Блок питания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

«»653701

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10-10.77 (21) 2531034/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 25.03.78.Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 30.03.79

2, (51) М. Кл.

Н 02 М 7/44

Н 02 J 7/00

Государственный квинтет

СССР ее делам нзобретеннй н еткрытнй (53) УДК 621.»4, .58(088.8) (72) Авторы изобретения

М. B. Лукьяненко, А. Б. Базилевский, E. А. Мизрах, А. Г. Козлов, Г. Д. Эвенов и В. С. Кудряшов (71) Заявитель (54) БЛОК ПИТАНИЯ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к автономным блокам питания, содержащим химический источник тока и преобразователь постоянного напряжения в переменное.

Известен преобразователь постоянного напряжения в переменное, содержащий управляемые ключи и выходной трансформатор (1), Известны также блоки питания, в которых преобразователь подключен к выводам аккумуляторной батареи, содержащей несколько последовательно соединенных аккумуляторов (2) .

Недостатком этого устройства является неравномерность напряжения на аккумуляторах при заряде и разряде, что снижает разрядную емкость батареи.

Целью изобретения является увеличение длительности автономной работы и ресурса блока питания.

Это достигается тем, что в блоке питания, содержащем аккумуляторную батарею, состоящую из N последовательно соединенных аккумуляторов, и инвертор, имеющий управляемые ключи и выходной трансформатор, введено Х выравнивающих ячеек. причем каждая ячейка содержит две обмотки с отводами от средних точек и расположенных .на сердечнике выходного трансформатора, два транзистора и два резистора, крайние выводы первой обмотки присоединены к эмиттерам транзисторов, средняя точка к одному из выводов аккумулятора, средняя точка второй обмотки соединена с другим выводом аккумулятора и с коллекторами транзисторов, а крайние выводы второй обмотки через резисторы присоединены к базам соответствующих транзисторов так. что если к эмиттеру присоединено начало первой обмотки, то к базе этого же — ðàíзистора присоединен конец второй обмотки.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого блока питания.

Блок питания содержит аккумуляторную батарею, состоящую из согласно последовательно соединенных аккумуляторов 1, 2, 3. К батарее подключен инвертор 4, содержащий управляемые ключи (на чертеже не показаны) и выходной трансформатор 5. К

653701 каждому аккумулятору подключена выравнивающая ячейка, состоящая из транзисторов 6, 7, резисторов 8, 9.и обмоток 10 и

11, расположенных на сердечнике трансформатора 5 и имеющих отвод от средней точки.

Полярность включения обмоток 10 и

11 обозначена точками на чертеже.

Устройство работает следующим образом.

При отключенном инверторе транзисторы 6 и 7 всех выравнивающих ячеек заперты напряжением соответствующего аккумулятора. При работающем инверторе с помощью обмотки 11 транзисторы переключаются с частотой напряжения на этой обмотке и всегда открыт транзистор, соединяющий обмотку 10 с аккумулятором 1 так, что напряжение на половине этой обмотки действует встречно с напряжением аккумулятора.

При расхождении напряжений на отдельных аккумуляторах .по открытым транзисторам 6 и 7 протекают выравнивающие токи, величина и направление которых определя|отся величиной и знаком разности напряжений между аккумуляторами.

Если, например, напряжение на аккумуляторе 1 оказалось первоначально меньшим, чем на аккумуляторе 3, то транзисторы 6 и

7, открываясь поочередно, работают как диоды выпрямителя и выравнивающий ток проходит от обмоток 10 в аккумулятор 1.

В это же время транзисторы 12, 13 выравнивающей ячейки, подключенной к аккумулятору 3, работают, как управляемые ключи инвертора (в инверсном режиме) и выравнивающий ток проходит от аккумулятора 3 к обмотке 14 трансформатора 5. При равном числе витков обмоток 10 и 14 происходит, автоматическое выравнивание напряжения на аккумуляторах 1 и 3, так как обмотки пронизаны общим магнитным потоком, а сопротивления обмоток, транзисторов и аккумуляторов малы. Благодаря выравниванию напряжения на аккумуляторах увеличивается разрядная емкость батареи и, следовательно, длительность автономной работы и ресурс блока питания.

Формула изобретения

Блок питания, содержащий батарею, состоящую из N последовательно соединенных аккумуляторов, и инвертор, имеющий управляемые ключи и выходной трансформатор, отличающийся тем, что, с целью увеличения

1S длительности автономной работы и ресурса путем выравнивания напряжения на отдельных аккумуляторах, введено N выравнивающих ячеек, каждая из которых содержит два транзистора, два резистора и расположенные на сердечнике выходного трансформатора две обмотки, имеющие отвод от средней точки, крайние выводы первой обмотки соединены с эмиттерами транзисторов, отвод от средней точки первой обмотки соединен с одним выводом соответствующего аккумуг лятора, отвод от средней точки второй обмот. ки соединен с коллекторами транзисторов и с другим выводом этого аккумулятора, а крайние выводы второй обмотки соединены через резисторы с базами транзисторов, причем к эмиттеру присоединено начало первой обмотки, а к базе этого же транзистора присоединен конец второй обмотки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Косов О. А. Усилители мощности на з транзисторах в режиме переключений. М., Энергия", 1971, с. 151.

2. Авторское свидетельство СССР

М 153314, кл. Н 02 М 7/837, 1962.

653701

Редактор Н. Хлудова Заказ 1303/40

Составитель В.Монн

Техред О. Луговая Корректор А. Гриценко

Тираж 856 Подписное

ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и . открытий

I I 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4