DE102004019305A1 - Impedance component for mains supply has adjustable impedance to supply increasing current to an additional user - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Impedanznetzteil mit einstellbarer Impedanz nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to an impedance power supply with adjustable impedance according to the preamble of claim 1.
Solche Impedanznetzteile sind vielfach als Kondensatornetzteil oder Widerstandsnetzteil ausgeführt und werden bei elektronischen Kleingeräten mit Netzanschluss, wie z.B. Bewegungsmeldern, Berührungsschaltern, Zeitschaltuhren usw., und einem niedrigen Stromverbrauch, beispielsweise unter 50mA, eingesetzt. Diese Netzteile haben den Vorteil, dass sie äußerst kostengünstig und leicht sind. Zudem weisen sie eine hohe Robustheit gegenüber EMV-Störungen auf. Als nachteilig kann bei diesen Netzteilen die fehlende galvanische Trennung angesehen werden, wodurch sie nur für vollisolierte Kleingeräte verwendet werden können.Such Impedance power supplies are often as a capacitor power supply or resistance power supply accomplished and are used in small power electronic devices, such as e.g. Motion detectors, touch switches, Timers, etc., and a low power consumption, for example below 50mA, used. These power supplies have the advantage that They are extremely inexpensive and are easy. In addition, they have a high level of robustness against EMC interference. A disadvantage of these power supplies is the lack of galvanic Separation, whereby it is used only for fully isolated small appliances can be.
Die
Dokumente
Die
Aufgabe und LösungTask and solution
Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein einfach aufgebautes Impedanznetzteil anzugeben, welches insbesondere eine verbrauchsabhängig gesteuerte Konstantstromeinspeisung ermöglicht.The The object of the invention is a simply constructed impedance power supply specify which in particular a consumption-dependent controlled constant current feed allows.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Impedanznetzteil mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im folgenden näher erläutert. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.Is solved this object by an impedance power supply with the features of the claim 1. Advantageous and preferred embodiments of the invention are Subject of further claims and will be closer in the following explained. The wording of the claims is by express Reference made to the content of the description.
Das erfindungsgemäße Impedanznetzteil eignet sich insbesondere für Schaltungen, bei denen in einer ersten Betriebsart eine Steuerschaltung dauerhaft mit einem konstanten Versorgungsstrom mit einem minimalen Wert versorgt werden muss und in einer zweiten Betriebsart die Steuerschaltung und ein zusätzlicher Verbraucher in Form eines Schaltmittels mit einem höheren konstanten Versorgungsstrom versorgt werden muss. Erfindungsgemäß verändert der zuschaltbare Verbraucher selber die Impedanz des Impedanznetzteils über einen vorhandenen Schaltkontakt, so dass der konstante Versorgungsstrom auf den benötigten höheren Wert eingestellt wird. Da die Impedanz des Netzteils automatisch mit dem Schalten des zusätzlichen Verbrauchers verändert wird, muss die Versorgungsspannung nicht überwacht werden. So entfällt eine Schaltung zur Auswertung der Versorgungsspannung. Zudem müssen in der Steuerschaltung kein zusätzlicher Ausgangssteueranschluss und/oder Mittel zur Steuerung der Impedanzveränderung vorgesehen werden. Dadurch reduziert die erfindungsgemäße Lösung den Schaltungsaufwand des Impedanznetzteils. Bevorzugt wird beim Zuschalten des zusätzlichen Verbrauchers die Impedanz gesenkt und beim Abschalten die Impedanz wieder erhöht.The Impedance power supply according to the invention is suitable especially for Circuits in which in a first mode of operation, a control circuit permanently with a constant supply current with a minimum value must be supplied and in a second mode, the control circuit and an additional one Consumer in the form of a switching means with a higher constant Supply current must be supplied. According to the invention changed switchable consumers themselves the impedance of the impedance power supply via a existing switching contact, so that the constant supply current on the needed higher Value is set. Because the impedance of the power supply is automatic with the switching of the extra Consumer changed is, the supply voltage must not be monitored. This eliminates one Circuit for evaluating the supply voltage. In addition, in the control circuit no additional Output control terminal and / or means for controlling the impedance change be provided. As a result, the solution according to the invention reduces the Circuit complexity of the impedance power supply. It is preferred when switching on of the additional Consumer lowered the impedance and when switching off the impedance raised again.
Der zuschaltbare Verbraucher ist beispielsweise als Relais und die Steuerschaltung ist beispielsweise als Mikroprozessor mit äußerer Beschaltung ausgeführt. Ein solches Relais versorgt sich mit dem im angezogenen bzw. aktivierten Zustand erhöhten Strom sozusagen selber, indem es den Versorgungsstrom auf den höheren Wert bringt.Of the Switchable consumers, for example, as a relay and the control circuit is designed for example as a microprocessor with external circuitry. One such relay is supplied with that in the attracted or activated Elevated condition Electricity, so to speak, by bringing the supply current to the higher value brings.
In einer möglichen Ausgestaltung des Kondensatornetzteils wird über den Schaltkontakt des zuschaltbaren Verbrauchers eine zusätzliche Impedanz zur bisherigen Impedanz parallel geschaltet und so die Gesamtimpedanz des Kondensatornetzteils verkleinert.In a possible Design of the capacitor power supply is via the switching contact of the switchable Consumer an additional Impedance parallel to the previous impedance and so the Total impedance of the capacitor power supply reduced.
Alternativ oder zusätzlich schließt der Schaltkontakt eine Teilimpedanz zu der bisherigen Impedanz kurz und verkleinert so die Gesamtimpedanz des Kondensatornetzteils.alternative or additionally includes the switching contact a partial impedance to the previous impedance short and thus reduces the overall impedance of the capacitor power supply.
Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.These and other features will become apparent from the claims and from the description and drawings, wherein the individual features each alone or more in the form of sub-combinations in an embodiment of the invention and in other fields be realized and advantageous and protectable Represent embodiments for which protection is claimed here. The subdivision of the application into individual sections and intermediate headings limit the statements made thereunder not in its generality.
Kurzbeschreibung der ZeichnungenSummary the drawings
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Dabei zeigen:embodiments The invention are shown schematically in the drawings and will be closer in the following explained. Showing:
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispieledetailed Description of the embodiments
Das herkömmliche Kondensatornetzteil ist auf einen maximalen Dauerbelastungsfall auszulegen, d.h., dass bei abgeschalteten Verbrauchern der nicht benötigte Strom aus der Konstantwechselstromquelle durch die Zenerdiode D102 verbraucht wird. Dadurch ist die Gesamtleistungsaufnahme, die sich aus Wirkleistung und Scheinleistung zusammensetzt, in jedem Betriebszustand des Kondensatornetzteils gleich groß. Teilweise kann die aufgenommene Wirkleistung im Teillastbetrieb sogar noch größer als im Volllastbetrieb sein.The conventional Capacitor power supply is on a maximum continuous load case interpreted, that is, when switched off consumers not needed Current from the constant AC power source through Zener diode D102 is consumed. This is the total power absorbed composed of active power and apparent power, in each operating state the capacitor power supply the same size. Partially, the recorded Active power in part-load operation even greater than in full-load operation be.
Wie
aus
In einer ersten Betriebsart versorgt das Impedanznetzteil nur einen als Widerstand R3 dargestellten ersten Verbraucher, der beispielsweise eine als Mikroprozessor mit äußerer Beschaltung ausgeführte Steuerschaltung repräsentiert, dauerhaft mit einem konstanten Versorgungsstrom mit einem minimalen Wert. Der komplexe Widerstand, der aus dem Widerstand R2 und dem Kondensator C1 gebildet wird, ist so gewählt, dass der fließende Konstantstrom ausreichend groß für den Verbraucher R3 ist.In In a first mode, the impedance power supply only supplies one as a resistor R3 shown first consumer, for example one as a microprocessor with external circuitry executed Represents control circuit, permanently with a constant supply current with a minimum Value. The complex resistance consisting of the resistor R2 and the Capacitor C1 is formed, is chosen such that the flowing constant current big enough for the consumer R3 is.
Durch Angelegen eines Steuersignals an die Basis des Transistors V1 über einen Eingangsanschluss A1 wird ein zusätzlicher Verbraucher in Form eines Relais K1 zugeschaltet, beispielsweise um in einer Anwendung in einem Kochfeld einen weiteren Heizkreis einer Mehrkreisheizung mittels eines Hauptkontakts dazuzuschalten. Dadurch wird auch über die Schaltung SL ein Schaltkontakt SK1 des Relais K1 geschlossen und ein weiterer Kondensator C2 wird zum Kondensator C1 parallel geschaltet. So wird der notwendige zusätzliche Versorgungsstrom für den weiteren Verbraucher K1 selber geliefert, so dass sich der gesamte Versorgungsstrom vom Minimalwert auf den neuen Wert erhöht. Bei einer möglichen Kontaktanzugsverzögerung des Relais K1 sollte die im Kondensator C1 gespeicherte Energie groß genug sein, um das Relais K1 während der Kontaktanzugsverzögerungszeit mit Energie zu versorgen. Nach dem Schließen des Schaltkontaktes SK1 über SL liegt der Kondensator C2 parallel zum Kondensator C1. Der komplexe Widerstand aus dem ohmschen Widerstand R1 und den Kondensatoren C1 und C2 ist so dimensioniert, dass der erforderliche Haltestrom für das Relais K1 sowie der Strom für den Dauerverbraucher R2 zur Verfügung gestellt werden. Über einen ohmschen Widerstand R2, der zwischen zwei Anschlüssen der beiden Kondensatoren C1 und C2 eingeschleift ist, werden die Kondensatoren C1 und C2 entladen.By Subject a control signal to the base of the transistor V1 via a Input terminal A1 is an additional consumer in the form of a Relay K1 switched, for example, in an application in a cooktop another heating circuit of a multi-circuit heating means of a main contact. This is also about the Circuit SL a switching contact SK1 of the relay K1 closed and another capacitor C2 is connected in parallel to the capacitor C1. So will the necessary extra Supply current for the additional consumer K1 supplied itself, so that the whole Supply current increased from the minimum value to the new value. at a possible Contact ON delay of the relay K1 should be the energy stored in the capacitor C1 big enough be to the relay K1 during the contact delay time to provide energy. After closing the switching contact SK1 is above SL the capacitor C2 in parallel with the capacitor C1. The complex resistance from the ohmic resistor R1 and the capacitors C1 and C2 dimensioned so that the required holding current for the relay K1 and the electricity for the continuous consumer R2 available be put. about an ohmic resistance R2, which between two terminals of the both capacitors C1 and C2 is looped, the capacitors Unload C1 and C2.
Bei
einer alternativen, nicht dargestellten Ausführungsform wird bei der ersten
Betriebsart des Impedanznetzteils die in
Bei
einer weiteren alternativen, in
Des
weiteren ist in
Durch die erfindungsgemäße Lösung wird der komplexe und/oder reale Widerstand und damit die Impedanz des Impedanznetzteils durch ein schaltendes Element verändert, wobei bevorzugt das schaltende Element der zuschaltbare Verbraucher selbst sein kann, der über einen vorhandenen Schaltkontakt den komplexen und/oder realen Widerstand zuschaltet. Der Schaltungsaufbau des Impedanznetzteils kann vereinfacht werden, da ein zusätzlicher Steuerausgang sowie Mittel zur Überwachung der Versorgungsspannung und zur Ansteuerung des Schaltelements in der Steuerschaltung entfallen.By the solution according to the invention is the complex and / or real resistance and thus the impedance of the impedance power supply changed by a switching element, preferably the switching Element of the switchable consumer itself can be, the one about existing switching contact the complex and / or real resistance switches. The circuit construction of the impedance power supply can be simplified as an additional Control output and means for monitoring the Supply voltage and for driving the switching element in the Control circuit omitted.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102004019305A DE102004019305A1 (en) | 2004-04-15 | 2004-04-15 | Impedance component for mains supply has adjustable impedance to supply increasing current to an additional user |
Applications Claiming Priority (1)
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DE102004019305A DE102004019305A1 (en) | 2004-04-15 | 2004-04-15 | Impedance component for mains supply has adjustable impedance to supply increasing current to an additional user |
Publications (1)
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DE102004019305A1 true DE102004019305A1 (en) | 2005-11-17 |
Family
ID=35160202
Family Applications (1)
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DE102004019305A Withdrawn DE102004019305A1 (en) | 2004-04-15 | 2004-04-15 | Impedance component for mains supply has adjustable impedance to supply increasing current to an additional user |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102004019305A1 (en) |
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2004
- 2004-04-15 DE DE102004019305A patent/DE102004019305A1/en not_active Withdrawn
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