CARGADOR PARA BATERÍAS

OBJETO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un dispositivo electrónico, de la familia de los conocidos como inversores, que se alimentan con una fuente de corriente continua para obtener una salida en alterna con la particularidad de que, en este caso, la alterna de salida se rectifica para obtener una salida final en continua a diferente tensión de la de entrada. Se trata de un dispositivo sencillo de gran eficacia utilizable para la carga de baterías de todo tipo y aparatos dotados de pilas recargables. SECTOR DE LA TÉCNICA AL QUE SE REFIERE LA INVENCIÓN

La invención que se presenta afecta a la Sección de Electricidad de la Clasificación Internacional de Patentes (CIP), Apartados de Conversión de Energía Eléctrica y Circuitos Electrónicos incidiendo desde el punto de vista industrial en la fabricación de dispositivos electrónicos convertidores destinados a la recarga de baterías y pilas de todo tipo.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En el campo de la electrónica se desarrollan nuevos dispositivos con enorme rapidez pues la investigación sobre componentes va dando lugar a elementos muy avanzados de tamaño cada vez menor para conseguir las mismas prestaciones que otros que ya existen. En lo que se refiere a los inversores también se conocen múltiples soluciones que resuelven las diversas casuísticas que se presentan en la vida cotidiana. El caso más frecuente siempre ha sido la conversión de tensiones alternas en otras de diferente valor mediante transformadores que permiten aumentarlas o disminuirlas. Luego se resolvió el caso de convertir tensiones alternas en continuas mediante rectificadores. Pero un paso más avanzado fue el de la conversión de tensiones continuas en alternas a base de los llamados inversores que tienen grandes ventajas en diversas aplicaciones de uso muy común. Una de las ventajas se concreta en los circuitos de fuentes de alimentación conmutada que no solo convierten tensiones continuas en alternas sino que, en un último paso, realizan una nueva conversión a tensión continua. Esta secuencia que, en principio, parece extraña es la que se sigue en los conocidos conversores DC-DC cuya ventaja principal es la reducción de tamaño del producto final al utilizar transformadores de núcleo de ferrita que trabajan a frecuencias mucho mayores que las normales en la red de distribución (50c/sg en España y 60 en otros países). Además, al trabajar a esas frecuencias mayores, se consiguen mejores rendimientos. Se conocen muchos tipos de conversores DC-DC, normalmente de poca potencia de salida, pero el inventor que presenta esta invención no conoce antecedentes que trabajen con la configuración mostrada en este documento por lo que considera que se trata de una novedad en el mercado que viene a resolver necesidades muy comunes para cargar baterías de todo tamaño. Esta solución, en una de sus posibles realizaciones, será muy adecuada para su aplicación en los vehículos eléctricos y al sector energético renovable que, en estos tiempos, están experimentando un profundo desarrollo.

DESCRIPCIÓN SUMARIA DE LA INVENCIÓN

La presente invención, tal como se ha apuntado anteriormente, se refiere a un Inversor electrónico del tipo DC-DC que estando alimentado por una tensión continua dentro de la horquilla 5-8 voltios entrega tensiones, también continuas, en salidas dentro de horquillas de 18-20 voltios y de 40-100 voltios. Se trata de un circuito que, alimentado por la tensión de entrada, tiene una serie de etapas intermedias, seguidas de una etapa de rectificación en doble onda y entrega final de potencia con dos salidas, mediante un circuito resonante, a diferentes tensiones definidas en cada proyecto según necesidades concretas. En principio, el inventor prevé cuatro etapas intermedias idénticas pero no excluye soluciones de mayor o menor número. Los componentes empleados son de los habituales en electrónica, adecuados lógicamente a la potencia que se deba suministrar. En el apartado de dibujos, que se incluye a continuación, como parte inseparable de este documento, se muestra el circuito básico del inversor cargador frecuencial de la invención sin perjuicio de que se puedan aplicar pequeñas modificaciones que no alteren la idea básica. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Se incluyen tres figuras, que se consideran suficientes para la correcta interpretación de la invención.

Figuras 1 y 2 Representan la vista frontal (Fig.1 ) y lateral (Fig.2) del inversor de la invención en la caja que contiene sus componentes. Se han señalado los siguientes elementos:

1 - Caja

2. - Interruptor

3 - Luz piloto 4- Batería de alimentación

5. - Borne de primera salida

6. - Borne de segunda salida

7. - Amperímetro de salida

8. - Voltímetro de salida 9. - Rejilla de ventilación

Figura 3 Nos muestra el esquema electrónico del inversor señalándose lo siguiente:

10. - Módulo A

11. - Módulo B

12. - Módulo C

13. - Módulo D

13.1. - Bobina toroidal con núcleo de ferrita 13.2. - Bulbo de neón

13.3. - Resistencia

13.4. - Transistor NPN

13.5. - Diodo 13.6, - Condensador electrolítico

13.7. - Rectificador en puente de diodos

14. - Circuito resonante

EXPLICACIÓN DETALLADA DE UN MODO DE REALIZACIÓN DE LA INVENCIÓN Inversor cargador frecuencial (1 ) (Figs.1 , 2 y 3) que se refiere a un dispositivo electrónico, de la familia de los conocidos como inversores, que se alimenta con fuente de tensión continua para obtener una o más salidas también en tensión continua de valor superior al de la entrada con la finalidad de servir para la recarga de pilas, baterías, super condensadores de alta capacidad o elementos similares. En una forma de realización preferida por su inventor, se fundamenta en el circuito electrónico que se muestra en la (Fig.3) donde se representan los siguientes elementos fundamentales sin perjuicio de que, en desarrollos de los inversores definitivos, se añadan otros componentes de los habituales en estos montajes como son los fusibles, filtros y otros complementos: - Fuente de alimentación

- Interruptor general

- Luz piloto

- Módulo A - Módulo B

- Módulo C

- Módulo D

- Rectificador en puente de diodos - Circuito resonante

La fuente de alimentación (4) es una pila o batería de tensión comprendida en la horquilla 5-8 Voltios, es decir, una tensión relativamente baja. La puesta en marcha se consigue con un interruptor (2) de cualquier tipo cuya posición de cerrado se manifiesta por el encendido de la luz piloto (3). A continuación se disponen los módulos A (10), B (11 ), C (12) y D (13), prácticamente idénticos, que en electrónica se conocen como osciladores de bloqueo. Para simplificar la explicación del circuito, se han señalado únicamente los componentes del módulo D (13), último de la serie, que tiene una bobina toroidal con núcleo de ferrita (13.1 ) funcionando como un transformador balun (baianced/unbalanced) con número de espiras de relación 1 :1 trabajando a una frecuencia de unos 2000 Hz, teniendo en sus extremos un bulbo de neón (13.2). A continuación se monta un transistor de silicio tipo NPN (13.4) cuya base recibe corriente a través de una resistencia (13.3) con el emisor a negativo y el colector conectado a la carga de la bobina toroidal con núcleo de ferrita (13.1 ). El colector se conecta al módulo siguiente mediante un diodo (13.5) conectado al condensador electrolítico (13.6). La salida de este último módulo D (13) es de tensión alterna que se convierte en continua medíante el rectificador en puente de diodos (13.7). La parte final del circuito es un circuito resonante (14) incluyendo componentes que entregan energía a una primera salida (5) y a una segunda salida (6) ambas de tensión continua. La primera dentro de una horquilla de 8-20 voltios y la segunda dentro de una horquilla de 40-100 voltios. En todo caso estas horquillas se pueden variar según las necesidades concretas de cada caso. El conjunto está alojado en una caja (1 ) que, externamente solo muestra el interruptor (2), el piloto (3), los bornes para la salida primera (5) y segunda (6), amperímetro (7) y voltímetro (8) en cada salida y una rejilla de ventilación (9). Tal como se ha indicado este montaje facilita tensiones de salida superiores a la de entrada utilizables para carga de cualquier tipo de pilas o baterías. No se considera necesario hacer más extenso el contenido de esta descripción para que un experto en la materia pueda comprender el alcance y las ventajas derivadas de la invención, así como desarrollar y llevar a la práctica el objeto de la misma. Sin embargo, debe 5 entenderse que la invención ha sido descrita según una realización preferida de la misma, por lo que puede ser susceptible de modificaciones sin que ello repercuta o suponga alteración alguna del fundamento de dicha invención. Es decir, los términos en que han quedado expuestas estas formas de realización de la invención, deberán ser tomados 5 siempre con carácter amplio y no limitativo.