RU187012U1 - Primary lithium battery - Google Patents
Primary lithium battery Download PDFInfo
- Publication number
- RU187012U1 RU187012U1 RU2018131300U RU2018131300U RU187012U1 RU 187012 U1 RU187012 U1 RU 187012U1 RU 2018131300 U RU2018131300 U RU 2018131300U RU 2018131300 U RU2018131300 U RU 2018131300U RU 187012 U1 RU187012 U1 RU 187012U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- effect transistor
- battery
- circuit
- gate
- capacitor
- Prior art date
Links
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 25
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 25
- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims abstract description 59
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract description 2
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 abstract description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 6
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/44—Methods for charging or discharging
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(54) Первичная литиевая батарея (54) Primary lithium battery
Реферат abstract
(57) Полезная модель относится к электрическому оборудованию, а именно батареи для непосредственного преобразования химической энергии в электрическую, и может быть использована при производстве батареи из первичных химических источников тока (ИТ), предназначенной для обеспечения электроэнергией, например, систем автономной диагностической аппаратуры внутритрубных инспекционных приборов нефтепроводов и газопроводов, а также для применения в качестве автономных источников питания других различных электронных устройств и приборов.(57) A utility model relates to electrical equipment, namely, batteries for the direct conversion of chemical energy into electrical energy, and can be used in the production of batteries from primary chemical current sources (IT) designed to provide electricity, for example, systems of autonomous diagnostic equipment for in-line inspection oil pipelines and gas pipelines, as well as for use as autonomous power sources of various other electronic devices and devices.
Батарея содержит, по крайней мере, одну цепь последовательно соединенных первичных литиевых ИТ, положительный и отрицательный выводы которой подключены, соответственно, к положительному и отрицательному токовыводам батареи. Батарея содержит полевой транзистор, имеющий затвор и проводящий канал, который включен между одним из выводов цепи ИТ и токовыводом батареи. Батарея также снабжена конденсатором и диодом, при этом конденсатор подключен к силовому проводящему каналу полевого транзистора со стороны подключения к выводу цепи ИТ и его затвору, а диод подключен к противоположному выводу цепи ИТ и затвору полевого транзистора в направлении, обеспечивающем заряд конденсатора.The battery contains at least one circuit of series-connected primary lithium IT, the positive and negative terminals of which are connected, respectively, to the positive and negative current outputs of the battery. The battery contains a field effect transistor having a gate and a conductive channel that is connected between one of the terminals of the IT circuit and the battery current output. The battery is also equipped with a capacitor and a diode, while the capacitor is connected to the power conducting channel of the field-effect transistor from the side of connection to the output of the IT circuit and its gate, and the diode is connected to the opposite terminal of the IT circuit and the gate of the field effect transistor in the direction that provides the capacitor charge.
Технический результат - исключение возможности закрытия проводящего канала полевого транзистора в переходном процессе подключения емкостной нагрузки за счет сохранения открывающего потенциала на затворе транзистора. 1 н.п. ф-лы, 1 ил. The technical result is the exclusion of the possibility of closing the conductive channel of the field effect transistor in the transient process of connecting a capacitive load by maintaining the opening potential at the gate of the transistor. 1 n.p. f-ly, 1 ill.
Description
МПК: H 01M 10/48 IPC:
H 01M 10/42
H 01M 10/00
Первичная литиевая батареяPrimary lithium battery
Известна литиевая батарея, содержащая, по крайней мере, один литиевый химический ИТ с положительным и отрицательным токовыводами, диод, подключенный параллельно ИТ, полевой транзистор, проводящий канал которого соединен последовательно с ИТ, резистор и термопредохранитель, причем резистор электрически подключен между затвором полевого транзистора и одним токовыводом ИТ с полярностью, к которому присоединен проводящий канал полевого транзистора, а термопредохранитель подключен между затвором транзистора и другим токовыводом ИТ противоположной полярности и размещен в зоне потока тепловой энергии от полевого транзистора, причем термопредохранитель размещен одновременно в зоне потока тепловой энергии от полевого транзистора и в зоне потока тепловой энергии от ИТ, при этом температура срабатывания термопредохранителя находится в интервале от максимально допустимой рабочей температуры для ИТ до максимально допустимой рабочей температуры для полевого транзистора (см. патент РФ на полезную модель № 152522, МПК Н01М 10/00, опубл. 10.06.2015 г.).Known lithium battery containing at least one lithium chemical IT with positive and negative current leads, a diode connected in parallel to IT, a field effect transistor whose conductive channel is connected in series with IT, a resistor and a thermal fuse, the resistor being electrically connected between the gate of the field effect transistor and one IT current output with polarity, to which the conductive channel of the field-effect transistor is connected, and a thermal fuse is connected between the gate of the transistor and the other IT current output against of opposite polarity and is located in the zone of heat energy flow from the field effect transistor, and the thermal fuse is located simultaneously in the zone of heat energy flow from the field effect transistor and in the zone of heat energy flow from IT, while the temperature of the thermal fuse is in the range from the maximum allowable operating temperature for IT to the maximum permissible operating temperature for the field effect transistor (see RF patent for utility model No. 152522,
Батарея по известному техническому решению снабжена общей защитой от перегрева, при срабатывании которой отключается нагрузка от ИТ батареи. Эта защита обусловлена наличием и срабатыванием термопредохранителя, размещенного одновременно в зоне потока тепловой энергии от ИТ и в зоне потока тепловой энергии от полевого транзистора. Однако, в момент подключения к батареи емкостной нагрузки и резком увеличении разрядного тока батареи при одновременном закрытии проводящего канала транзистора, возможен его резкий нагрев до недопустимых температур, дальнейший тепловой пробой транзистора и его выход из строя, который влечет за собой выход из строя батареи в целом, что указывает на недостаточную надежность литиевой батареи. According to a known technical solution, the battery is equipped with general protection against overheating, when triggered, the load from the IT battery is disconnected. This protection is due to the presence and operation of a thermal fuse located simultaneously in the zone of heat energy flow from the IT and in the zone of heat energy flow from the field effect transistor. However, at the time of connecting a capacitive load to the battery and a sharp increase in the discharge current of the battery while closing the transistor’s conductive channel, it can suddenly heat up to unacceptable temperatures, further thermal breakdown of the transistor and its failure, which leads to failure of the battery as a whole , which indicates a lack of reliability of the lithium battery.
Известна литиевая батарея, содержащая, по крайней мере, одну цепь последовательно электрически соединенных выводами разноименной полярности литиевых ИТ, положительный и отрицательный выводы которой подключены, соответственно, к положительному и отрицательному токовыводам батареи, полевой транзистор, проводящий канал которого включен между одним из выводов цепи ИТ и токовыводом батареи, термопредохранитель, размещенный в зоне потока тепловой энергии от полевого транзистора и имеющий температуру срабатывания, не превышающую максимально допустимую рабочую температуру полевого транзистора, при этом батарея снабжена диодом, включенным между затвором полевого транзистора и выводом цепи ИТ, к которому подключен проводящий канал полевого транзистора, а термопредохранитель включен между затвором полевого транзистора и электрическим соединением выводами разноименной полярности двух ИТ, являющихся крайними в цепи последовательно соединенных ИТ и размещенных со стороны подключения проводящего канала полевого транзистора к цепи ИТ (см. патент РФ на полезную модель № 164335, МПК Н01М 10/00, опубл. 24.02.2016 г.).Known lithium battery containing at least one circuit in series electrically connected terminals of the opposite polarity of lithium IT, the positive and negative terminals of which are connected, respectively, to the positive and negative current leads of the battery, a field effect transistor, the conductive channel of which is connected between one of the terminals of the IT circuit and battery output, a thermal fuse located in the zone of the flow of thermal energy from the field effect transistor and having a tripping temperature not exceeding the maximum This is the permissible operating temperature of the field-effect transistor, while the battery is equipped with a diode connected between the gate of the field-effect transistor and the output of the IT circuit, to which the conductive channel of the field-effect transistor is connected, and a thermal fuse is connected between the gate of the field-effect transistor and the electrical connection with the opposite polarity terminals of the two ITs, which are extreme in circuits of series-connected IT and placed on the side of connecting the conductive channel of the field-effect transistor to the IT circuit (see RF patent for utility model No. 164335,
В известном техническом решении разрядное напряжение одного из ИТ используется для непосредственного управления проводящим каналом полевого транзистора, а именно для закрытия проводящего канала транзистора при глубоком разряде ИТ и, соответственно, за счет этого прекращения разряда батареи на внешнюю нагрузку, исключая дальнейший разряд батареи. Таким образом, транзистор является элементом, регулирующим посредством открытия или закрытия проводящего канала протекание тока и, соответственно, разряд батареи. Вместе с тем, в момент подключения емкостной нагрузки, разрядный ток батареи резко возрастает и, в случае закрывания проводящего канал транзистора в этот момент, его температура будет также резко повышаться, что приведет к тепловому пробою, выходу из строя транзистора и невозможности дальнейшей эксплуатации батареи. Это снижает надежность работы литиевой батареи.In a known technical solution, the discharge voltage of one of the ITs is used to directly control the conductive channel of the field effect transistor, namely, to close the conductive channel of the transistor during a deep IT discharge and, accordingly, due to this termination of the battery discharge to an external load, eliminating further battery discharge. Thus, the transistor is an element that regulates by opening or closing the conductive channel the current flow and, accordingly, the discharge of the battery. At the same time, at the moment of connecting the capacitive load, the discharge current of the battery increases sharply and, if the transistor conducting channel is closed at this moment, its temperature will also increase sharply, which will lead to thermal breakdown, failure of the transistor and the impossibility of further operation of the battery. This reduces the reliability of the lithium battery.
Известна также первичная литиевая батарея, содержащая, по крайней мере, одну цепь последовательно соединенных первичных литиевых ИТ, положительный и отрицательный выводы которой подключены, соответственно, к положительному и отрицательному токовыводам батареи, полевой транзистор, источник опорного напряжения с положительным и отрицательным выводами, при этом проводящий канал полевого транзистора включен между одним из выводов цепи ИТ и токовыводом батареи, источник опорного напряжения соединен выводом одноименной полярности с другим выводом цепи ИТ, термопредохранитель, размещенный в зоне потока тепловой энергии от полевого транзистора и имеющий температуру срабатывания, не превышающую максимально допустимую рабочую температуру полевого транзистора, при этом батарея снабжена резистором, подключенным к затвору полевого транзистора и выводу цепи ИТ, к которому подключен проводящий канал полевого транзистора, а термопредохранитель электрически включен последовательно с источником опорного напряжения в цепи, соединяющей затвор полевого транзистора с выводом цепи ИТ (см. патент РФ на полезную модель № 94383, МПК Н01М 10/48, опубл. 20.05.2010 г.).Also known is a primary lithium battery containing at least one circuit of series-connected primary lithium ITs, the positive and negative terminals of which are connected, respectively, to the positive and negative current terminals of the battery, a field effect transistor, a voltage reference source with positive and negative terminals, the conductive channel of the field-effect transistor is connected between one of the terminals of the IT circuit and the battery current output, the reference voltage source is connected to the terminal of the same polarity m terminal of the IT circuit, a thermal fuse located in the zone of the flow of thermal energy from the field effect transistor and having a trip temperature not exceeding the maximum permissible operating temperature of the field effect transistor, while the battery is equipped with a resistor connected to the gate of the field effect transistor and the terminal of the IT circuit to which the conductive the channel of the field-effect transistor, and the thermal fuse is electrically connected in series with the reference voltage source in the circuit connecting the gate of the field-effect transistor to the terminal and IT (see. RF patent for utility model No. 94383,
Однако, известная конструкция батареи также характеризуется недостаточной надежностью. Это обусловлено тем, что в момент подключения к батареи емкостной нагрузки, которая характеризуется малым внутренним сопротивлением, возможен перегрев проводящего канала транзистора, что приведет к его пробою и выходу их строя. However, the known battery design is also characterized by insufficient reliability. This is due to the fact that at the time of connecting a capacitive load to the battery, which is characterized by a small internal resistance, overheating of the conductive channel of the transistor is possible, which will lead to its breakdown and their failure.
Наиболее близким к предложенному техническому решению является известная первичная литиевая батарея, содержащая, по крайней мере, одну цепь последовательно соединенных первичных литиевых ИТ, положительный и отрицательный выводы которой подключены, соответственно, к положительному и отрицательному токовыводам батареи, при этом батарея снабжена полевым транзистором и источником опорного напряжения с положительным и отрицательным выводами, причем проводящий канал полевого транзистора включен между одним из выводов цепи ИТ и токовыводом батареи, источник опорного напряжения соединен выводом одноименной полярности с другим выводом цепи ИТ, а выводом противоположной полярности источник опорного напряжения соединен с затвором полевого транзистора (см. патент РФ на полезную модель № 71819, МПК Н01М 10/48, опубл. 20.03.2008 г.).Closest to the proposed technical solution is the well-known primary lithium battery containing at least one circuit of series-connected primary lithium IT, the positive and negative terminals of which are connected, respectively, to the positive and negative current leads of the battery, while the battery is equipped with a field-effect transistor and a source voltage reference with positive and negative terminals, and the conductive channel of the field-effect transistor is connected between one of the terminals of the IT circuit and current ohm of the battery, the reference voltage source is connected by the terminal of the same polarity to the other terminal of the IT circuit, and the terminal of the opposite polarity is connected to the gate of the field-effect transistor (see RF patent for utility model No. 71819,
Недостатки известного технического решения следующие. В момент подключения емкостной нагрузки к батареи (например, конденсатора емкостью 3000 мкФ и более) разрядный ток при малом сопротивлении нагрузки может достигать максимальных значений, например, более 100 А. В этот момент практически все разрядное напряжение будет падать на внутреннем сопротивлении ИТ. На контактных выводах цепи ИТ разрядное напряжение будет практически равно нулю, а к затвору полевого транзистора будет приложено напряжение источника опорного напряжения в полярности, закрывающей проводящий канал полевого транзистора. То есть, в момент подключения емкостной нагрузки разрядный ток стремится к максимальным значениям при переходном процессе закрытия проводящего канала. В таком режиме по мере заряда конденсатора емкостной нагрузки возможен нагрев проводящего канала полевого транзистора выше допустимых значений, что приводит к тепловому пробою полевого транзистора и выходу его из строя, что является недопустимым при эксплуатации батарей и указывает на ее недостаточную надежность. The disadvantages of the known technical solutions are as follows. When a capacitive load is connected to a battery (for example, a capacitor with a capacity of 3000 μF or more), the discharge current at a low load resistance can reach maximum values, for example, more than 100 A. At this point, almost all the discharge voltage will fall on the internal resistance of the IT. At the contact terminals of the IT circuit, the discharge voltage will be practically zero, and the voltage of the reference voltage source will be applied to the gate of the field-effect transistor in the polarity that covers the conductive channel of the field-effect transistor. That is, at the moment of connecting the capacitive load, the discharge current tends to the maximum values during the transient process of closing the conductive channel. In this mode, as the capacitor load capacitor charges, the conductive channel of the field-effect transistor can be heated above the permissible values, which leads to thermal breakdown of the field-effect transistor and its failure, which is unacceptable during battery operation and indicates its insufficient reliability.
Задача, на решение которой направлено предложенное техническое решение, заключается в повышении надежности работы литиевой батареи.The problem to which the proposed technical solution is directed is to increase the reliability of the lithium battery.
Техническим результатом, который обеспечивается приведенной совокупностью признаков, является исключение возможности закрытия проводящего канала полевого транзистора в переходном процессе подключения емкостной нагрузки за счет сохранения открывающего потенциала на затворе транзистора. The technical result, which is provided by the above set of features, is the exclusion of the possibility of closing the conductive channel of the field effect transistor in the transient process of connecting a capacitive load by maintaining the opening potential at the gate of the transistor.
Поставленная задача достигается тем, что первичная литиевая батарея, содержащая, по крайней мере, одну цепь последовательно соединенных первичных литиевых ИТ, положительный и отрицательный выводы которой подключены, соответственно, к положительному и отрицательному токовыводам батареи, полевой транзистор, имеющий затвор и проводящий канал, который включен между одним из выводов цепи ИТ и токовыводом батареи, согласно полезной модели, снабжена конденсатором и диодом, при этом конденсатор подключен к силовому проводящему каналу полевого транзистора со стороны подключения к выводу цепи ИТ и его затвору, а диод подключен к противоположному выводу цепи ИТ и затвору полевого транзистора в направлении, обеспечивающем заряд конденсатора.The problem is achieved in that the primary lithium battery containing at least one circuit of series-connected primary lithium IT, the positive and negative terminals of which are connected, respectively, to the positive and negative current leads of the battery, a field effect transistor having a gate and a conductive channel that is connected between one of the terminals of the IT circuit and the battery current output, according to the utility model, is equipped with a capacitor and a diode, while the capacitor is connected to the field power conduit of the transistor to the connection circuit at the conclusion of IT and its gate and the diode connected to the opposite conclusion circuit IT and the gate of the field effect transistor in a direction to charge the capacitor.
Технический результат достигается за счет следующего. The technical result is achieved due to the following.
При отключенной нагрузке конденсатор батареи заряжается от цепи ИТ через диод до напряжения разомкнутой цепи ИТ. При этом на затворе полевого транзистора появляется относительно проводящего канала отрицательный потенциал, при котором проводящий канал полностью открывается и имеет минимальное сопротивление. When the load is disconnected, the battery capacitor is charged from the IT circuit through the diode to the open circuit voltage of the IT. At the same time, a negative potential appears at the gate of the field-effect transistor relative to the conductive channel, at which the conductive channel opens completely and has a minimum resistance.
При этом в момент подключения емкостной нагрузки, проводящий канал полевого транзистора также остается полностью открытым, так как на затворе транзистора сохраняется отрицательный открывающий потенциал предварительно ранее заряженного конденсатора первичной литиевой батареи. At the same time, at the moment of connecting the capacitive load, the conducting channel of the field-effect transistor also remains fully open, since the negative opening potential of the previously charged primary lithium battery capacitor is stored on the transistor's gate.
Однако, при разряде конденсатора, возможно повторение закрытия проводящего канала полевого транзистора, его перегрев и выход из строя. However, when the capacitor is discharged, it is possible to repeat the closure of the conductive channel of the field-effect transistor, its overheating and failure.
Вместе с тем, в предложенной конструкции разряд конденсатора невозможен, так как разряду препятствует диод, включенный в прямом направлении для зарядного тока и, соответственно, во встречном направлении для разрядного тока, а затвор полевого транзистора изолирован от проводящего канала.However, in the proposed design, the discharge of the capacitor is not possible, since the discharge is prevented by a diode turned on in the forward direction for the charging current and, accordingly, in the opposite direction for the discharge current, and the gate of the field-effect transistor is isolated from the conducting channel.
При этом открытый проводящий канал полевого транзистора позволяет беспрепятственно подключить емкостную нагрузку практически не нагреваясь, что полностью исключает тепловой пробой полевого транзистора. In this case, the open conductive channel of the field-effect transistor allows you to seamlessly connect the capacitive load practically without heating, which completely eliminates the thermal breakdown of the field-effect transistor.
Полезная модель иллюстрируется чертежом, где представлен пример принципиальной схемы предложенной первичной литиевой батареи.The utility model is illustrated in the drawing, which shows an example of a circuit diagram of the proposed primary lithium battery.
Позиции на чертеже обозначают следующее: 1 – первичные литиевые ИТ; 2, 3 – выводы цепи ИТ; 4, 5 - токовыводы батареи; 6 – полевой транзистор; 7 – затвор полевого транзистора 6; 8 – проводящий канал полевого транзистора 6; 9 - конденсатор; 10 – диод. The positions in the drawing indicate the following: 1 - primary lithium IT; 2, 3 - conclusions of the IT circuit; 4, 5 - battery current outputs; 6 - field effect transistor; 7 - gate field-
Первичная литиевая батарея содержит, по крайней мере, одну цепь 1 последовательно соединенных первичных литиевых ИТ. Положительный и отрицательный выводы 2 и 3 цепи 1 подключены, соответственно, к положительному и отрицательному токовыводам 4 и 5 батареи.The primary lithium battery contains at least one circuit 1 of series-connected primary lithium IT. The positive and
При этом батарея содержит полевой транзистор 6, имеющий затвор 7 и проводящий канал 8. Транзистор 6 включен между одним из выводов цепи 1 ИТ и токовыводом батареи.Moreover, the battery contains a
Батарея снабжена конденсатором 9 и диодом 10. The battery is equipped with a
Конденсатор 9 подключен к силовому проводящему каналу 8 полевого транзистора 6 со стороны подключения к выводу цепи 1 ИТ и его затвору 7.The
Диод 10 подключен к противоположному выводу цепи 1 ИТ и затвору 7 полевого транзистора в направлении, обеспечивающем заряд конденсатора 9.The
В качестве источников тока цепи 1 могут быть использованы, например, источники тока SPL-16S, производства L&P Co., Ltd (Ю. Корея).As current sources of circuit 1 can be used, for example, current sources SPL-16S, manufactured by L&P Co., Ltd (South Korea).
В качестве полевого транзистора 6 могут быть применены транзистор IRF4905L (P- проводящий канал), транзистор IRL2505 (N- проводящий канал), интеллектуальный ключ верхнего уровня BTS500551TMAATMA1, включающий полевой транзистор и систему контроля, а также другие аналогичные электронные компоненты.As a
В качестве конденсатора 9 может быть использован, например, керамический ЧИП конденсатор 10 мкФ, X7R 50В, 2220, GRM 55 DRбН1O6К.As the
В качестве диода 10 могут быть применены, например, кремниевый диод 1N4001, диод Шоттки 1N5818, защитный диод SMBJ11CA либо другие аналогичные диоды.As the
Первичная литиевая батарея работает следующим образом.The primary lithium battery operates as follows.
До подключения емкостной нагрузки к батареи конденсатор 9 заряжается от цепи ИТ через диод 10 до напряжения разомкнутой цепи 1 ИТ. При этом на затворе 7 полевого транзистора 6 появляется относительно проводящего канала 8 отрицательный потенциал, при котором проводящий канал 8 полностью открывается и имеет минимальное сопротивление. Before connecting the capacitive load to the battery, the
В момент подключения к токовыводам 4, 5 емкостной нагрузки (например, конденсатора емкостью 3000 мкФ) напряжение цепи 1 ИТ практически мгновенно снизится до 0 В. When a capacitive load (for example, a capacitor with a capacity of 3000 μF) is connected to
Несмотря на это, процесс закрытия проводящего канала 8 полевого транзистора 6 исключается. Он остается полностью открытым, так как на затворе 7 полевого транзистора 6 сохраняется отрицательный потенциал предварительно ранее заряженного конденсатора 9. Despite this, the process of closing the conductive channel 8 of the
Диод 10, включенный в прямом направлении для зарядного тока и, соответственно, во встречном направлении для разрядного тока, препятствует разряду конденсатора 9, сохраняя его заряженным для подачи потенциала на затвор 7 полевого транзистора 6 и сохранения открытым проводящего канала 8.The
При этом открытый проводящий канал 8 полевого транзистора 6 позволяет беспрепятственно подключить емкостную нагрузку практически не нагреваясь, что полностью исключает его тепловой пробой.Moreover, the open conductive channel 8 of the
Таким образом, предложенной конструкции батареи свойственна повышенная надежность, обусловленная исключением выхода из строя такого элемента защиты батареи как полевой транзистор вследствие его перегрева в момент подключения емкостной нагрузки.Thus, the proposed design of the battery is characterized by increased reliability due to the failure of such a battery protection element as a field effect transistor due to its overheating at the time the capacitive load is connected.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018131300U RU187012U1 (en) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | Primary lithium battery |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018131300U RU187012U1 (en) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | Primary lithium battery |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU187012U1 true RU187012U1 (en) | 2019-02-13 |
Family
ID=65442084
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018131300U RU187012U1 (en) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | Primary lithium battery |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU187012U1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU71819U1 (en) * | 2007-12-13 | 2008-03-20 | Открытое акционерное общество "Литий-Элемент" | PRIMARY LITHIUM BATTERY |
RU94383U1 (en) * | 2010-02-15 | 2010-05-20 | Открытое акционерное общество "Литий-Элемент" | PRIMARY LITHIUM BATTERY |
EP2221938A1 (en) * | 2009-02-24 | 2010-08-25 | Samsung SDI Co., Ltd. | Battery pack and protection method thereof |
EP2731229A1 (en) * | 2012-11-12 | 2014-05-14 | Saft | System for pre-charging a capacitance by a battery |
RU164335U1 (en) * | 2016-02-24 | 2016-08-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научный центр "Автономные источники тока" | LITHIUM BATTERY |
-
2018
- 2018-08-30 RU RU2018131300U patent/RU187012U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU71819U1 (en) * | 2007-12-13 | 2008-03-20 | Открытое акционерное общество "Литий-Элемент" | PRIMARY LITHIUM BATTERY |
EP2221938A1 (en) * | 2009-02-24 | 2010-08-25 | Samsung SDI Co., Ltd. | Battery pack and protection method thereof |
RU94383U1 (en) * | 2010-02-15 | 2010-05-20 | Открытое акционерное общество "Литий-Элемент" | PRIMARY LITHIUM BATTERY |
EP2731229A1 (en) * | 2012-11-12 | 2014-05-14 | Saft | System for pre-charging a capacitance by a battery |
RU164335U1 (en) * | 2016-02-24 | 2016-08-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научный центр "Автономные источники тока" | LITHIUM BATTERY |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8183835B2 (en) | Battery pack | |
CN108682909B (en) | Battery pack system, control method thereof and management equipment | |
EP3007347B1 (en) | Rectifying devices and rectifier arrangements | |
US6822423B2 (en) | Intelligent serial battery charger and charging block | |
FI92269B (en) | Circuit device for reducing the switching current on clocked power supply units | |
CN100405725C (en) | Power supply device | |
US8649140B2 (en) | Voltage activated 2nd level safety circuit for permanent isolation | |
US10464436B2 (en) | Battery system for a hybrid vehicle | |
CN108604607B (en) | Protection circuit for a Photovoltaic (PV) module, method for operating the protection circuit and Photovoltaic (PV) system comprising such a protection circuit | |
CN105846493B (en) | Over-current detection, protection circuit and battery | |
KR20190018378A (en) | Battery protection circuit and battery pack including same | |
ES2738553T3 (en) | Circuit breaker for galvanic interruption of direct current | |
RU187012U1 (en) | Primary lithium battery | |
US10615606B2 (en) | Circuit for voltage limitation in a photovoltaic field, photovoltaic field, and method for voltage limitation | |
US9917450B2 (en) | Electronic circuit of a battery, battery, blower filter device as well as a method for charging a battery of a blower filter device | |
RU164335U1 (en) | LITHIUM BATTERY | |
RU194176U1 (en) | Lithium battery | |
RU94383U1 (en) | PRIMARY LITHIUM BATTERY | |
JP5491666B1 (en) | Solar cell characteristic measuring device | |
WO2017185671A1 (en) | Voltage collecting circuit and circuit control method | |
RU71819U1 (en) | PRIMARY LITHIUM BATTERY | |
RU152522U1 (en) | LITHIUM BATTERY | |
ES2725004T3 (en) | Battery system for electrical connection with a component | |
RU173458U1 (en) | LITHIUM BATTERY | |
CN101728842A (en) | Battery case |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20200831 |