Способ функционального управления выходным напряжением зарядного устройства
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ьаь ь «4 М Ф+
О и н — А -"н-:Й
ИЗОБРЕТЕН И
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ
738114
Союз Советскии
Социалистических
Республик (6! ) Дополнительное к авт. свнд-ву
51)M. Кд. (22)Заявлено 21.04.77 (2!) 2479776/1
/ с присоединением заявки М
Н 03 K 3/53
Гоаударстееииый комитет
СССР
/ по делам иэобретеиий
II открытий (23) Приоритет
Опубликовано 30.05.80. Бтоллете (53) ЯК 621.373. .431 (088.8) Дата опубликования описания 3
В а
Д. И. Панфилов, В. С. Иванов и В. Н. Снрик
/ (72) Авторы изобретения, Московский институт электронной техники (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ ВЫХОДНЫМ. НАПРЯЖЕНИЕМ ЗАРЯДНОГО УСТРОЙСТВА
1 . Изобретение относится к. области импульсной техники и может быль использовано в устройствах питания высокоинтенсивиьтх источников света, и в других устройствах, в которых используется накопление энергии в конден5 саторах.
Известны сйособы функционального управления выходным напряЖением зарядного устройства, при которых формирование ступенчатой формы выходного напряжения зарядного уст10 ройства обеспечивается за счет амплитудноимпульсной модуляции (! l
Недостатком этих способов является то, что при них из уровней.входных напряжений в кри->> вой выходного напряжения может быть получе- . но лишь п;1 ступеней.
Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ функционального управления выходнътм напряжением зарядного устройства, основанный на ступенчатой аппроксимации заданной функции выходного ттвпряжения эа счет формирования К ступеней ттэ уровней напряжения (2т
Цель изобретения — приближение режима зарядки к оптимальному., Поставленная цель достигается тем, что по способу функционального . управления выходным напряжением зарядного устройства, основанному на ступенчатой аппроксимации заданной функции выходного напряжения эа счет формирования К ступеней из N уровней напряжения К-ю ступень напряжения получают путем суммирования йз Й уровней в соответствии с выражением (,"„., j():j, где К вЂ” порядковый номер ступени (К= 1,2, З,,К); п — порядковый номер уровня (п=1, 2,:.. N), 1 соответствует наличию и-го уровня в К-й ступени выходного напряжения;
0 соответствует отсутствию n-ro уровня в
К-й ступени выходного напряжения. а и-й уровень напряжения формируют равным
738114
Зля иллюстрации последовательности включения преобразователей, выходного напряжены каждого преобразователя и выходного напряжения зарядного устройства приведена таблица где 0ст
8 9 10 11 12 13 14 15 !16
НОмер ступе1 2 3 4 5 6 7!
0 20ст 20ст О 0 20ст 20ст О 0 20ст 20ст О О 20ст 20ст. 0
ВЫКр !
0вых з 0 ф 0 40ст 40ст 40ст 40ст 0 0 О 0 40ст 40ст 40ст 40ст 0
0вых 4 0 О . 0 О О . О, - 0 80ст80ст 80ст 80ат 80ст 80ст 80ст 80ст
USMC 0cT 20сТ 3Ucx 40 60 60cxf 70ст 8О 90 100ст110„120130cx140cr 1В0 0
3. на ступенчатой аппроксимации заданной функции выходного напряжения за счет формирова-! ния К ступеней из и уровней. напряжены,-о тли чающийся тем,что,сцельюприближения режима зарядки к оптимальному, К-ю ступень напряжения получают путем суммирования из И уровней в соответствии с выражением
Таким образом, увеличение числа ступеней выходного напряжения зарядного устройства позволяет приблизить режим зарядки накопителя к оптимальному (по КПД, по установ-ленным мощностям зарядного устройства и т.д.1
Формула изобретения 55
Способ функционального управления выходнВь напряжением зарядного устройства, основанныи
J где U ах — максимальное выходное напряжение;
Й вЂ” количество уровней ", A — порядковый номер уровня
Иа фиг. 1 приведен пример блок-схемы устройства, реализующего предлагаемый способ функциональном управления напряжением зарядного устройства при М-4; на фиг. 2 изображены временные диаграммы напряжения на ем- 10 костном накопителе 0С и зарядного тока накопителя it- при работе устройства в режиме стабилизация, зарядного тока, Устройство cogep>KHT HOToqHHK 1 НосТоНННого напряжения (фиг. 1), преобразователи 2, 3, 4„5 с выходными напряжениями, равными соответственно
@ а ®ох ° ьь ж . @1еьп лах, 80sbm aт,, 1.б 1 4.5 35 выход которых шунтирован диодами 6, 7, 8, 9, устройств управления преобразователями
10, 11, 12, 13, которые управляются с выходов двоичного счетчика 14, на вход которого подключен генератор 15 тактовых импульсов, емкостный накопитель 16.
Устройство работает следующим образом.
Заряд емкостного накопителя начинается с обнуленного состояния счетчика 14, что соот-. ветствует включению всех устройств упразднения преобразователями 10, 11, 12, 13.
При нервом тактовом импульсе s момент
t в первый разряд счетчика 14 записывается
"Г, начинают работать устройство управления . преобразователями 10 и преобразователь 2 с выходным напряжением — Ф-,В момент tq
1.5 поступает очередной тактовый импульс, первый разряд счетчика установится в "0", а во второй разряд запишется "1", начинает работу преобразователь 3, управляемый устройством
11 и. выходное напряжение становится равным выт..так
5 Ч Д
5 7381 где К вЂ” порядковый номер ступени (К 1,2,,К);
n. — порядковый номер уровня (n= 1, 2,..., N);
1 соответствует наличию п-го уровня в К-й ступени выходного напряжения;
0 соответствует отсутствию и-го уровня "в К-й ступени выходного напряжения, при этом и-й уровень напряжения формируют равным п-1
14. 6 где ив ых.мах максимальное выходное напряжение;
N — количество уровней;
n — порядковый номер уровня (n =1,2 й).
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США Р 3821632, кл. 323-102, С 01 5 1/68, 1972.
1О: 2. Коновалов М. Б. и др. К вопросу о заряде. емкостного накопителя энергии. В сб. Электронные и электромеханические устройства. М., "Энергия", 1969 (прототип);
738114,!
Составитель В. Чорба р ä ð В. Караулова Техред А. Непанскй
Корректор М. Демчик
Подписное
Заказ 2828@6 Тираж 995
ЦНИИПИ Государственного .комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская.наб., д. 4/5
Филиал ППН "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4