Радиоэлектронное устройство и зарядная система

Группа изобретений относится к области электротехники. Технический результат - уменьшение площади поверхности, необходимой для размещения зарядной системы, при одновременном упрощении конструкции зарядной станции и зарядной системы в целом. Радиоэлектронное устройство содержит корпус, перезаряжаемую батарею, две пары контактов, связанных с полюсами перезаряжаемой батареи. По одному контакту от каждой пары выведено наружу с одной стороны поверхности корпуса и по одному контакту от каждой пары выведено наружу с противоположной стороны поверхности корпуса так, что на противоположные стороны поверхности корпуса выведено по два контакта, один из которых связан с положительным полюсом перезаряжаемой батареи, а второй связан с её отрицательным полюсом, при этом два контакта, связанные с одним и тем же полюсом, расположены напротив друг друга. Зарядная система содержит зарядную станцию и радиоэлектронные устройства, снабжена контактами, выведенными наружу со стороны ее верхней, рабочей, поверхности. На рабочей поверхности зарядной станции размещено одно радиоэлектронное устройство, контакты которого замкнуты на контакты зарядной станции. Каждое последующее радиоэлектронное устройство размещено на предыдущем. Перезаряжаемые батареи радиоэлектронных устройств соединены параллельно. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

Группа изобретений относится к области электротехники, а именно, к системам зарядки, предназначенным для одновременной зарядки нескольких (двух или более) устройств, в частности, радиоэлектронных устройств - приемников и/или передатчиков (приемо-передатчиков), а также к конструкции заряжаемых радиоэлектронных устройств.

В настоящее время широко востребовано радиоэлектронное оборудование, в частности, для проведения групповых экскурсий с экскурсоводом (экскурсионные системы, включающие передатчик для экскурсовода/гида и приемники для группы экскурсантов), индивидуальные аудиогиды для музеев, оборудование для синхронного перевода и конференц-системы и т.д. Подобные радиоэлектронные устройства должны быть удобными для пользователя, компактными, иметь автономное питание. Обычно такие устройства работают от аккумуляторов (аккумуляторных батарей), требующих периодической зарядки. Для зарядки устройств, например, входящих в состав экскурсионных систем, предпочтительно использование зарядных станций (зарядных устройств), позволяющих одновременно заряжать весь комплект радиоэлектронных устройств, количество которых может составлять 6-12-20-36 и более штук в комплекте. Продолжительность времени зарядки составляет в среднем 5-10 часов. При интенсивном экскурсионном потоке могут использоваться одновременно несколько сотен или тысяч комплектов экскурсионных систем, следовательно, для зарядки этих комплектов устройств необходимо задействовать соответствующее количество зарядных станций. Размещение такого количества зарядных станций требует значительных свободных площадей, поэтому существенное значение имеют габаритные параметры зарядной станции и зарядной системы в целом.

Зарядка электронных устройств осуществляется в составе зарядной системы.

В общем случае зарядная система содержит зарядную станцию (также называемую «док-станция»), имеющую возможность подключения к источнику постоянного тока, и устанавливаемые для зарядки в зарядной станции устройства с перезаряжаемыми батареями (также называемыми «аккумуляторные батареи» или «аккумуляторы»), при этом контакты заряжаемого устройства, связанные с полюсами его перезаряжаемых батарей, соприкасаются (замыкаются) с контактами зарядной станции. При подключении к источнику постоянного тока начинается процесс зарядки аккумуляторных батарей заряжаемых устройств.

Известна, например, система зарядки мобильного устройства по патенту № RU2666776C1 «Способ зарядки, мобильное устройство, зарядное устройство и зарядная система» [МПК H02J7/00, дата публ. 12.09.2018], которая содержит мобильное устройство и зарядное устройство. Также известна зарядная система, включающая мобильное устройство и зарядное устройство [патент № RU2633710C2 «Способ зарядки, мобильное устройство, зарядное устройство зарядки и зарядная система», МПК H02J7/00, дата публ. 17.10.2017]. Зарядное устройство содержит модуль переключения зарядного устройства и зарядную схему, а мобильное устройство содержит перезаряжаемую батарею и соединитель, зарядный вывод и заземляющий вывод, аналоговый переключатель, зарядную схему и порт USB, входной вывод зарядной схемы соединен с портом USB. Однако в известных технических решениях по патентам №№ RU2633710C2 и RU2666776C1, относящихся к системам зарядки, предусмотрена возможность зарядки только одного устройства, а конструкция заряжаемых мобильных электронных устройств не предусматривает возможности соединения друг с другом нескольких устройств (их аккумуляторных батарей) для одновременной зарядки.

Известны технические решения, относящиеся к зарядным системам, обеспечивающие возможность одновременной зарядки нескольких устройств (приборов) и содержащие индивидуальные зарядные ячейки или зарядные модули для размещения заряжаемых устройств, например: патент № RU127542U1 «Транспортно-зарядный комплекс для носимых радиостанций» [МПК H02J7/32, дата публ. 27.04.2013], № EP0246336A1 «Multistation modular charging system for cordless devices» [МПК H02J7/00, дата публ. 25.11.1987], № TWM472357U «Charging structure of handheld mobile tour guide device» [МПК H02J7/00, дата публ. 11.02.2014], № RU2623996C2 «Зарядная станция и система» [МПК H02J7/02, дата публ. 30.06.2017]. Однако известные решения в силу наличия индивидуальных зарядных ячеек или модулей характеризуются повышенными массогабаритными параметрами и конструктивной сложностью.

Известна, например, зарядная система, представляющая собой зарядный кейс Reinvox C-324 с 24 ячейками, в которых установлены заряжаемые приемники и передатчики (приемо-передатчики) для их одновременной зарядки [адрес интернет-страницы: http://www.spbsinhro.ru/catalog/radio/sale2/]. Кейс также может быть также использован и как транспортировочный модуль. Для каждого заряжаемого устройства предусмотрена индивидуальная зарядная ячейка. В известном техническом решении предусмотрена возможность извлечения непосредственно зарядной станции из футляра кейса и ее размещение вертикально на стене, для чего используется дополнительная система фиксации заряжаемых устройств, что усложняет конструкцию. Кроме того, размещение зарядной системы на вертикальной стене требует дополнительных приспособлений.

Известна система беспроводной зарядки мобильных устройств по патенту № RU2524920 С1 [«Экранированная система беспроводной многопозиционной зарядки мобильных устройств», МПК H02J7/00, дата публ. 10.08.2014], предназначенная для одновременной зарядки нескольких устройств. Система зарядки включает в себя зарядное устройство и одно или более устройств приема энергии. Устройство приема энергии - это электрическое, электронное, с аккумуляторным электропитанием, мобильное или любое другое устройство, способное потреблять энергию или заряжаться беспроводным способом через магнитное поле. Система включает в себя базовый блок в форме нескольких поверхностей, снабженных передатчиками энергии, создающими переменное магнитное поле, катушку или любой тип токоведущих проводов, сгруппированных в решетку, а также устройства приема энергии, каждое из которых содержит схему управления электропитанием и приемную катушку. Каждое заряжаемое устройство располагается на поверхности зарядного устройства так, что его приемная катушка находится в одной из активных зон и связана с передающей катушкой. Активные зоны, в которых происходит зарядка устройств, расположены в базовом блоке одна над другой, что уменьшает габариты зарядного устройства. Однако известное техническое решение характеризуется высокой конструктивной сложностью и имеет ограниченную область применения.

Известно устройство для аккумуляторной поддержки мобильной электроники [патент № RU 174285 U1, МПК H02J7/00, дата публ. 10.10.2017], содержащее зарядный модуль с разъемами для подключения группы аккумуляторных блоков, каждый из которых содержит аккумуляторную батарею, функциональный контроллер, индикатор, разъем для подключения к зарядному модулю и разъем для подключения заряженного аккумуляторного блока к заряжаемому мобильному электронному устройству. Зарядный модуль подключается к сети постоянного или переменного тока, тем самым обеспечивается подача электроэнергии на установленные на нем разъемы для подключения аккумуляторных блоков. Для зарядки аккумуляторного блока его помещают на зарядный модуль таким образом, чтобы образовался контакт между разъемами на зарядном модуле и на аккумуляторном блоке. Одновременно может происходить заряд одного или нескольких аккумуляторных блоков. Для зарядки мобильного электронного устройства отключают аккумуляторный блок от зарядного модуля и подключают мобильное электронное устройство к аккумуляторному блоку посредством кабеля. Конструктивное выполнение зарядного модуля (зарядной станции) предусматривает подключение каждого заряжаемого аккумуляторного блока к своему индивидуальному разъему зарядного модуля, что обуславливает увеличенные габаритные параметры зарядного модуля, а также усложнение конструкции

Известна система зарядки перезаряжаемых батарей (аккумуляторов) [патент № US 6396242 B2 «Battery charging and discharging system», МПК H02J7/00, H01M10/44, дата публ. заявки 13.01.2002], содержащая зарядную станцию и заряжаемые батарей (аккумуляторы). Зарядная станция снабжена индивидуальными зарядными ячейками, в которые устанавливают аккумуляторы. Конфигурация ячейки соответствует форме аккумулятора и геометрии его зарядных контактов. Однако известное техническое решение характеризуется большими габаритными параметрами вследствие выполнения отдельных ячеек для каждого заряжаемого устройства.

В качестве технического решения (прототипа), наиболее близкого по совокупности существенных признаков к заявляемой зарядной системе, предлагается зарядная система, описанная в патенте № RU 173987 U1 «Зарядное устройство для радиомикрофона Сонет РСМ» [МПК H02J7/00, дата публ. 25.09.2017]. Зарядная система представляет собой зарядное устройство (зарядную станцию), содержащее корпус (кейс), в котором размещена зарядная группа из 12 зарядных ячеек, и установленные в ячейках радиоэлектронные устройства - приемники и передатчики (приемо-передатчики). Установленные в ячейках приемники и передатчики контактируют (соприкасаются, замкнуты) своими контактами с контактными элементами (контактами) зарядных ячеек. Каждая из ячеек оснащена своим индикатором заряда. В корпусе выполнен входной разъем. Установленные в зарядных ячейках радиоэлектронные устройства (передатчики и приемники) соединены опосредованно электронной связью с входным разъемом, предохранителем, сетевым переключателем, блоком питания, расположенным во второй части корпуса.

Кейс располагают на горизонтальной поверхности, подсоединяют разъем сетевого кабеля к входному разъему в корпусе зарядной станции (зарядного устройства) и вилку сетевого кабеля к сетевой розетке (220В, 50Гц), включают зарядную станцию (зарядное устройство), после чего начинается зарядка аккумуляторов радиоэлектронных устройств (приемников и передатчиков), установленных в зарядных ячейках. После окончания зарядки приемники и передатчики подготовлены для использования, например, в процессе обучения или экскурсионного обслуживания.

Однако необходимо отметить, что выполнение зарядной системы, включающей зарядную станцию с зарядными ячейками, каждая из которых предназначена для размещения одного радиоэлектронного устройства, обуславливает увеличение габаритных параметров зарядной станции, в том числе увеличение площади поверхности необходимой для размещения зарядной станции. Кроме того, большое количество зарядных ячеек усложняет конструкцию зарядной станции, входящей в состав зарядной системы.

В качестве технического решения (прототипа), наиболее близкого по совокупности существенных признаков к заявляемому радиоэлектронному устройству, предлагается радиоэлектронное устройство (приемник/передатчик), входящее в состав комплекта оборудования «Радиогид» [адрес интернет-страницы: http://www.radio-guide.ru/uploads/files/product/manual/radioguide_rg07_user_manual_ru.pdf, «Радиогид. Руководство пользователя»], содержащее корпус, сбоку которого выполнено гнездо электрического разъема для подключения штекера зарядного устройства. В корпусе выполнен аккумуляторный отсек, в который установлены аккумуляторы (перезаряжаемые батареи). Аккумуляторы устанавливают в соответствии с указанной полярностью контактов.

Зарядка перезаряжаемых батарей (аккумуляторов) радиоэлектронных устройств осуществляется в составе зарядной системы, в которую входит зарядное устройство (зарядная станция), имеющее 20 штекеров (разъемов) для подключения заряжаемых устройств, и радиоэлектронные устройства, каждое из которых соединено с зарядным устройством через свой штекер. Зарядное устройство (зарядная станция) через соответствующий разъем соединяется с блоком питания (источником постоянного тока). При подключении блока питания к сети 220 В, 50 Гц начинается зарядка аккумуляторов (перезаряжаемых батарей) радиоэлектронных устройств. Указано, что время полной зарядки аккумулятора типа ААА емкостью 850 мАч составляет 9 часов.

Известное зарядное устройство (зарядная станция) предусматривает вертикальное размещение на стене, что требует дополнительных установочных приспособлений.

Выполнение известной зарядной системы и радиоэлектронного устройства предусматривает возможность одновременной зарядки аккумуляторов радиоэлектронных устройств только при индивидуальном подключении каждого устройства к зарядной станции (через индивидуальный зарядный провод со штекером), что увеличивает габаритные параметры зарядной системы, а также усложняет ее конструкцию. Кроме того велика вероятность обрыва контактного провода, что снижает надежность системы. Также следует отметить, что выполнение разъема радиоэлектронного устройства для подключения штекера зарядного устройства (зарядной станции) не предусматривает возможности непосредственного соединения зарядных контактов устройств друг с другом.

Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая группа изобретений, является уменьшение площади поверхности, необходимой для размещения зарядной системы (зарядной станции с заряжаемыми радиоэлектронными устройствами) при одновременном упрощении конструкции зарядной станции и зарядной системы в целом.

Для достижения указанного выше технического результата предлагается радиоэлектронное устройство и зарядная система для одновременной зарядки перезаряжаемых батарей двух или более радиоэлектронных устройств.

Радиоэлектронное устройство содержит корпус, размещенную в корпусе перезаряжаемую батарею, две пары контактов. Одна пара контактов связана с положительным полюсом перезаряжаемой батареи, а вторая пара контактов связана с отрицательным полюсом перезаряжаемой батареи, причем по одному контакту от каждой пары выведено наружу с одной стороны поверхности корпуса и по одному контакту от каждой пары выведено наружу с противоположной стороны поверхности корпуса таким образом, что на противоположные стороны поверхности корпуса выведено по два контакта, один из которых связан с положительным полюсом перезаряжаемой батареи, а второй связан с отрицательным полюсом перезаряжаемой батареи. При этом два контакта, связанные с одним и тем же полюсом, расположены напротив друг друга с противоположных сторон поверхности корпуса.

Зарядная система для одновременной зарядки перезаряжаемых батарей по меньшей мере двух вышеуказанных радиоэлектронных устройств содержит зарядную станцию и радиоэлектронные устройства. Зарядная станция снабжена контактами, выведенными наружу со стороны ее верхней, рабочей, поверхности. Контакты зарядной станции выполнены с возможностью соединения с источником постоянного тока. Радиоэлектронные устройства расположены таким образом, что на верхней, рабочей, поверхности зарядной станции размещено одно радиоэлектронное устройство, контакты которого, выведенные наружу со стороны нижней поверхности корпуса, обращенной к верхней, рабочей, поверхности зарядной станции, замкнуты на контакты зарядной станции. Каждое последующее радиоэлектронное устройство размещено на предыдущем радиоэлектронном устройстве таким образом, что контакты, выведенные наружу со стороны нижней поверхности корпуса верхнего радиоэлектронного устройства, замкнуты на контакты, выведенные наружу со стороны верхней поверхности корпуса нижнего радиоэлектронного устройства, при этом перезаряжаемые батареи радиоэлектронных устройств соединены параллельно.

Предлагаемое выполнение радиоэлектронных устройств, подлежащих зарядке в составе предлагаемой зарядной системы, при котором контакты каждого радиоэлектронного устройства, связанные с полюсами его перезаряжаемой батареи, выведены наружу с противоположных сторон поверхности корпуса так, как описано выше, обеспечивает возможность одновременной зарядки перезаряжаемых батарей нескольких радиоэлектронных устройств при установке устройств друг на друга, т.е. при размещении устройств «в стопку» на зарядной станции. При этом осуществляется параллельное соединение перезаряжаемых батарей, при котором напряжение на контактах, связанных с полюсами батарей каждого из заряжаемых устройств, остается неизменным вне зависимости от количества одновременно заряжаемых устройств, что позволяет одновременно заряжать множество устройств, не выходя за диапазоны максимально допустимых электрических параметров заражаемых устройств и зарядной системы. Также параллельное соединение обеспечивает неизменность времени заряда устройств вне зависимости от количества заряжаемых устройств.

Так как, согласно предлагаемому выполнению зарядной системы, непосредственно на рабочей поверхности зарядной станции (поверхности, на которую выведены контакты зарядной станции) размещено, как описано выше, одно заряжаемое радиоэлектронное устройство, а каждое следующее радиоэлектронное устройство расположено на уже установленном предыдущем устройстве, то, по сравнению с прототипом (в котором в одной зарядной ячейке предусмотрено размещение для зарядки только одного заряжаемого устройства, а количество зарядных ячеек соответствует максимально возможному количеству одновременно заряжаемых устройств), предлагаемое выполнение зарядной системы, содержащей зарядную станцию и радиоэлектронные устройства, обеспечивает существенное уменьшает габаритных характеристик зарядной станции и зарядной системы в целом при одновременном упрощении конструкции.

Таким образом, при использовании заявляемой группы технических решений (предлагаемого выполнения радиоэлектронного устройства и зарядной системы для одновременной зарядки перезаряжаемых батарей по меньшей мере двух радиоэлектронных устройств) благодаря возможности размещения на рабочей поверхности зарядной станции нескольких заряжаемых радиоэлектронных устройств «в стопку» для одновременной зарядки батарей обеспечивается уменьшение площади поверхности, необходимой для размещения зарядной системы, включающей зарядную станцию с установленными на ней для одновременной зарядки радиоэлектронными устройствами. Также при этом (вследствие отказа от выполнения множества зарядных ячеек, в каждой из которых предусмотрено размещение только одного заряжаемого устройства) обеспечивается упрощение конструкции зарядной станции, а следовательно, и зарядной системы в целом.

В радиоэлектронном устройстве контакты, выведенные наружу с одной стороны поверхности корпуса, могут быть выполнены в виде площадок, а контакты, выведенные наружу с другой, противоположной, стороны поверхности корпуса, могут быть выполнены в виде выступающих элементов. При этом контакты, выполненные в виде площадок, могут быть выполнены с плоскими контактными поверхностями, а контакты, выполненные в виде выступающих элементов, могут представлять собой подпружиненные штифты. Такое выполнение контактов направлено на упрощение конструкции радиоэлектронного устройства. Для реализации предлагаемого конструктивного выполнения, например, могут быть использованы, контакты (контактные разъемы) типа «pogo pin» [интернет-страницы: https://en.wikipedia.org/wiki/Pogo_pin; http://www.platan.ru/news/PogoPin.shtml].

Источник постоянного тока зарядной системы может представлять собой блок питания, выполненный с возможностью подключения к электросети, так как чаще всего для зарядки используют электросеть 220 В, 50 Гц.

Также возможно выполнение, при котором источник постоянного тока представляет собой внешний аккумулятор (например, power bank или иной). Необходимость использования внешнего аккумулятора в качестве источника постоянного тока зарядной системы может возникнуть, например, в условиях отсутствия электросети, что обеспечивает автономность работы зарядной системы.

Зарядная станция и каждое из радиоэлектронных устройств могут быть снабжены магнитами, установленными таким образом, что они обеспечивают взаимный прижим замкнутых друг на друга (т.е. соприкасающихся друг с другом) контактов. Предлагаемое выполнение направлено на более надежное замыкание контактов, что может быть особенно актуальным, в частности, при выполнении контактов пружинными (типа «pogo pin»).

На верхней и нижней поверхности каждого радиоэлектронного устройства могут быть выполнены позиционирующие элементы, обеспечивающие возможность взаимного позиционирования соседних радиоэлектронных устройств, при этом позиционирующие элементы представляют собой пару типа «выступ-паз» и выполнены на обращенных друг к другу поверхностях соседних радиоэлектронных устройств. Предлагаемое выполнение направлено на обеспечение фиксации положения радиоэлектронных устройств при их установке в зарядной станции друг на друга, что также обеспечивает более надежное замыкание контактов.

Графические материалы содержат схематичное изображение примера конкретного выполнения зарядной системы и радиоэлектронного устройства (приемо-передатчика, входящего в комплект оборудования для экскурсионного обслуживания).

Фиг. 1 содержит общий вид радиоэлектронного устройства, а именно, приемо-передатчика, входящего в комплект оборудования для экскурсионного обслуживания.

Фиг. 2 содержит вид спереди радиоэлектронного устройства.

Фиг. 3 содержит вид сбоку (разрез А-А) радиоэлектронного устройства.

Фиг. 4 содержит пример выполнения контактов, связанных с полюсами перезаряжаемой батареи, а именно, пружинный контакт «pogopin».

Фиг. 5 содержит схематичное изображение зарядной системы.

Фиг. 6 содержит схематичное изображение зарядной станции.

Фиг. 7 содержит пример выполнения зарядной системы, в которой заряжаемые радиоэлектронные устройства размещены в контейнере.

В качестве примера выполнения радиоэлектронного устройства представлен приемо-передатчик, входящий в комплект экскурсионного оборудования и работающий в частотном диапазоне 2,4-2,483 ГГц (фиг. 1).

Радиоэлектронное устройство (приемо-передатчик, представленный на фиг. 1) содержит корпус 1, имеющий лицевую 2 и тыльную 3 сторону поверхности. Корпус имеет в плане прямоугольную форму со скругленными углами. В корпусе размещена электронная плата (на фиг. не показана), включающая в себя микроконтроллер управления. Радиоэлектронное устройство также содержит связанные с электронной платой элементы приёмо-передающего тракта, аудио-разъём, микрофон, кнопки управления, светодиод-индикатор. Кнопки управления расположены с лицевой стороны 2 корпуса 1.

В корпусе 1 радиоэлектронного устройства размещена перезаряжаемая батарея 4, а именно, аккумуляторная батарея (АКБ) на 920 мАч, имеющая положительный («+») 5 и отрицательный («-») 6 полюс.

Радиоэлектронное устройство содержит две пары контактов, реализованные в рассматриваемом примере посредством двухштыревого пружинного контакта 7 «Pogopin» (контактной группы), проходящего сквозь корпус 1 таким образом, что с лицевой стороны поверхности корпуса наружу выведены плоские контактные площадки 8, 9, а с тыльной стороны 3 поверхности корпуса наружу выведены подпружиненные контактные штифты 10, 11. При этом один штырь контактной группы 7 содержит контактную площадку 8 и подпружиненный контактный штифт 10 (связанные с положительным полюсом 5 перезаряжаемой батареи 4), а второй штырь контактной группы 7 содержит контактную площадку 9 и подпружиненный штифт 11 (связанные с отрицательным полюсом 6 перезаряжаемой батареи 4). Контактные поверхности (контакты) каждой пары, связанные с одним полюсом батареи 4 расположены напротив друг друга на противоположных сторонах корпуса, чтобы при установке друг на друга приемо-передатчиков (для осуществления зарядки в составе зарядной системы) контакты, выведенные наружу с тыльной стороны корпуса верхнего устройства, были расположены ответно напротив контактов, выведенных наружу с лицевой стороны корпуса нижнего устройства, и тем самым имели возможность замыкания (соприкосновения) друг на друга. Также возможно иное выполнение контактов, связанных с полюсами перезаряжаемой батареи и обеспечивающие возможность ее зарядки.

Внутри корпуса 1 приемо-передатчика установлены три магнита 12 (размещенные в вершинах треугольника, охватывающего контактную группу 7), плюсовые полюса магнитов обращены к лицевой стороне корпуса, минусовые полюса - к тыльной стороне корпуса.

При зарядке радиоэлектронных устройств, размещенных друг на друге («в стопку»), магниты 12 обеспечивают дополнительное усилие прижима подпружиненных контактных штифтов верхнего радиоэлектронного устройства к контактным площадкам нижнего радиоэлектронного устройства, т.е. магниты компенсируют силу отталкивания штифтов от площадок пружинных контактов, не зависимо от количества установленных друг на друга радиоэлектронных устройств. Тем самым обеспечивается надежный прижим (замыкание) соприкасающихся контактных поверхностей (площадок и штифтов) в процессе зарядки.

С лицевой стороны 2 корпуса 1 расположено три кнопки управления 16. С тыльной стороны 3 корпуса 1 выполнены три углубления 14 типа «паз». Кнопки 16 соответствуют расположению углублений 14 и выполняют функции выступов, ответных углублениям 14 соседних радиоэлектронных устройств при их размещении в стопку при зарядке.

Углубления («пазы») 14 расположены напротив кнопок управления («выступов») 16 с противоположных сторон корпуса, так как при размещении друг на друга («в стопку») радиоэлектронных устройств кнопки управления («выступы») 16 нижнего устройства должны войти в углубления («пазы») 14 верхнего устройства, обеспечивая дополнительную фиксацию положения радиоэлектронных устройств (их контактов) и более надежное замыкание контактов в процессе зарядки перезаряжаемых батарей радиоэлектронных устройств.

На фиг. 5 представлен пример выполнения зарядной системы, которая содержит зарядную станцию 18 и радиоэлектронные устройства R1, R2, R3, R4.

Контакты 20 зарядной станции 18 (фиг. 6) выведены наружу со стороны рабочей поверхности 21 зарядной станции 18. В зарядной станции 18 выполнен DC-разъем 22 для подключения источника постоянного тока, в качестве которого использован стандартный блок питания 23. Таким образом, контакты 20 зарядной станции 18 связаны с блоком питания 23 через DC-разъём 22. Блок питания имеет возможность подключения к электросети (220В, 50Гц). В качестве блока питания 23 может быть использован, например, стандартный блок питания Gs25u05 производства фирмы Mean Well.

Радиоэлектронные устройства (приемо-передатчики R) установлены в зарядной станции следующим образом. Непосредственно на рабочей поверхности 21 зарядной станции 18 расположено первое радиоэлектронное устройство R1 (устройство расположено лицевой стороной 2 вверх, тыльной стороной 3 вниз), при этом его выступающие подпружиненные контактные штифты 10, 11 замкнуты на контакты (контактные площадки) 20 зарядной станции 18, выведенные на ее рабочую (верхнюю) поверхность 21. Второе радиоэлектронное устройство R2 размещено на предыдущем устройстве R1 так, что подпружиненные контактные штифты 10, 11, выведенные с нижней (тыльной) стороны поверхности корпуса устройства R2, замкнуты на контактные площадки 8, 9, выведенные с верхней (лицевой) стороны поверхности корпуса устройства R1. Далее каждое последующее радиоэлектронное устройство размещается на предыдущем устройстве аналогичным образом. При этом перезаряжаемые батареи 4 радиоэлектронных устройств R соединены параллельно (через контактные группы 7), что обеспечивает неизменность времени заряда вне зависимости от количества заряжаемых устройств.

Зарядная станция 18 снабжена магнитами 24, установленными аналогично магнитам 12 радиоэлектронных устройств.

При установке радиоэлектронных устройств стопкой на рабочей поверхности 21 зарядной станции 18 магниты 12 радиоэлектронных устройств R (как было описано выше) и магниты 24 зарядной станции 18 обеспечивают повышение надежности прижима (замыкания) соприкасающихся контактных поверхностей (площадок и штифтов).

Благодаря позиционирующим элементам 14, 16, выполненным в корпусах радиоэлектронных устройств и образующих пару типа «выступ-паз» при установке друг на друга радиоэлектронных устройств на рабочей поверхности зарядной станции, обеспечивается, как было описано выше, дополнительная фиксация положения размещенных устройств и более надежное замыкание электрических контактов.

Для обеспечения более надежной фиксации положения заряжаемых радиоэлектронных устройств, выполненных в одинаковых корпусах, на зарядной станции 18 радиоэлектронные устройства R могут быть предварительно размещены стопкой в полом контейнере 25 (как показано на фиг. 7), внутренняя полость которого в поперечном сечении соответствует форме корпуса устройств (в плане) и позволяет разместить стопкой радиоэлектронные устройства R внутри контейнера 25. В представленном на фиг. 7 примере контейнер 25 имеет полый корпус, образованный четырьмя вертикально ориентированными стенками, основание и верхнюю ограничительную пластину, соединенную с верхней кромкой одной из стенок и расположенную от верхних кромок других стенок на расстоянии, превышающим одну толщину корпуса радиоприемного устройства (элементы контейнера отдельными позициями на фиг. не обозначены). Корпус контейнера в поперечном сечении имеет незамкнутый контур. Для фиксации положения контейнера на рабочей поверхности зарядной станции выполнен ограничительный буртик 26. Установленные стопкой в контейнере 25 заряжаемые приемо-передатчики R размещены на рабочей поверхности 21 зарядной станции 18 (как описано выше), при этом основание контейнера выполнено таким образом, что обеспечивается возможность беспрепятственного взаимодействия (замыкания) контактов 20 зарядной станции 18 и контактов приемо-передатчика R1. Кроме того, контейнер 25 может быть также использован для размещения в нем радиоэлектронных устройств с целью их хранения и транспортировки (переноски).

Одновременная зарядка перезаряжаемых батарей двух или более радиоэлектронных устройств в составе зарядной системы осуществляется следующим образом.

Радиоэлектронные устройства R установлены на зарядную станцию 18 так, как описано выше: на рабочей поверхности зарядной станции расположено первое радиоэлектронное устройство R1, при этом контакты устройства R1 и зарядной станции соединены. Далее на устройстве R1 расположено второе радиоэлектронное устройство R2 и т.д. Контакты радиоэлектронных устройств R, связанные с полюсами перезаряжаемых батарей 4, соединены (замкнуты), образуя параллельное соединение перезаряжаемых батарей (АКБ).

Через DC-разъем 22 зарядной станции 18 подключают блок питания 23, и включают блок питания в электросеть 220В, 50Гц. Таким образом, находясь в режиме зарядки, зарядная система подключена к питающему напряжению через блок питания.

Напряжение подается через DC-разъём 22 к контактам 20 зарядной станции 18 и через контактные группы 7 радиоэлектронных устройств R подается на перезаряжаемые батареи 4. Таким образом осуществляется процесс зарядки перезаряжаемых батарей (аккумуляторов) 4 каждого радиоэлектронного устройства R.

Приемо-передатчик обычно содержит светодиодный индикатор, сигнализирующий о режиме заряда.

Обычно для полного заряда указанных аккумуляторов (при условии их полного разряда) требуется не более 10 часов.

Таким образом, предлагаемое выполнение радиоэлектронного устройства и зарядной системы, предназначенной для одновременной зарядки перезаряжаемых батарей двух или более указанных радиоэлектронных устройств, обеспечивает возможность установки на зарядной станции радиоэлектронных устройств «в стопку» друг на друга при обеспечении электрического контакта контактных групп соседних устройств, что позволяет по сравнению с прототипом минимизировать габаритные размеры (в плане) зарядной станции, а следовательно, и уменьшить площадь горизонтальной поверхности, занимаемой зарядной станцией с установленными на ней радиоэлектронными устройствами, т.е. зарядной системой в целом. Кроме того, предлагаемое выполнение, при котором заряжаемые радиоэлектронные устройства размещаются на рабочей поверхности зарядной станции вертикально друг на друга «в стопку», позволяет исключить выполнение множества индивидуальных зарядных ячеек, в каждой из которых предусмотрено размещение только одного заряжаемого устройства, что обеспечивает упрощение конструкции зарядной станции, а следовательно, и зарядной системы в целом.

1. Радиоэлектронное устройство, характеризующееся тем, что содержит корпус; размещенную в корпусе перезаряжаемую батарею; две пары контактов, при этом одна пара контактов связана с положительным полюсом перезаряжаемой батареи, а вторая пара контактов связана с отрицательным полюсом перезаряжаемой батареи, причем по одному контакту от каждой пары выведено наружу с одной стороны поверхности корпуса и по одному контакту от каждой пары выведено наружу с противоположной стороны поверхности корпуса таким образом, что на противоположные стороны поверхности корпуса выведено по два контакта, один из которых связан с положительным полюсом перезаряжаемой батареи, а второй связан с отрицательным полюсом перезаряжаемой батареи; при этом два контакта, связанные с одним и тем же полюсом, расположены напротив друг друга.

2. Радиоэлектронное устройство по п. 1, характеризующееся тем, что контакты, выведенные наружу с одной стороны поверхности корпуса, выполнены в виде площадок, а контакты, выведенные наружу с другой, противоположной, стороны поверхности корпуса, выполнены в виде выступающих элементов.

3. Радиоэлектронное устройство по п. 2, характеризующееся тем, что контакты, выполненные в виде площадок, имеют плоские контактные поверхности, а контакты, выполненные в виде выступающих элементов, представляют собой подпружиненные штифты.

4. Зарядная система для одновременной зарядки перезаряжаемых батарей по меньшей мере двух радиоэлектронных устройств по п. 1, характеризующаяся тем, что содержит зарядную станцию и радиоэлектронные устройства; зарядная станция снабжена контактами, выведенными наружу со стороны ее верхней, рабочей, поверхности; контакты зарядной станции выполнены с возможностью соединения с источником постоянного тока; радиоэлектронные устройства расположены таким образом, что на верхней, рабочей, поверхности зарядной станции размещено одно радиоэлектронное устройство, контакты которого, выведенные наружу со стороны нижней поверхности корпуса, обращенной к верхней, рабочей, поверхности зарядной станции, замкнуты на контакты зарядной станции, причем каждое последующее радиоэлектронное устройство размещено на предыдущем радиоэлектронном устройстве таким образом, что контакты, выведенные наружу со стороны нижней поверхности корпуса верхнего радиоэлектронного устройства, замкнуты на контакты, выведенные наружу со стороны верхней поверхности корпуса нижнего радиоэлектронного устройства, при этом перезаряжаемые батареи радиоэлектронных устройств соединены параллельно.

5. Зарядная система по п. 4, характеризующаяся тем, что источник постоянного тока представляет собой блок питания, выполненный с возможностью подключения к электросети.

6. Зарядная система по п. 4, характеризующаяся тем, что источник постоянного тока представляет собой внешний аккумулятор.

7. Зарядная система по п. 4, характеризующаяся тем, что зарядная станция и каждое из радиоэлектронных устройств снабжены магнитами, установленными таким образом, что они обеспечивают взаимный прижим замкнутых друг на друга контактов.

8. Зарядная система по п. 4, характеризующаяся тем, что на верхней и нижней поверхностях каждого радиоэлектронного устройства выполнены позиционирующие элементы, обеспечивающие возможность взаимного позиционирования соседних радиоэлектронных устройств, при этом позиционирующие элементы представляют собой пару типа «выступ-паз» и выполнены на обращенных друг к другу поверхностях соседних радиоэлектронных устройств.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к конструкции зарядного стенда для заряда внутреннего элемента питания беспроводных радиоуправляемых фонарей. Стенд содержит основание, на котором установлено множество контактных узлов для осуществления подачи зарядного тока к контактным выводам беспроводных радиоуправляемых фонарей, программируемые контроллеры заряда, источник питания AC/DC для подачи электроэнергии программируемым контроллерам заряда от внешней сети электроснабжения.

Изобретение относится к электрооборудованию автомобилей. В способе снабжения напряжением бортовой сети автомобиля, в режиме движения снабжают первую частичную сеть напряжением из второй частичной сети через первый преобразователь постоянного напряжения.

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат заключается в обеспечении эффективного и экономичного охлаждения множества зарядных колонок.

Изобретение относится к накопителям электроэнергии. В способе управления и/или регулирования рабочего параметра аккумулятора электроэнергии, влияющего на уровень старения аккумулятора автомобиля, определяют фактический и целевой уровень старения аккумулятора.

Группа изобретений относится к зарядке аккумуляторов электрических тяговых систем транспортных средств. Система навигации транспортного средства к местоположению заряда содержит компьютер, запрограммированный осуществлять навигацию транспортного средства к местоположению заряда при определении того, что принимаемый датчиком транспортного средства свет ниже светового порога, и того, что текущий уровень заряда транспортного средства или прогнозируемый уровень заряда ниже порогового значения заряда.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к способу заряда вторичной аккумуляторной батареи, и может быть использовано в перезаряжаемой аккумуляторной батарее, содержащей анодный активный материал из металлического лития.

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат заключается в улучшении параметров зарядки аккумуляторной батареи транспортного средства.

Изобретение относится к области вычислительной техники. Технический результат заключается в эффективном использовании электроэнергии.

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат заключается в расширении функциональных способностей зарядного устройства.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к электромагнитному реле для переключения аккумуляторных батарей, работающих на зарядку от индивидуальной ветроэнергетической установки, с последующим преобразованием накопленной энергии с помощью инвертора в электрический ток нужных напряжения и частоты.

Группа изобретений относится к области электротехники. Технический результат - уменьшение площади поверхности, необходимой для размещения зарядной системы, при одновременном упрощении конструкции зарядной станции и зарядной системы в целом. Радиоэлектронное устройство содержит корпус, перезаряжаемую батарею, две пары контактов, связанных с полюсами перезаряжаемой батареи. По одному контакту от каждой пары выведено наружу с одной стороны поверхности корпуса и по одному контакту от каждой пары выведено наружу с противоположной стороны поверхности корпуса так, что на противоположные стороны поверхности корпуса выведено по два контакта, один из которых связан с положительным полюсом перезаряжаемой батареи, а второй связан с её отрицательным полюсом, при этом два контакта, связанные с одним и тем же полюсом, расположены напротив друг друга. Зарядная система содержит зарядную станцию и радиоэлектронные устройства, снабжена контактами, выведенными наружу со стороны ее верхней, рабочей, поверхности. На рабочей поверхности зарядной станции размещено одно радиоэлектронное устройство, контакты которого замкнуты на контакты зарядной станции. Каждое последующее радиоэлектронное устройство размещено на предыдущем. Перезаряжаемые батареи радиоэлектронных устройств соединены параллельно. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Наверх