов, характерных дл аккумул торных батарей. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс зар дный статически преобразователь, содержащий задающий и ведомый генераторы, подключенные к усилител м мощности с выходным трансформатором и мощ ным управл емым вьшр мителем, включенным последовательно с источником питани и подключенным через некоммутируемый транзистор ный ключ с узлом управлени к выводу аккумул торной батареи 21. Недостатком известного преобразовател вл етс то, что сигнал управлени некомму тируемым транзисторным ключем не пропорционален току нагрузки (зар да) преобразовател . Необходима мощность управлени ключем выбираетс из расчета максимальной величины тока, при этом не учитываетс щиротно-импуль ный характер регулировани . Величина мощности управлени всегда посто нна и не зависит от величины зар дного тока, что вл етс причиной повышенного потреблени схемы управлени ключем и в целом преобразовател . Цель изобретени - повышение КПД за счет уменьшени мощности 5™1равлени некоммутируемого ключа. Поставленна цель достигаетс тем, что в зар дном статическом преобразователе, содержащем задающий и ведомый генераторы, каждый из которых подключен к усилителю мощности с входными трансформаторами и мощным управлаемым двухлолупериодным выпр мителем, включенным последовательно с источником питани и подключенным к включе1шым последовательно согласно вторичным полуобмоткам выходного трансформатора, при этом выход управ12 л емого выпр мител через некоммутируемый транзисторный ключ с узлом управлени подключен к выводу аккумул торной батареи, указанный узел управлени ключа вьшолнен в виде маломощного двухполупериодного управл емого вьшр мител , подключенного к включенным последовательно согласно дополнительным обмоткам трансформаторов усилителей мощности, средн точка которых подключена к выводу мощного выпр мител , а выход через ограничительный резистор - к базе транзистора некоммутируемого ключа. На фиг, 1 показана функциональна схема устройства; на фиг. 2 - эпюры напр жений в узле управлени . Зар дный статический преобразователь содержит задающий 1 и ведомый 2 генераторы с трансформаторами 3 и 4 управлени , которые подключены к входу задающего 5 и ведомого 6 усилителей мощности соответственно с. выходными трансформаторами 7 и 8, двухполупериодный мощный управл емый вьшр митель 9, который подключен к последовательно согласно включенным полуобмоткам 10 и 11 выходных трансформаторов усилителей мощности , включенных последовательно с источником питани через некоммутируемый транзис-. торный ключ 12 соединенный с выводом аккумул торной батареи. База транзисторного ключа через ограничительный резистор 13 подключена к маломощному управл емому двухполупериодному вьшр мителю 14, который подключен к согласно включенным дополнительным полуобмоткам 15 и 16 выходных трансформаторов 7 , средн точка соединени которых подключена к выходу мощного выпр мител . Устройство работает следующим образом. Так,как напр жение аккумул торной батареи , например серебр нр-кадмиевой, в отсутствие импульса вольтдобавки, формируемого на выходе управл емого вьшр мител 9, всегда выбираетс больще напр жени источника питани , то 5шравл емый выпр митель в этот момент времени заперт разницей напр жений UQ ток зар да отсутствует. Ток зар да протекает только в моменты времени, когда прис5ггствует импульс вольтдобавки. При этом импульс тока зар да определ ют как .Mwn-UnMT-UaS зар.имп. 5 -напр жение вольтдобавки ВА. имп. -в импульсе; -напр жение источника питани ; и об напр жение аккумул торной батареи; внутреннее сопротивление аккумул торной батареи. 31 Внутреннее сопротивление аккумул торной батареи, в частности серебр но-кадмиевой, прак тически стабильно на каждой ступени зар да, поэтому величина тока в импульсе посто нна . Следовательно, ток базы некоммутируемого транэиСтсфмюго ключа 12 тоже может быть выбрау . ПОСТО4ШНЫМ. Некоммутируемый .транзисторный ключ 12 во врем работы зар дного преобразовател ;на активно-индуктивную нагрузку, которой вл етс аккумул торна батаре , должен быть посто нно открыт, чтобы не прерывать цепь индуктивного тока, протекающего через упревл емый вьшр митель 9, что обеспе в1ваетс посто нным смещением (фиг. 2), создаваемым за счет вьшр млени маломощным управл емым вьшр мителем 14 разницы пр моуголь ных напр жений каналов задающего и ведомог генераторов различной амплитуды. 1 Импульс базового тока, поддерживающий некоммутируемый транзисторный ключ в режиме насьоцени при протекании импульса зар дного тока I орд,, , обеспечиваетс иапр жением1 им|/ здаваемым за счет вьшр млени маломоищым выпр мителем 14 суммы пр моугольных напр жений каналов задающего и ведомого генераторов, причем щирина этого нмпульса автоматически поддерживаетс равной ширине импульса тока зар да. Таким образом, с введением маломощного управл емого вьшр мител , аналогичного мощному управл емому вьшр мителю, предлагаемое устройство обеспечивает уменьшение потреблени схемы управлени некоммутируемым транзистс ным ключем за счет создани сигнала управлени , пропорционального току зар да и равного ему по длительности при работе преобразовател на активно-индуктивную нагрузку с противо-ЭДС, т. е. аккумул торную багарею.
l/имп