SU1557630A2 - Device for boost charge of storage battery - Google Patents
Device for boost charge of storage battery Download PDFInfo
- Publication number
- SU1557630A2 SU1557630A2 SU884428260A SU4428260A SU1557630A2 SU 1557630 A2 SU1557630 A2 SU 1557630A2 SU 884428260 A SU884428260 A SU 884428260A SU 4428260 A SU4428260 A SU 4428260A SU 1557630 A2 SU1557630 A2 SU 1557630A2
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- voltage
- output
- input
- battery
- pulses
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл ускоренного зар да аккумул торной батареи. Цель изобретени - сокращение времени зар да аккумул торной батарей. Устройство содержит выпр митель, датчик тока, задатчик напр жени , регул тор тока зар да, узел сравнени , формирователь импульсов, семь электронных ключей, регулирующий элемент, корректирующую цепь, четыре делител напр жени , два оптронных переключател инвертора, компаратор, конденсатор, а также усилитель импульсов, вход которого соединен с первым отводом датчика тока, пиковый детектор, вход которого подключен через резистор к выходу усилител импульсов, повторитель напр жени , вход которого подключен к выходу пикового детектора, а выход соединен со входом управлени формировател импульсов, делитель напр жени , состо щий из двух резисторов, один конец которого соединен с первой общей точкой устройства, второй - с клеммой положительного потенциала выпр мител , а средн точка соединена с неинвертирующим входом узла сравнени . Устройство обеспечивает в процессе зар да изменение коэффициента заполнени импульсов зар да, причем при разр женной батарее коэффициент заполнени максимальный. 1 ил.This invention relates to electrical engineering and can be used to accelerate the charging of a battery. The purpose of the invention is to reduce the charge time of a battery. The device contains a rectifier, a current sensor, a voltage selector, a charge current regulator, a comparison unit, a pulse shaper, seven electronic switches, a regulating element, a correction circuit, four voltage dividers, two inverter optocouplers, a comparator, a capacitor, and a pulse amplifier whose input is connected to the first current sensor tap, a peak detector, whose input is connected through a resistor to the output of the pulse amplifier, a voltage follower whose input is connected to the output of the peak detector, and The output is connected to the control input of the pulse generator, a voltage divider consisting of two resistors, one end of which is connected to the first common point of the device, the second to the positive potential terminal of the rectifier, and the middle point is connected to the non-inverting input of the comparison node. The device provides, in the process of charging, a change in the filling factor of the charging pulses, and with the battery discharged, the filling factor is maximum. 1 il.
Description
Иэобретение относитс к электротехнике , может быть использовано дл ускоренного зар да аккумул торных батарей и вл етс усовершенствованием изобретени по авт.св. N 1458929.The invention relates to electrical engineering, can be used for the accelerated charging of batteries, and is an improvement of the invention according to the author. N 1458929.
Цель изобретени - сокращение времени зар да аккумул торной батареи.The purpose of the invention is to reduce the charge time of a battery.
На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.The drawing shows a diagram of the proposed device.
Устройство содержит выпр митель 1 , отрицательна клемма которого соединена с второй общей точкой устройства , а положительна клемма предназначена дп подключени положительного -полюса зар жаемой батареи, датчик 2 тока, второй отвод которого подключен к второй общей точке устройства, задатчик 3 напр жени , регул тор 4 тока зар да, узел 5 сравнени , формирователь 6 импульсов, первый электронный ключ 7, вход которого соединен с первым отводом датчика 2 тока, выход соединен с первым входом регул тора 4 тока зар да и через резистор с второй общей точкой устройства , второй электронный ключ 8, входThe device contains a rectifier 1, the negative terminal of which is connected to the second common point of the device, and the positive terminal is used for connecting the positive –polar of the charged battery, current sensor 2, the second tap of which is connected to the second common point of the device, voltage setting device 3, regulator 4 charge current, comparison unit 5, pulse shaper 6, first electronic switch 7, whose input is connected to the first tap of current sensor 2, output is connected to the first input of charge current regulator 4 and through a resistor to the second common point of the device, the second electronic key 8, input
14)14)
которого соединен с входом первого электронного ключа 7, регулирующий элемент 9, состо щий из первого и второго транзисторов и двух резисто- ров, причем коллекторы обоих транзисторов соединены с клеммой, предназначенной дл подключени к отрицательному полюсу зар жаемой батареи и первой .общей точке устройства, а эмиттер второго транзистора соединен с первым отводом датчика 2 тока, база первого транзистора регулирующего элемента 9 подключена через последовательно соединенные резистор и ди- од к выходу регул тора 4 тока зар да , корректирующего цепь 10, состо щую из последовательно соединенных емкости и резистора и включенную между коллектором и базой первого тран- зистора регулирующего элемента 9, третий электронный ключ 11, вход которо- г о подключен к базе первого транзистора регулирующего элемента 9, выход - к второй общей точке устройст- ва, а управл ющий вход соединен через диод с выходом формировател 6 импульсов , а через резистор - с второй общей точкой устройства, первый делитель 12 напр жени , состо щий из двух последовательно соединенных резисторов , один конец которого соединен с выходом задатчика 3 напр жени , другой - с первой общей точкой устройства , а точка соединени резисторов подключена к интертиуующему входу узла 5 сравнени , неинвертирующий вход которого соединен со средней точкой резистивного делител напр жени , один конец которого соединен с поло- жительным, а другой - с отрицательным полюсом зар жаемой батареи, четвертый электронный ключ 13, вход которого соединен с инвертирующим входом узла 5 сравнени ,а выход - с первой общей точкой устройства, второй делитель 14 напр жени , состо щей из трех последовательно соединенных резисторов, одним концом подключенный к первой общей точке устройства,which is connected to the input of the first electronic switch 7, the regulating element 9 consisting of the first and second transistors and two resistors, and the collectors of both transistors are connected to a terminal designed to be connected to the negative pole of the charged battery and the first common point of the device, and the emitter of the second transistor is connected to the first tap of the current sensor 2, the base of the first transistor of the regulating element 9 is connected through a series-connected resistor and diode to the output of the regulator 4 of the charging current, correcting circuit 10, consisting of a series-connected capacitance and a resistor and connected between the collector and the base of the first transistor of the regulating element 9, the third electronic switch 11, the input of which is connected to the base of the first transistor of the regulating element 9, the output to the second common the device, and the control input is connected via a diode to the output of the driver 6 pulses, and through a resistor to the second common point of the device, the first voltage divider 12, consisting of two series-connected resistors, one end which is connected to the output of the voltage setting device 3, the other to the first common point of the device, and the connection point of the resistors is connected to the intermediate input of the comparison node 5, the non-inverting input of which is connected to the middle point of the resistive voltage divider, one end of which is connected to the positive, and the other with the negative pole of the charged battery, the fourth electronic switch 13, whose input is connected to the inverting input of the comparison node 5, and the output to the first common point of the device, the second voltage divider 14, co about consisting of three series connected resistors, one end connected to the first common point device,
другим через диод - к выходу узла 5 сравнени , перва точка соединени резисторов второго делител 14 напр жени подключена к управл ющему входу четвертого электронного ключа 13, первый оптронный переключатель 15 (инвертор), выход которого через диод соединен с второй точкой соединени резисторов второго делител 14through the diode to the output of the comparison node 5, the first connection point of the resistors of the second voltage divider 14 is connected to the control input of the fourth electronic switch 13, the first optocoupler switch 15 (inverter), the output of which is connected via the diode to the second connection point of the resistors of the second divider 14
5 0 5 9 Q Д5 ,п5 0 5 9 Q D5, p
„ „
5five
напр жени , анод входного светодио- да первого, оптронного переключател 15 через резистор соединен с положительной клеммой второго источника питани устройства, п тый электронный ключ 16, вход которого соединен с катодом входного светодиода переключател 15, выход - с второй общей точкой устройства, а управл ющий вход соединен через диод с выходом формировател 6 импульсов, а через резистор - с второй общей точкой устройства , шестой электронный ключ 17, выход которого соединен с первой общей точкой устройства, управл ющий вход через один резистор соединен так же с первой общей точкой устройства, а через другой резистор - с другим концом второго делител 14 напр жени , оптронный переключатель 18 (инвертор ), катод входного светодиода которого соединен с входом шестого электронного ключа 17, а анод через резистор - с положительной клеммой первого источника питани устройства, компаратор 19, один вход которого соединен с выходом переключател 18, пр мой выход - с управл ющим входом ключа 8, третий делитель 20 напр жени , состо щий из двх последовательно соединенных резисторов, один конец которого соединен с второй общей точкой устройства, другой - с положительной клеммой второго источника питани устройства, а средн точка подключена к другому входу компаратора 19, седьмой электронный ключ 21, вход которого соединен с выходом электронного ключа 8, выход - с вторым входом регул тора 4 тока зар да , а управл ющий электрод - с инверсным выходом компаратора, четвертый делитель 22 напр жени , состо щий из двух последовательно соединенных резисторов, один конец которого соединен с второй общей точкой устройства , другой - с выходом оптронного переключател 18, а средн точка через диод подключена к второму входу . регул тора 4 тока зар да, конденсатор 23, один конец которого подключен к второй общей точке устройства, а другой - к выходу электронного клю ча 8, усилитель 24 импульсов, вход которого соединен с первым отводом датчика 2 тока, пиковый детектор 25, вход которого подключен через резис тор к выходу усилител 24 импульсоь,the voltage, the anode of the input LED of the first, optocoupler switch 15 is connected via a resistor to the positive terminal of the second power source of the device, a fifth electronic switch 16 whose input is connected to the cathode of the input LED of the switch 15, the output to the second common point of the device, and The input is connected via a diode to the output of the pulse driver 6, and through a resistor to the second common point of the device, the sixth electronic switch 17, the output of which is connected to the first common point of the device, the control input through one p A resistor is also connected to the first common point of the device, and through another resistor to the other end of the second voltage divider 14, an optocoupler switch 18 (inverter), the cathode of the input LED of which is connected to the input of the sixth electronic switch 17, and the anode through a resistor the terminal of the first power source of the device, the comparator 19, one input of which is connected to the output of the switch 18, the direct output to the control input of the key 8, the third voltage divider 20 consisting of two series-connected resistors, one The end of which is connected to the second common point of the device, the other to the positive terminal of the second power source of the device, and the middle point is connected to another input of the comparator 19, the seventh electronic switch 21, the input of which is connected to the output of the electronic switch 8, the output to the second control input the torus 4 of the charging current, and the control electrode with the inverse output of the comparator, the fourth voltage divider 22, consisting of two series-connected resistors, one end of which is connected to the second common point of the device, the other - with the output of the optocoupler switch 18, and the midpoint through the diode is connected to the second input. the regulator 4 charge current, a capacitor 23, one end of which is connected to the second common point of the device and the other to the output of the electronic key 8, the amplifier 24 pulses, the input of which is connected to the first tap of the current sensor 2, the peak detector 25, whose input connected via a resistor to the output of the amplifier 24 pulses,
5I55I5
повторитель 26 напр жени , вход которого подключен к выходу пикового детектора 25, а выход соединен с входом управлени формировател 6 импульсов, делитель 27 напр жени , состо щий из двух резисторов, один конец которого соединен с первой общей точкой устройства, второй - с клеммой положительного потенциала вы- пр мител 1, а средн точка соединена с неинвертирующим входом узла 5 сравнени . Подключение неинвертирующего входа узла 5 сравнени не к положительному полюсу последнего ак- кумул тора батареи, а к средней точке делител 27 напр жени позвол ет производить зар д герметичных батарей состо щих из нескольких аккумул торовvoltage follower 26, the input of which is connected to the output of the peak detector 25, and the output connected to the control input of the pulse former 6, voltage divider 27 consisting of two resistors, one end of which is connected to the first common point of the device, the second to the positive terminal the potential of the generator is 1, and the middle point is connected to the non-inverting input of the node 5 of the comparison. Connecting the non-inverting input of node 5 of a comparison not to the positive pole of the last battery of the battery, but to the midpoint of the voltage divider 27 allows the charging of sealed batteries consisting of several batteries.
и имеющих только два вывода (+ и -), а также дает возможность производить более качественный зар д батареи в случае, если последний аккумул тор батареи имеет плохие технические характеристики большое внутрен- нее сопротивление, сильный саморазр д и т.д.|.and having only two terminals (+ and -), and also makes it possible to produce a better battery charge if the last battery of the battery has poor technical characteristics, large internal resistance, strong self-discharge, etc. |.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
При включении устройства в сеть переменного тока без подключени нагрузки (батареи аккумул торов) на выходе узла 5 сравнени по вл етс отрицательный потенциал, близкий по величине к напр жению (-U1) первого источника питани устройства (на неинвертирующем входе узла 5 сравнени напр жение отсутствует, а на инвертирующий подано положительное опорное напр жение Ь 0 , снимаемое со средней точки первого делител 12 напр жени ) . Электронные ключи 13 и 17 закрыты . На выходе оптронного переключател 18 присутствует положительный потенциал логической единицы, величи- на которого больше величины напр жени UQ снимаемого с точки соединени резисторов третьего делител 20 напр жени . На пр мом выходе компаратора 19, собранного на двух операцион- ных усилител х, устанавливаетс напр жение , близкое по величине к положительному напр жению (+U2) второго источника питани устройства, а на инверсном выходе компаратора 19 уста- навливаетс напр жение, близкое по величине к отрицательному напр жению (-U2) второго источника питани устройства . Электронный ключ 8 открыт, аWhen the device is switched on in the AC network without connecting the load (battery), the output of the comparison node 5 shows a negative potential close in magnitude to the voltage (-U1) of the device’s first power source (there is no voltage at the non-inverting input of the node 5) , and the positive reference voltage L0, taken from the midpoint of the first voltage divider 12, is applied to the inverting voltage. Electronic keys 13 and 17 are closed. At the output of the optocoupler switch 18, there is a positive potential of a logical unit, the value of which is greater than the voltage UQ taken from the connection point of the resistors of the third voltage divider 20. The direct output of the comparator 19, assembled on two operational amplifiers, establishes a voltage close in magnitude to the positive voltage (+ U2) of the second power source of the device, and the inverse output of the comparator 19 is set to close value to the negative voltage (-U2) of the second power source of the device. The electronic key 8 is open, and
bb
Q 5 Q 5
5five
0 5 0 5
0 п $ 0 n $
И)AND)
электронные ключи 21 и 7 закрыты. II,ч первом входе регул тора 4 токл зар да присутствует потенциал второй общей точки устройства, а на втором входе - положительный потенциал, снимаемый через диод со средней точки четвзртого делител 22 напр жени , на другой конец которого подаетс сигнал логической единицы с выхода переключател 18. Таким образом, на выходе регул тора 4 тока зар да присутствует положительный потенциал, величина которого близка к U2. На выходе формировател 6 импульсов присутствует последовательность пр моугольных импульсов, которые открывают и закрывают электронные ключи 11 и 16. В те моменты времени, когда электронный ключ 1 закрыт, открыты транзисторы регулирующего элемента 9, и наоборот . Изменение закрытого состо ни ключа 16 на открытое вызывает, соответственно , изменение потенциала на выходе переключател 15 с уровн логической единицы на уровень логического нул .electronic keys 21 and 7 are closed. II, the first input of the regulator 4 is the charge current; there is the potential of the second common point of the device, and at the second input there is a positive potential taken through the diode from the midpoint of the fourth voltage divider 22, to the other end of which a logical unit signal is output from the switch 18 Thus, at the output of the charge current regulator 4 there is a positive potential, the value of which is close to U2. At the output of the pulse shaper 6, there is a sequence of rectangular pulses that open and close the electronic switches 11 and 16. At those times when the electronic switch 1 is closed, the transistors of the regulating element 9 are open, and vice versa. Changing the closed state of the key 16 to an open one causes, respectively, a change in the potential at the output of the switch 15 from the level of the logical unit to the level of logical zero.
При подключении к устройству батареи аккумул тора в тот момент времени, когда электронный ключ 11 открыт, ничего не измен етс , но когда электронный ключ 11 закрываетс , открываютс транзисторы регулирующего элемента 9 и через батарею аккумул торов течет ток, а конденсатор 23 зар жаетс че-1 рез ключ 8. При достижении зар дным током такой величины, когда величина напр жени снимаемого со средней точки делител 27 напр жени , состо щего из двух резисторов (величины этих резисторов R1 и R2 выбраны таки - ми, чтобы величина падени напр жени на резисторе R2 была равна усредненному значению напр жени на одномWhen the battery is connected to the device at the time when the electronic key 11 is open, nothing changes, but when the electronic key 11 is closed, the transistors of the regulating element 9 are opened and current flows through the battery, and the capacitor 23 is charged 1 is cut key 8. When the charge current reaches such a value, when the magnitude of the voltage of the voltage divider 27 removed from the midpoint of the voltage, consisting of two resistors (the values of these resistors R1 and R2 are chosen in such a way that the magnitude of the voltage drop R2 ezistore was equal to the average value of the voltage on one
R1.R1.
аккумул торе батареи, т.е. --- п-1,battery pack, i.e. --- n-1,
к/ to/
где п - количество аккумул торов в батарее), превышает величину опорного напр жени (U0), на выходе узла 5 сравнени потенциал измен етс на противоположный, становитс близким к +U1, открываютс электронные ключи 13 и 17, на выходе переключател 18 потенциал измен етс с вепичины логической единицы на величину логического нул , переключаетс компаратор 19 (U04 выбрано больше величины логического нул , но меньше величины логической единицы на выходе переклю715where n is the number of batteries in the battery), exceeds the magnitude of the reference voltage (U0), at the output of the comparison node 5 the potential changes to the opposite, becomes close to + U1, the electronic switches 13 and 17 open, the output of the switch 18 changes the potential from logic unit to the value of logical zero, the comparator 19 switches (U04 is selected greater than the value of logical zero, but less than the value of the logical unit at the output switch 715
чател 18), закрываетс ключ 8, открываютс ключи 7 и 21, на входах регул тора 4 тока зар да сравниваетс величина напр жени на конденсаторе 23 (соответствующа величине падени напр жени на датчике 2 тока, при протекании которого величина напр жени , снимаемого со средней точки делител 27 напр жени , стала равна значению U0) с величиной падени напр жени на датчике 2 тока (диод, соедин ющий среднюю точку четвертого делител 22 напр жени , с вторым вхоkey 18), key 8 is closed, keys 7 and 21 are opened, the voltage of capacitor 23 is compared at the inputs of charge current controller 4 (corresponding to the value of voltage drop on current sensor 2, at which flow the voltage taken from the average point of voltage divider 27, became equal to the value of U0) with the magnitude of the voltage drop on the current sensor 2 (the diode connecting the middle point of the fourth voltage divider 22 to the second input
дом регул тора 4 тока зар да, закрыт) ленных импульсов и через повторительhome of the regulator 4 charge current, closed pulses and through a repeater
2020
и регулирующий элемент 9 переходит в режим стабилизации тока. Режим стабилизации тока зар да происходит до тех пор, пока с выхода формировател 6 импульсов не придет сигнал, которым открываютс ключи 11 и 16, Как только откроетс электронный ключ 11, закрываютс транзисторы регулирующего элемента 9, протекание тока через батерию прекращаетс , величина напр жени на 25 аккумул торах падает и становитс равной ЭДС. Открывание в этот же момент времени электронного ключа 16 вызывает изменение на выходе переключател 15 величины напр жени с уров- зо н логической единицы на уровень логического нул , что приводит в свою очередь, к тому, что закрываетс электронный ключ 13 (почти все напр жение на выходе узла 5 сравнени - падает на первом резисторе третьего делител 14 напр жени ), измен етс потенциал напр жени на противоположный на выходе узла 5 сравнени , закрываетс электронный ключ 17, измен етс потенциал напр жени на выходе переключател 18 с уровн логического нул на уровень логической единицы, срабатывает компаратор 19, потенциалы на его выходах измен ютс на противоположные , открываетс электронный ключ 8, закрываютс электронные ключи 7 и 21, конденсатор 23 начинает разр жатьс через электронный ключ 8 и датчик 2 тока, потенциал на выходе регул тора 4 тока зар да становитс близким к +U2 (на первом входе регул тора 4 - потенциал второй общей точки, а на втором - положительный потенциал, снимаемый через диод со средней точки делител 22 напр жени ) ; такое состо ние схема сохран ет до тех пор, пока с формировател 6 импульсов не придет сигнал, ко35and the regulating element 9 enters the current stabilization mode. The mode of charge current stabilization occurs until the signal from the driver 6 produces a signal that opens the keys 11 and 16. As soon as the electronic key 11 opens, the transistors of the regulating element 9 close, the current flowing through the battery stops, the voltage 25 batteries fall and become equal to emf. Opening the electronic key 16 at the same time causes the voltage at the output of the switch 15 to change from a voltage level n logical unit to a logic zero level, which in turn causes the electronic key 13 to close (almost all the voltage on the output of the comparison node 5 - falls on the first resistor of the third voltage divider 14), the potential of the voltage changes to the opposite one at the output of the comparison node 5, the electronic switch 17 closes, the potential of the voltage at the output of the switch 18 changes from level logical zero to the level of the logical unit, the comparator 19 is triggered, the potentials at its outputs are reversed, the electronic key 8 is opened, the electronic keys 7 and 21 are closed, the capacitor 23 begins to discharge through the electronic key 8 and the current sensor 2, the output potential of the regulator torus 4 of the charging current becomes close to + U2 (at the first input of regulator 4, the potential of the second common point, and at the second, the positive potential taken through the diode from the midpoint of the voltage divider 22); this condition is maintained by the circuit until a signal is received from the former 6 pulses, which
4040
4545
5050
5555
26 напр жени величина этого напр жени подаетс на вход управлени фор- мировател 6 импульсов. Формирователь 6 импульсов выполнен таким образом , что при величине напр жени на его входе управлени :0,7 В на его выходе имеетс чередование коротких отрицательных и длинных положительных импульсов, а в случае, когда вели чина напр жени на выходе повторител 26 напр жени 1 В, на выходе формировател 6 импульсов длительности положительных и отрицательных импульсов измен ютс на противоположные Частота следовани импульсов на выходе формировател 6 импульсов 100Гц Компаратор 28 на операционном усилителе осуществл ет сравнение опорного напр жени Иоа с напр жением, снимаемым с диодного моста, на котором осуществл етс двухполупериодное выпр мление , на выходе компаратора 28 . имеетс последовательность положитель ных и отрицательных пр моугольных импульсов со скважностью два, котора через резистивный делитель напр жени подаетс на вход интегратора 29, с выхода которого снимаетс двупол р- ное пилообразное напр жение и подаетс на инвертирующий вход компаратора 30, на неинвертирующий вход которого через резистивный делитель подано двуполлрное опорное напр жение. Таким образом, компаратор 30 на операционном усилителе осуществл ет сравнение величины пилообразного напр жени , поступающего на его инвертирующий вход, с величиной напр жени , снимаемого с резистивного делител и подаваемого на его неинвертирующий вход, причем величина этого последнего напр жени может измен тьс под действием напр жени , поступающего на вход управлени формировател 626 Voltage The magnitude of this voltage is applied to the control input of the shaper of 6 pulses. The pulse shaper 6 is designed so that when the voltage at its control input is: 0.7 V, there is an alternation of short negative and long positive pulses at its output, and in the case that the voltage at the output of the repeater 26 is 1 V , at the output of the pulse shaper 6, the duration of the positive and negative pulses are reversed. The pulse frequency at the pulse shaper 6 output is 100 Hz. The comparator 28 on the operational amplifier compares the reference pulse. Voltage Ioa with a voltage taken from the diode bridge, on which the full-wave rectification takes place, at the output of the comparator 28. there is a sequence of positive and negative rectangular pulses with a duty cycle of two, which through a resistive voltage divider is fed to the input of the integrator 29, from the output of which a two-field sawtooth voltage is removed and fed to the inverting input of the comparator 30, to the non-inverting input of which through a resistive divider filed bipolar reference voltage. Thus, the comparator 30 on the operational amplifier compares the value of the sawtooth voltage supplied to its inverting input with the voltage taken from the resistive divider and fed to its non-inverting input, and the value of this last voltage can change under the influence of voltage the bride arriving at the control driver input 6
8eight
торым закрываютс электронные ключи Н и 16. При закрывании этих ключей работа схемы аналогична описанной.The electronic keys H and 16 are closed. When closing these keys, the operation of the circuit is similar to that described.
Таким образом, работа предлагаемого устройства без учета цепи обратной св зи (усилитель 24 импульса, пиковый детектор 25 и повторитель 26 напр жени ) аналогична работе известного . При прохождении импульсов тока через датчик 2 тока усилитель 24 импульсов их усиливает, на пиковом детекторе 25 происходит выделение амплитудного значени напр жени усиленных импульсов и через повторительThus, the operation of the proposed device without taking into account the feedback circuit (pulse amplifier 24, peak detector 25 and voltage follower 26) is similar to the work of the known one. With the passage of current pulses through the current sensor 2, the amplifier 24 pulses amplifies them; on the peak detector 25, the amplitude value of the voltage of the amplified pulses is extracted and through the repeater
00
5 зо 5 th
3535
4040
4545
5050
5555
26 напр жени величина этого напр жени подаетс на вход управлени фор- мировател 6 импульсов. Формирователь 6 импульсов выполнен таким образом , что при величине напр жени на его входе управлени :0,7 В на его выходе имеетс чередование коротких отрицательных и длинных положительных импульсов, а в случае, когда величина напр жени на выходе повторител 26 напр жени 1 В, на выходе формировател 6 импульсов длительности положительных и отрицательных импульсов измен ютс на противоположные. Частота следовани импульсов на выходе формировател 6 импульсов 100Гц- Компаратор 28 на операционном усилителе осуществл ет сравнение опорного напр жени Иоа с напр жением, снимаемым с диодного моста, на котором осуществл етс двухполупериодное выпр мление , на выходе компаратора 28 . имеетс последовательность положительных и отрицательных пр моугольных импульсов со скважностью два, котора через резистивный делитель напр жени подаетс на вход интегратора 29, с выхода которого снимаетс двупол р- ное пилообразное напр жение и подаетс на инвертирующий вход компаратора 30, на неинвертирующий вход которого через резистивный делитель подано двуполлрное опорное напр жение. Таким образом, компаратор 30 на операционном усилителе осуществл ет сравнение величины пилообразного напр жени , поступающего на его инвертирующий вход, с величиной напр жени , снимаемого с резистивного делител и подаваемого на его неинвертирующий вход, причем величина этого последнего напр жени может измен тьс под действием напр жени , поступающего на вход управлени формировател 626 Voltage The magnitude of this voltage is applied to the control input of the shaper of 6 pulses. The pulse shaper 6 is designed so that when the voltage at its control input is: 0.7 V, there is an alternation of short negative and long positive pulses at its output, and in the case that the voltage at the output of the repeater 26 is 1 V, at the output of the former 6 pulses, the durations of the positive and negative pulses are reversed. Pulse frequency at the output of the driver 6 of the pulses 100 Hz. The comparator 28 on the operational amplifier compares the reference voltage Io with the voltage taken from the diode bridge, on which the full-wave rectifier 28 is output. there is a sequence of positive and negative rectangular pulses with a duty cycle of two, which through a resistive voltage divider is fed to the input of the integrator 29, from the output of which a two-field sawtooth voltage is removed and fed to the inverting input of the comparator 30, to the non-inverting input of which through a resistive divider bipolar reference voltage supplied. Thus, the comparator 30 on the operational amplifier compares the value of the sawtooth voltage supplied to its inverting input with the voltage taken from the resistive divider and fed to its non-inverting input, and the value of this last voltage can change under the influence of voltage the bride arriving at the control driver input 6
15 15
импульсов и открывающего или закрывающего транзистор 31. В зависимости от величины напр жени , покупающего на вход управлени формировател 6 импульсов, скважность импульсов на его выходе будет измен тьс в широких пределах. В случае, когда зар жаема батаре полностью разр жена, амплитуда импульсов тока, протекаю- щего через датчик 2 тока, велика, величина напр жени , снимаемого с датчика тока и пропорционального амплитуде импульсов тока, усиливаетс усилителем 24 импульсов с коэффициентом усилени К (K R3/R4+1), амплитудное значение этого напр жени выдел етс на амплитудном детекторе 25 и через повторитель 26 напр жени подаетс на вход управлени формировател 6 импульсов о В случае полностью разр женной батареи величина этого напр жени велика ( в), транзистор 31 открыт и с выхода формировател 6 импульсов на входы электронных клю- чей 11 и 16 подаетс последовательность пр моугольных импульсов (по- ложительных), длительность которых мала по сравнению с длительностью паузы , а следовательно, длительность импульсов тока, протекающего через , датчик 2 тока, наоборот, велика по сравнению с длительностью пауз (в те моменты времени, когда ключ 11 открыт т.е. на его вход приходит положительный импульс напр жени , регулирующий элемент 9 закрыт и зар дный ток через батарею и датчик 2 тока не протекает). По мере зар да аккумул торной бате- реи амплитуда импульсов зар дного то- ка уменьшаетс , следовательно, уменьшаетс и величина напр жени на выходе повторител 26 напр жени , транзистор 31 закрываетс , потенциал подаваемый на неинвертирующий вход 30, воз- растает и длительность положительных импульсов на выходе 30 увеличиваетс pulses and opening or closing transistor 31. Depending on the magnitude of the voltage that buys 6 impulses from the control input to the control input, the duty cycle of the pulses at its output will vary within wide limits. In the case when the charged battery is completely discharged, the amplitude of the current pulses flowing through the current sensor 2 is large, the voltage taken from the current sensor and proportional to the amplitude of the current pulses is amplified by an amplifier 24 pulses with a gain factor K (K R3 / R4 + 1), the amplitude value of this voltage is allocated on the amplitude detector 25 and through the voltage follower 26 is supplied to the control input of the driver 6 impulses o In the case of a fully depleted battery, the voltage of this voltage is large (c), the transistor The op 31 is open and from the output of the pulse former 6 to the inputs of the electronic keys 11 and 16, a sequence of square pulses (positive) is supplied, the duration of which is small compared to the duration of the pause, and therefore the duration of the current pulses flowing through the sensor 2 current, on the contrary, is large compared to the duration of the pauses (at those times when the key 11 is open, i.e., a positive voltage pulse arrives at its input, the regulating element 9 is closed and the charging current through the battery and current sensor 2 does not flow) . As the battery battery charges, the amplitude of the charge current pulses decreases, therefore the voltage at the output of the voltage follower 26 decreases, the transistor 31 closes, the potential applied to the non-inverting input 30 increases, and the duration of positive pulses increases. output 30 increases
0 5 0 д 5 0 5 0 d 5
5five
30Ю30Y
что, в свою очередь, приводит К уменьшению длительности импульсов тока, протекающего через батарею и датчик 2 тока (увеличение длительности положительных импульсов на выходе 30 приводит к более длительному открыванию ключ 11 и закрыванию транзисторов регулирующего элемента Ч), Таким образом , цепь обратной св зи, состо - та из усилител 24 импульсов, пикового детектора 25 и повторител 26 напр жени , осуществл ет изменение скважности импульсной последовательности (широтно-импульсную модул цию) зар дного тока, протекающего через батарею, причем в начальный момент зар да скважность импульсной последовательности зар дного тока близка к единице (в случае сильно разр женной батареи), а по мере ее зар да посто нно возрастает и в конце зар да приближаетс к 20 и более.which, in turn, leads to a decrease in the duration of the current pulses flowing through the battery and the current sensor 2 (an increase in the duration of the positive pulses at the output 30 leads to a longer opening of the key 11 and the closing of the transistors of the regulating element H). Thus, the feedback circuit , consisting of a pulse amplifier 24, a peak detector 25 and a voltage follower 26, changes the duty cycle of the pulse sequence (pulse width modulation) of the charging current flowing through the battery, At the initial moment of charge, the porosity of the pulsed sequence of the charge current is close to unity (in the case of a highly depleted battery), and as it charges, it constantly increases and approaches 20 or more at the end of the charge.
Использование предлагаемого устройства дл зар да аккумул торных батарей позвол ет существенно сократить врем зар да, В начальный момент, когда коэффициент использовани тока максимальный, зар ч ведетс при максимальной , дл данного аккумул тора величине тока.The use of the proposed device for charging batteries makes it possible to significantly reduce the charging time. At the initial moment, when the current utilization factor is maximum, the charge is maintained at the maximum current value for a given battery.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884428260A SU1557630A2 (en) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | Device for boost charge of storage battery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884428260A SU1557630A2 (en) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | Device for boost charge of storage battery |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU1458929 Addition |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1557630A2 true SU1557630A2 (en) | 1990-04-15 |
Family
ID=21376254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU884428260A SU1557630A2 (en) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | Device for boost charge of storage battery |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1557630A2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2469452C2 (en) * | 2006-09-29 | 2012-12-10 | Эксесс Бизнесс Груп Интернэшнл ЛЛС | System and method for inductive charging of accumulator |
-
1988
- 1988-05-23 SU SU884428260A patent/SU1557630A2/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 1458929, кло Н 02 J 7/10, 1987. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2469452C2 (en) * | 2006-09-29 | 2012-12-10 | Эксесс Бизнесс Груп Интернэшнл ЛЛС | System and method for inductive charging of accumulator |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1121451A (en) | Current integrating battery charger | |
| CN101540518B (en) | System and method for charging capacitors using automatic cell balancing | |
| SU1557630A2 (en) | Device for boost charge of storage battery | |
| SU1594503A1 (en) | Device for controlling temperature | |
| SU1458929A1 (en) | Storage battery charging device | |
| CN215420232U (en) | Charge accuse circuit breaker is with sharing positive pole signal conversion circuit | |
| SU741389A1 (en) | Ac voltage regulator | |
| SU1105991A1 (en) | Stabilized step-down d.c. voltage converter | |
| RU1800566C (en) | Single-cycle d c/d c converter | |
| RU21097U1 (en) | WIDTH-PULSE MODULATOR | |
| SU953710A2 (en) | Pulse shaper | |
| RU2059989C1 (en) | Device for charging accumulator battery | |
| SU1534676A1 (en) | Dc-to-dc converter | |
| SU773872A1 (en) | Converter | |
| SU1539939A1 (en) | Shaper of triggering pulses of transistor voltage converter | |
| SU1453383A1 (en) | On-off type synchronized d.c. voltage stabilizer | |
| SU1195425A1 (en) | Pulser | |
| SU1594669A1 (en) | D.c. voltage converter | |
| SU516169A1 (en) | Device for regulating the current of electric machine generators | |
| SU1051512A1 (en) | Device for regulating and stabilizing alternating current | |
| SU951592A1 (en) | Stabilized step-down ac converter | |
| SU1089741A1 (en) | A.c.voltage-to-d.c.voltage converter | |
| SU383034A1 (en) | FSC SHShSh.,! M Cl. G 05! 1 / 64l'DK 621.316.722.1 (088.8) | |
| SU1190446A1 (en) | Charging device | |
| SU501437A1 (en) | Device to power the load |