Устройство для контроля минимального напряжения аккумуляторной батареи аварийной радиостанции

 

Использование: в электротехнике для аварийной радиосвязи. Сущность изобретения заключается в том, что логический элемент выполнен в виде двух транзисторов, а в качестве ограничивающего реле использован стабилитрон, причем транзисторы соединены последовательно через резистор и включены в цепь, соединяющую подвижный контакт переключателя с клеммами батареи для подключения питания. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к технике аварийных источников питания, и может быть использовано для аварийной радиосвязи.

Аналогом заявляемого устройства является УКВ-радиостанция (РСТ) типа "Причал" [1] РСТ применяется для организации аварийной связи на судах и береговых объектах. Она состоит из приемопередатчика, источников питания, ручного индикатора. Контроль разрядки аккумуляторной батареи (АБ) осуществляется вручную, т.е. путем нажатия кнопки индикатора на передней панели РСТ.

Недостатком аналога является низкая надежность АБ при эксплуатации, так как реальный срок ее службы заметно сокращается, если ее разряд осуществляется до напряжения меньшего, чем допустимое значение, что является недопустимым для аварийных источников питания.

Прототипом заявляемого устройства является устройство для заряда и разряда АБ [2] Оно предназначено для контроля минимального напряжения АБ и содержит делитель напряжения, подключенный к клеммам АБ, выход которого соединен с входом логического элемента, выход которого через усилитель подключен к индикаторному элементу реле.

Недостатком прототипа является достаточная схемная сложность в реализации устройства и в связи с этим большие экономические затраты, так как специально созданных логических элементов для вышеуказанных устройств нет. Подбор и применение логических элементов в качестве устройства контроля источников питания ведет к их доработке, а также оставляет многие элементы в логических схемах не используемыми.

Целью изобретения является упрощение устройства и повышение его надежности.

Цель достигается за счет того, что в устройстве, содержащем входные клеммы для подключения к контролируемой батарее, выходные клеммы для подключения к РСТ, логический элемент, выключатель и делитель напряжения, причем в качестве делителя напряжения, подключенного параллельно выходным клеммам, используется цепь последовательно включенных резисторов, светодиода и стабилитрона, логический элемент выполнен в виде двух транзисторов, при этом подвижный контакт выключателя связан с плюсовой входной клеммой, а неподвижный контакт через эмиттерно-коллекторную цепь первого транзистора с плюсовой выходной клеммой, база второго транзистора соединена через конденсатор с эмиттером первого транзистора, через первый резистор, светодиод и стабилитрон делителя напряжения с его коллектором, а через дополнительный резистор с базой первого транзистора, минусовая входная клемма непосредственно соединена с эмиттером второго транзистора и с минусовой выходной клеммой, через второй резистор делителя напряжения с базой этого транзистора, коллектор которого через второй дополнительны резистор подключен к эмиттеру первого транзистора.

Принципиальная схема устройства приведена на чертеже и содержит приемопередатчик, АБ Б1, выключатель В1, два транзистора Т1 и Т2, четыре резистора R1-R4, емкость С1, стабилитрон Д1 и светодиод Д2.

Работает устройство следующим образом.

После включения РСТ выключателем В1 происходит заряд конденсатора С1 от батареи Б1 по цепи: +Б1, В1, С1, параллельно включенные резистор R4 и переход эмиттер база транзистора Т2, Б1. Переходный процесс заряда конденсатора С1 приводит к открыванию транзистора Т2 вследствие кратковременного импульса тока через его переход эмиттер база. Тогда падение напряжения на резисторе R1, включенном в коллекторную цепь транзистора Т2, открывает транзистор Т1 до насыщения. При этом напряжение источника питания батареи Б1 через малое сопротивление насыщенного транзистора Т1 поступает в приемник и одновременно открывает стабилитрон Д1, если напряжение батареи аккумуляторов Б1 превышает его напряжение стабилизации. Падение напряжение на резисторе R4, создаваемое током стабилитрона Д1, поддерживает транзистор Т2, а следовательно, и транзистор Т1 в открытом состоянии. Таким образом, напряжение питания остается подключенным к РСТ и цепи стабилитрона не только во время заряда конденсатора С1, но и по окончании этого переходного процесса. Если напряжение батареи аккумуляторов падает ниже напряжения стабилизации стабилитрона Д1, он закрывается, диод Д2 гаснет и ток через резистор R4 практически прекращается, вызывая тем самым закрывание транзистора Т2. Закрывается, следовательно, и проходной транзистор Т1, который отключает от батареи Б1 нагрузку (РСТ). После подзарядки батареи аккумуляторов, когда ее напряжение достигает номинального значения, устройство снова осуществляет контроль за разрядом батареи.

Положительный эффект, выражающийся в значительном увеличении срока службы АБ, в предложенном устройстве получается за счет того, что производится своевременный контроль за разрядом АБ, который не превышает допустимый. Повышается надежность работы аварийных средств радиосвязи.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ МИНИМАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ АВАРИЙНОЙ РАДИОСТАНЦИИ, содержащее входные клеммы для подключения к контролируемой батарее, выходные клеммы для подключения к радиостанции, логический элемент, выключатель и делитель напряжения, причем в качестве делителя напряжения, подключенного параллельно входным клеммам, используется цепь последовательно включенных резисторов, светодиода и стабилитрона, отличающееся тем, что логический элемент выполнен в виде двух транзисторов, при этом подвижный контакт выключателя связан с плюсовой входной клеммой, а неподвижный контакт этого выключателя через эмиттерно-коллекторную цепь первого транзистора связан с плюсовой выходной клеммой, причем база второго транзистора соединена через конденсатор с эмиттером первого транзистора через первый резистор, светодиод и стабилитрон делителя напряжения с его коллектором, а через дополнительный резистор с базой первого транзистора, минусовая входная клемма непосредственно соединена с эмиттером второго транзистора и с минусовой выходной клеммой, через второй резистор делителя напряжения с базой этого транзистора, коллектор которого через второй дополнительный резистор подключен к эмиттеру первого транзистора.

РИСУНКИ

Рисунок 1