197813. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés zárt kivitelű NI-CD akkumulátorok töltésére és szünetmentes egyenfeszültség előállítására
ségértékét egy előre megadott időintervallumban egy kívánt feszültségértékkel összehasonlítják, és egy jelet adnak ki, ha a különbség egy előre megadott értéket túllép. Ennek a megoldásnak az a hátránya, hogy sok áramkörből áll, bonyolult felépítésű, ezért drága, továbbá olcsó és kisfogyasztású készülékek táplálására nem alkalmas. A találmány célul tűzte ki, az ismert megoldások hiányosságainak megszüntetését és olyan kapcsolási elrendezés létrehozását, amely alkalmas zárt kivitelű Ni-Cd akkumulátorok töltésére és szünetmentes egyenfeszültség előállítására, amely a Ni-Cd akkumulátorokkal állandóan terhelhető, továbbá kezelés nélküli, automatikus üzemelésre, az akkumulátor üzemképességének az akkumulátor rövidzárási impedancia rendszeres mérésével történő állandó ellenőrzésére, és hiba esetén kijelzésre, figyelmeztetve ezzel a felhasználót a szükséges cserére. A találmány szerinti megoldás azon a felismerésen alapul, hogy ha az akkumulátor töltöttségét a névleges áram 10—20%-ával terhelt állapotban mérjük, akkor a mért feszültség már az akkumulátor töltöttségére lesz jellemző, továbbá olyan vezérelhető áramgenerátort alkalmazunk, amely egy meghatározott feszültség eléréséig állandó árammal, gyors töltéssel tölti az akkumulátort, majd utána egy negatív karakterisztikájú árammal, lassú töltéssel tovább tölti, akkor a negatív karakterisztika biztosítja, hogy a töltési folyamat befejező szakaszában, az akkumulátor feszültsége a továbbtöltésre csökkenjen, a töltőáram megszűnjön, s így az akkumulátor tönkremenetelét megakadályozzuk. A találmány tárgya tehát kapcsolási elrendezés zárt kivitelű Ni-Cd akkumulátorok automatikus töltésére és szünetmentes egyenfeszültség előállítására. A kapcsolási elrendezésnek referencia feszültségforrása van, amelynek bemenete bemeneti feszültség földpontjára, kimenete vezérelhető mérőerősítő második bemenetére csatlakozik. A vezérelhető mérőerősítő első bemenete nagyértékü terheléskapcsoló első bemenetére és akkumulátor pozitív pólusára, első kimenete töltöttségét jelző tároló bemenetére, harmadik bemenete a nagyértékü terheléskapcsoló második bemenetére és időalapgenerátor kimenetére, a nagyértékű terheléskapcsoló harmadik bemenete harmadik ellenálláson keresztül a bemeneti feszültség földpontjára, az akkumulátor negatív pólusa szintén a földpontra van kötve. A kapcsolási elrendezésre jellemző, hogy a referencia feszültség kimenete vezérelhető áramgenerátor első bemenetére, a vezérelhető áramgenerátor második bemenete a bemeneti feszültség pozitív pontjára, kimenete a nagyértékű terheléskapcsoló első bemenetére, az akkumulátor pozitív pólusára és a vezérelhető mérőerősítő első bemenetére, harmadik bemenete a töltöttségét jelző tároló első kimenetére, negyedik bemenete a Földpontra csatlakozik. 3 4 A kapcsolási elrendezésnek szünetmentes egyenfeszültség előállítására egy első diódája van, amelynek anódja a bemeneti feszültség pozitív pontjára, katódja egy első kondenzátor egyik fegyverzetére és második dióda katódjára, az első kondenzátor másik fegyverzete a földpontra van kötve. A második dióda anódja a vezérelhető áramgenerátor kimenetére, a nagyértékű terheléskapcsoló első bemenetére, az akkumulátor pozitív pólusára és a vezérelhető mérőerősítő első bemenetére csatlakozik. A találmány szerinti megoldást részletesebben rajzok alapján ismertetjük, amelyek a következők: az 1. ábra a kapcsolási elrendezés tömbvázlatát; a 2. ábra a kapcsolási elrendezés töltöttségi állapot és/vagy üzemképesség jelzésére szolgáló felépítését; a 3. ábra a vezérelhető áramgenerátor egy előnyös kiviteli alakját; a 4. ábra a vezérelhető áramgenerátor feszültség-áram karakterisztikáját ábrázolja. Az 1. ábrán a kapcsolási elrendezés tömbvázlata látható zárt kivitelű Ni-Cd akkumulátorok automatikus töltésére. A kapcsolási elrendezésnek 1 referencia feszültségforrása van, amelynek 12 bemenete Use bemeneti feszültségforrás földpontjára, 11 kimenete 5 vezérelhető mérőerősítő második 52 bemenetére csatlakozik. Az 5 vezérelhető mérőerősítő első 51 bemenete 3 nagyértékű terheléskapcsoló első 31 bemenetére és 4 akkumulátor pozitív 41 pólusára, első 53 kimenete 6 töltöttségét jelző 61 bemenetére, harmadik 54 bemenete a 3 nagyértékű terheléskapcsoló második 32 bemenetére és 7 időalapgenerátor 71 kimenetére, a 3 nagyértékű terheléskapcsoló harmadik 33 bemenete harmadik R3 ellenálláson keresztül az Ube bemeneti feszültségforrás földpontjára, a 4 akkumulátor negatív 42 pólusa szintén a földpontra van kötve. A kapcsolási elrendezésre jellemző, hogy az 1 referencia feszültségforrás 11 kimenete 2 vezérelhető áramgenerátor első 21 bemenetére, a 2 vezérelhető áramgenerátor második 22 bemenete az Use bemeneti feszültségforrás pozitív „ + “ pontjára 23 kimenete a 3 nagyértékű terheléskapcsoló első 31 bemenetére, a 4 akkumulátor pozitív 41 pólusára és az 5 vezérelhető mérőerősítő első 51 bemenetére, harmadik 24 bemenete a 6 töltöttségét jelző tároló első 62 kimenetére, negyedik 25 bemenete a fölpontra csatlakozik. Az 1. ábrán szaggatott vonallal jelöltük a kapcsolási elrendezés kiegészítését, amely így szünetmentes egyenfeszültség előállítására alkalmas. Az első Dl dióda anódja az Uje bemeneti feszültségforrás pozitív ,,-j-“ pontjára, katódja első Cl kondenzátor egyik fegyverzetére és második D2 dióda katódjára, az első Cl kondenzátor másik fegyverzete a földpontra van kötve. A második D2 4 197813 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 00 65