Автоматическое зарядное усройство “Хинта-1″

блока управления. связанным со второй выходной клетутмотт, ко второму и третьему входам первого и второю элементов сравнения соответственно и первому входу выходного усилителя, выход которою связан со вторым выводом обмотки реле, вторая пара нормально разомкнутых контактов реле включена между первым выводом первичной обмотки понижатощею трансформатора и первым входом зарядного узла, подключенным к первой входной клемме, вторым входом которого является второй вывод первичной обмотки,подключенный ко второй входной клемме,отличающееся тем, что в него введен узел защиты ВЫПРЯЪЛИГВЛЯ, а блок автоматического управления снабжен диодным сумматором и первым защитттьш диодом, регулирующие резисторы первого и второю делителей напряжений снабжены градуированными по выходному напряжению Цшалами с указателями, первьпй элемент сравнения снабжен вторым запштньтм диодом и ограничительньтм резистором, а во второй элемент сравнения введена интегральная Цепь, причем первый и второй входы узла зацпиттьт выпрямителя связаны с первым и вторым выходами зарядного узла соответственно, а ею выход со второй входной ютетушой, аноды первою и второю диодов диодною сумматора являются первым И вторым входами сумматора и соединены с выходами первою и второю элементов сравнения соответственно, один вывод резистора сумматора подключен к катодам диодов и является выходом сумматора,связанным со вторым входом выходною усилителя, а ею второй вывод является третьим входом сутиматора, подтопоченным к третьему выводу первою делителя напряжений, анодпервою затшпною диода связан с первым входом блока автоматическою управления, а ею катод подкшочен к третьим входам первою элемента сравнения и выходною усилителя, катод второю защитного диода первою элемента сравнения связан с базой транзистора усилителя сравниваемою тока и первым выводом ограничитольнош резистора, второй вывод которою связан с анодом стабилитрона, а анод второю зашттного диода связан с эмиттером этою транзистора и вторьш входом первою элемента сравнения, шттегрирутощая цепь второю сравнивающсго элемента содержит конденсатор и резистор, один вывод которою подключен к аноду стабилитрона, а второй - к базе транзистора усидпкпеля сравниваемою тока и первой обкладке конденсатора, вторая обкладка коюрою подключена к эмиттеру этою транзистора и третьему входу второю элемента сравнения.2. Автоматическое зарядное устройство по п.1, отличающееся тем, чю узел заплаты выпрямителя содержит транзистор, база которою связана со средним выводом делителя напряжений на двух резисторах, первьп 7 т вывод которою подключен к эмиттеру транзистора и первому входу узла, а второй вывод связан с выходом узла и анодом тиристора,катод которою подключен ко второму входу,а управляющий электрод через ограничительньпй резистор связан с коллектором транзистора.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для автоматической зарядки малым током и автоматическою под Дерисания аккумуляторной батареи (АБ) в заряженном состоянии в периоды ее хранения.Известны устройства, использующие автоматическую зарядку АБ 1,2.Однако известные устройства использовать для авюматического поддержания АБ в заряженном состоянии в периоды длительною ее хранения неэкономично, так как эти устройства постоянно потребляют электроэнергию от электросети даже при отключенной АБ от зарядного узла.Наиболее близким по техническому решению к заявляемому является известное устройство 2, работающее в автоматическом режиме (переключатель режимов работы Автомат-Ручной в положении Автомат) со 10дерхсит первую и вторую входные клештьт, две выходные клещ/ты для подключения АБ, зарядно-выпрямительный блок, включающий в себя понижающий трансформатор с осн овной и дополнительной вторичными обмотками, световой индикатор, подключенный к первичной обмотке трансформатора, основной мостовой вьшрямтпелв, входы которою связаны с выводами основной вторичной обмотки, а к ею первому и второму вьпсодам подкшочен конденсатор фильтра, дополнительный мостовой вьптрямитель, входы которою связаны с выводами дополнительной вторичной обмотки, а кею первому и второму выходам подктпоченьт конденсатор фильтра и входы параметрического стабилизатора напряжения, амперметр, включенный между первым выходом основною вьптрямителя и третьим выходом зарядно-выпрямительноюблока, связанным с первой выходной клеммой, блок автоматического управления, содержащий два одинаковых по построению узла автоматического подключения и откшочения устройства от электросети, каленый из которых состоит из последовательно соединенных делителя напряжений с подстроечным резистором, элемента сравнения,выходного уситштеля и реле, при этом второй вывод делителя напряжений каждого узла автоматического управления является его первым входом, с которым связаны второй вход элемента сравнения, состоящего ИЗ Последовательно соединенных стабилитрона и усилителя сравниваемого тока, при этом катод стабилитрона является первым входом, а выход усилителя сравниваемого тока - выходом элемента сравнения, и второй вход выходного усилителя, выход которого соединен с первым выводом обмотки реле, второй вывод которой является вторым входом узла автоматического управления, связанным с третьими входами элемента сравнения и выходного усилителя, третий вывод делителя напряжений узла автоматического подключения устройства к электросети связан со вторым входом этого узла, третий ВЫВОД дбЛИТбЛЯ напряжений узла автоматического отключения устройства от электросети является третьим входом этого узла, кнопку Пуск,вольтметр, погенциомегричесшпй регулятор Установка напряжения и переключатель Работа-Настройка, причем ПВРВЬПЙ ВЫХОД основного вьшрямителя, соедштен с первым выходом параметрического стабилизатора напряжения, второй выход основного выпрямителя связан с подвижным контактом первой группы контактов переключателя РаботаНастройтш, а первые неподвииснъте контакты его первой и второй трупп контактов связаны со второй выходной клеммой, второй неподвижный контакт первой труппы контактов переключателя Работа-Настройка соединен с первым выводом потенциометрического регулятора Установка напряжения. второй вывод которого соединен с первым входом узла автоматического отключения устройства от электросети, подвштсньтй контакт потенциометрического регулятора Установка напряжения соединен со вторым неподвижным контактом второй группы контактов переключателя Работа-Настройка. первьпй и второй входы узла автоматического подключения устройства к электросети соеДИНСНЪ С ПЕРВЫМ И ВТОРЬГМ ВЬШОДЗМИ ОСНОвного выпряшгтеля соответственно, второй вход узла автоматического отключения устройства от электросети связан со вторым выходом параметрического стабилизатора напряжения, а его третий вход п второй выводвольтметра связаны с подвиэкным контактом второй грутпты контактов переключателя Работа-Настройка, первьпй вывод вольтметра соединен с первым выходом основного вьт прямителя, первьпй выход параметрического стабилизатора напряжения соединен с замыкающими контакгами первых групп контактов двух реле и кнопки Пуск,неподвижные контакты которых связаны с первым входом узла автоматического откшочения устройства от электросети, вторые пары нормально разомкнутых контактов реле и кнопки Пуск включены между первым выводом первичной обмотки понижающего трансформатора и первым входом зарядновьтпрямительного блока, подключенным к первой входной клемме, вторым входом которого является второй вывод первичной обмотки, подюпоченнъпй ко второй входной клемме.Работа известного устройства в автоматическом реясиме осуществляется после того, как узлы блока автоматического управления будут настроены на напряжения, соответствующие выходному напряжению подключения устройства к электросети, например 12,9 В, и выходному напряжению отключения устройства от электросети, например 14,5 В.Настройка узлов автоматического подкшочения и отключения устройства от электросети осуществляется путем последовательного приближения к выбранным значениям выходных напряжений, после чего устройство готово выполнятъ свои функции.Однако, в известном устройстве настройка автоматического режима работы довольно сложна. Кроме того, устройство имеет избыточность элементов и недостаточную надеясность.Данное изобретение направлено на упрощение эксплуатации и повышение надежности работы устройства за счет упрощения и искшочения случаев преждевременного выхода из строя его элементов.Настройка устройства в автоматическом релсиме работы упрощается при введеншт градуированных по выходному напряжению цпал и указателей положений осей подстроечных резисторов делителей выходного напряжения узлов автоматического управления. Введение градуированной по выходному напряжению шкалы и указателя положения осн подстроечного резистора делтпеля выходного напряжения узла автоматического подключения устройства к электросети исключает приМенение дополнительного источника постоянного тока с напряжением 12.9 В. упрощает его настройку, сводя ее к одноразовой установке указателя положения осн подстроечного резистора на выбранное значениевыходного напряжения начала зарядки АБ и дополнительно позволяет измерять напряжение на подключенной к устройству АБ, а также исключить кнопку Пуск. как избыточный элемент.Введение градуированной по выходному напряэкению шкалы и указателя положения оси подстроечното резистора делителя выходного напряжения узла автоматического отключения устройства от электросети упрощает его настройку, сводя ее к одноразовой установке указателя положения подстроенного резистора на выбранное значение напряжения конца зарядки АБ, и позволяет измерять напряжение на заряжаемой АБ. При этом отпадает необходимость в использовании вольтметра, перекшочателя Работа-Настройка и потенциометрического регулятора Установка напряжения.В прототипе для автоматического управления используются два самостоятельных узла,одинаковых по построению. Процессы же автематического подключения устройства к электросети и отключения его от электросети по окончании зарядки агшумуляторной батареи разнесены во времени. Следовательно,исполнительные части двух узлов автоматического управления можно объединить, не нарушая функционирования устройства. Производя объединение узлов автоматического управления на выходах их элементов сравнения из устройства можно исключить один выходной усилитель и одно реле.Если для электропитаъпдя узла автоматического отключения устройства от электросети,вместо допоштительного вьшрямителя с параметрическим стабилизатором напряжения,использовать выходное напряжение основного выпрямителя зарядио-выпрямительного блока, то можно исключить дополнительньпй вьтпряьштедть и параметричестсий стабилизатор напряжения, а в устройстве появляется электромагнитная зашита от короткого замьшания выходных клетим.Исключение конденсатора фильтра основного выпрямителя зарядно-выпрямительного блока и питание от него узлов автоматического управления позволяет устройству образовать реверсньпй зарядный ток. При этом зарядные импульсы создаются зарядным Выпрямителем, а разрядные - за счет питания узла автоматического управления от АБ между зарядными импульсами.Возникающий в Конце зарядки АБ дребезг контактов можно устранить введением интегрирующей цепи в базовую цепь усилителя сравниваемого тока элемента сравнения узла автоматического отключения устройства от электросети.При работе узла автоматического подключения устройства к электросети в сторожевом рехсиме транзистор усилителя сравниваемого тока его элемента сравнения находится в открытом состоянии. Использование напряжений начала зарядш АБ. лежали-п в пределах 1111.5 В, приводит к возрастанию базового тока до относительно больших значенгпй. Введение в базовую цепь транзистора данного усилителя сравниваемого тока ограничительного резистора исключает превсдевременный выход его из строя и повышает надежность работы устройства.В прототипе отсутствует защита зарядного вьптрямителя от аномальных режимов /неправильной полярности подкшочения АБ и короткого замьпсания входных клемм/ и зашита узла автоматического подключения устройства к электросети от изменения полярностипитающего напряжения в результате неправильной полярности подключения АБ.Зацпипу узла автоматического подключения устройства к электросети от изменения полярности питаюшею напряжения можно осуществлять питанием коллекторных цепей транзисторов элемента сравнения и выходного усилителя через первый заьпнтньпй диод и шунтированием вторым зашигъгьш диодом промежутка база - эмиттер транзистора усилителя сравниваемою тока элемента сравнения этого узла.Исключение случаев выхода из строя диодов зарядного выпрямителя предлагаемого устройства при неправильной полярности подкшочения АБ можно осуществить с помощью транзисторного узла зашиты зарядного выпрямителя, управляемого напряжением присоединяемой АБ. Этот же узел обеспечивает защиту устройства от короткого зав/тыкания его выходных клемм.Техническшй результат, который будет получен при осуществлении изобретения - это упрощение настройки и повышение надевшести работы устройства за счет упрощения и исключения случаев преждевременного выхода из строя его элементов.Указанный технический результат достигается тем, что в автоматическое зарядное устройство, содержащее первую и вторую входные клеммы, две выходные клеммы для подключения АБ, зарядный узел, состояпп/тй из поншкающего трансформатора, к вторичной обмотке которого подклиоченьт входы выпрямителя, выполненного по мостовой схеме, к выходам которого, являющимся первым и вторым выходами зарядного узла, подключены последовательно соединенные резистор и световой индикатор, и амперметра, вютюченного между первым выходом выпрямителя и третьим выходом зарядного узла, связан 9 ВУ 1186 С 1 10ным с первой выходной клетимой, блок автоматическою управления, включающий последовательно соединенные первый делитель напряжений с регулирующим резистором и первый элемент сравнения, последовательно соединенные второй делитель с регулирующим резистором и второй элемент сравнения,выходной усилитель и реле, причем каэкльпй из элементов сравнения состоит из стабилитрона, катод которою является первым входом элемента сравнения, и усилителя сравниваемою блока, при этом второй вывод первого дешпеля является первым входом блока автоматическою управления, соединенным с первой выходной клеммой и связан с замыкаютшам контактом первой пары нормально разомкнутьтх контактов реле, неподвижный контакт которой соединен со вторым выводом второго делителя напряжений и вторым входом второго элемента сравнения, третьи выводы первою и второю делителей напряжений подкдпочены к первому выводу обмотки реле, являющемуся вюрьтм входом блока управления, связагшьш со второй вьтходной клеммой и подключенным ко второму и третьему входам первою и второю элемента сравнения соответственно, и к первому входу выходною усилителя, выход которою связан со вторым выводом обмотки реле, вторая пара нормально разомкнутых контактов реле включена между первым вьтводом первичной обмотки трансформаюра и первым входом зарядного узла, подключенным к первой входной клемме, вторым входом которого является второй вывод первичной обмотки, подключенные ко второй входной клемме, введен узел защиты вьтпрямителя, а блок автоматического управления снабжен диодным сумматором и первым защитным диодом, регулирующие резисторьт первого и второю делителей напряжений снабжены традуированньтми по выходному напряжению игкалами с указателями, первый элемент сравнения снабжен вторым защитным диодом и ограничительным резистором, а во второй элемент сравнения введена шттегрирующая цепь, причем первый и второй входы Угла Запиши выпрямителя связаны с первым и вторым выходами зарядною узла соответственно, а ею выход со второй выходной клеммой, аноды первого и второю диодов диодного сумматора являются первьпи и вторым входами сумматора и соединены с выходами первою и второю элементов сравнения соответственно, один вЬтвод резистора сумматора подключен к катодам диодов и является выходом сумматора, связанным со вторым входом выходного усилителя, а его второй вывод является третъим входом сумматора, подключенньш к третьему выводу первою делителя напряжений, анод первою защитною диода связан спервым входом блока автоматическою упраВПВНИЯ, а ЕГО Катод Подключен к третьим входам первою элемента сравнения и выходною усилителя, каюд второю зацгитною диода первою элемента сравнения связан с базой транзистора усилителя сравниваемого тока и первым выводом ограничительною резистора, вюрой вывод которою связан с анодом стабилитрона, а анод второю защиТНОГО диода связан с эмиттером этого транзи СТОРЭ. И ВТОРЬПИ ВХОДОМ первою ЭЛВМВНТЗсравнения, тштегрирутошая цепь второю сравниваюшею элемента содержит конденсатор и резистор, один вывод которою подключен к аноду стабилитрона, а второй - к базе транзистора усилителя сравниваемою тока и первой обкладке конденсатора, вюрая обкладка которою подключена к эмиттеру этою транзистора и третьему входу вюрою элемента сравнения.Предлагаемое устройство обеспечивает и другие виды технического результата- измерение напряжения на присоединяемой к нему АБ до зарядки и в процессе зарядки- автоматическое опопочение устройства от электросети при отключении хотя бы одной выходной клеммы от АБ,- создает реверсный зарядный ток, блаюприятный для зарядки свитЩово-тсртслотньтх АБ.Схема предложенною устройства представлена на фиг.Согласно получаемым видам технического результата устройство содержит (см.фиг.1) первую и вторую входные клетимы, две выходные клеммы для подкгпочетшя АБ, зарядный узел 1, состоящий из пошгокаюшего трансформатора 2, к вторичной обмотке которою подключены входы вьптрямителя 3, вьшолненною по мостовой схеме, к выходам которого являющимися первым и вторым вьвсодами зярядною узла 1, подключены последовательно соединенные резистор и световой индикатор 4, и амперметра 5,включенною между первым выходом вьтпрямителя 3 и третьим выходом зарядною узла 1,связанным с первой выходной клеммой, узел 6 заилпы зарядною выпряшпеля, первый и второй входы которою связаны с первым и вторым выходами зарядною узла 1 соответственно, а ею выход - со второй выходной клеммой и блок 7 автоматическою управления, включающий в себя иервьгй делитель 8,9,10 напряжений, регулировочный резистор 9 которою содержит градуированную по выходному напряжению шкалу, соединенную с ею неподвижной частью, и указатель, соединенный с ею осью, при этом второй вывод дегштеля 8,9,10 напряжений является первьш входом блока автоматическою управления,соединенным с первой выходной клеммой,