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Stand der Technik
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ladevorrichtung zum Aufladen eines Akkupacks, mit einem Leistungsteil, das zur Erzeugung einer elektrischen Ausgangsspannung zum Aufladen des Akkupacks mit einer Eingangsspannungsquelle verbindbar ist, wobei dem Leistungsteil ein Anzeigeelement zur Anzeige einer zwischen dem Leistungsteil und der Eingangsspannungsquelle aufgebauten elektrisch leitenden Verbindung zugeordnet ist.
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Aus dem Stand der Technik sind derartige Ladevorrichtungen bekannt. Bei diesen wird dem Leistungsteil in der Regel über zumindest einen zugeordneten Glättungskondensator eine entsprechende, von einer Eingangsspannungsquelle erzeugte Eingangsspannung zugeführt. Als Anzeigeelement zur Anzeige einer zwischen dem Leistungsteil und der Eingangsspannungsquelle aufgebauten elektrisch leitenden Verbindung findet z. B. eine Leuchtdiode Anwendung.
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Nachteilig am Stand der Technik ist, dass nach einer Unterbrechung der zwischen dem Leistungsteil und der Eingangsspannungsquelle aufgebauten elektrisch leitenden Verbindung, z. B. durch Ziehen eines zugeordneten Netzsteckers, die Leuchtdiode durch in dem Glättungskondensator gespeicherte Energie weiter betrieben wird und somit weiter leuchtet. Dies kann insbesondere bei Ladevorrichtungen mit relativ geringer Standby-Leistung über einen vergleichsweise langen Zeitraum der Fall sein, sodass ein Benutzer der Ladevorrichtung durch Anzeigen eines inkorrekten Betriebszustands verwirrt werden kann.
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Offenbarung der Erfindung
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Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine neue Ladevorrichtung zum Aufladen eines Akkupacks mit einem Anzeigeelement bereit zu stellen, bei der ein jeweiliger Betriebszustand der Vorrichtung zuverlässig und korrekt angezeigt werden kann.
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Dieses Problem wird gelöst durch eine Schaltungsanordnung mit einem Leistungsteil, das zur Erzeugung einer elektrischen Ausgangsspannung zum Betrieb eines elektrischen Verbrauchers mit einer Eingangsspannungsquelle verbindbar ist. Dem Leistungsteil ist ein Anzeigeelement zur Anzeige einer zwischen dem Leistungsteil und der Eingangsspannungsquelle aufgebauten elektrisch leitenden Verbindung zugeordnet. Eine Schalteinheit ist vorgesehen, die dazu ausgebildet ist, bei einer Unterbrechung der aufgebauten elektrisch leitenden Verbindung zwischen dem Leistungsteil und der Eingangsspannungsquelle das Anzeigeelement auszuschalten.
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Die Erfindung ermöglicht somit bei einer Unterbrechung der aufgebauten elektrisch leitenden Verbindung zwischen dem Leistungsteil und der Eingangsspannungsquelle ein vergleichsweise schnelles Ausschalten des Anzeigeelements, sodass ein entsprechender Betriebszustandswechsel zuverlässig und korrekt angezeigt werden kann.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Schalteinheit dazu ausgebildet, das Anzeigeelement innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls ausgehend vom Zeitpunkt der Unterbrechung der aufgebauten elektrisch leitenden Verbindung zwischen dem Leistungsteil und der Eingangsspannungsquelle auszuschalten.
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Somit kann auf einfache Art und Weise eine unerwünscht lange, inkorrekte Anzeige des Anzeigeelements verhindert werden.
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Das vorgegebene Zeitintervall weist bevorzugt eine maximale Länge von 40 ms auf.
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Somit kann ein vergleichsweise schnelles Ausschalten des Anzeigeelements erreicht werden.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Schalteinheit dazu ausgebildet, das Anzeigeelement für den Fall auszuschalten, dass die Unterbrechung der aufgebauten elektrisch leitenden Verbindung zwischen dem Leistungsteil und der Eingangsspannungsquelle zumindest über einen vorgegebenen Zeitraum besteht. Die Ausschaltung erfolgt nach Ablauf des vorgegebenen Zeitraums.
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Die Erfindung ermöglicht somit auf einfache Art und Weise ein Ausschalten des Anzeigeelements bei vergleichsweise kurzzeitigen Unterbrechungen der aufgebauten elektrisch leitenden Verbindung zu verhindern.
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Der vorgegebene Zeitraum beträgt mindestens 20 ms ausgehend vom Zeitpunkt der Unterbrechung.
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Somit kann ein vergleichsweise schnelles Ausschalten des Anzeigeelements erreicht werden, wobei zuverlässig verhindert wird, dass das Anzeigeelement bei vergleichsweise kurzzeitigen Unterbrechungen der aufgebauten elektrisch leitenden Verbindung ausgeschaltet wird.
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Gemäß einer Ausführungsform weist die Schalteinheit eine Erfassungseinheit zur Erfassung einer von der Eingangsspannungsquelle bereitgestellten Eingangsspannung auf.
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Die Erfindung ermöglicht somit eine sichere und zuverlässige Erkennung einer zwischen dem Leistungsteil und der Eingangsspannungsquelle aufgebauten elektrisch leitenden Verbindung.
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Die Schalteinheit weist bevorzugt eine Steuereinheit auf, die dazu ausgebildet ist, das Anzeigeelement einzuschalten, falls die Eingangsspannung von der Erfassungseinheit erfasst wird.
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Somit kann auf einfache Art und Weise eine korrekte Anzeige eines jeweiligen Betriebszustands der Schaltungsanordnung erreicht werden.
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Die Erfassungseinheit weist bevorzugt einen Optokoppler auf, wobei die Erfassungseinheit die Eingangsspannung erfasst, falls ein Strom durch den Optokoppler fließt.
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Somit kann eine sichere und zuverlässige Erfassung der Eingangsspannung erreicht werden.
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Zwischen der Eingangsspannungsquelle und dem Optokoppler ist bevorzugt ein Gleichrichter angeordnet, wobei die Eingangsspannung eine Wechselspannung ist, die von dem Gleichrichter gleichzurichten ist.
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Somit kann die Schaltungsanordnung auf einfache und kostengünstige Art und Weise in Verbindung mit einem Wechselspannungsnetz Anwendung finden.
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Das Eingangs genannte Problem wird auch gelöst durch eine Ladevorrichtung zum Aufladen eines Akkupacks, mit einem Leistungsteil, das zur Erzeugung einer elektrischen Ausgangsspannung zum Aufladen des Akkupacks mit einer Eingangsspannungsquelle verbindbar ist. Dem Leistungsteil ist ein Anzeigeelement zur Anzeige einer zwischen dem Leistungsteil und der Eingangsspannungsquelle aufgebauten elektrisch leitenden Verbindung zugeordnet. Eine Schalteinheit ist vorgesehen, die dazu ausgebildet ist, bei einer Unterbrechung der aufgebauten elektrisch leitenden Verbindung zwischen dem Leistungsteil und der Eingangsspannungsquelle das Anzeigeelement auszuschalten.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
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1 ein vereinfachtes Prinzipschaltbild einer Ladevorrichtung mit einer Schaltungsanordnung gemäß einer Ausführungsform.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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1 zeigt schematisch eine mit einer Eingangsspannungsquelle 105 verbundene Ladevorrichtung 100 zum Aufladen eines Akkupacks 190, mit einem Leistungsteil 150, das aus einer elektrischen Eingangsspannung UIN eine elektrische Ausgangsspannung UOUT und eine Hilfsspannung UH erzeugt. Die Ladevorrichtung 100 weist gemäß einer Ausführungsform eine dem Leistungsteil 150 zugeordnete Schaltungsanordnung 120 mit einem Anzeigeelement 199 auf.
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Das Leistungsteil 150 ist illustrativ als Schaltnetzteil-Transformator ausgebildet. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Verwendung eines derartigen Transformators lediglich beispielhaften Charakter hat und nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen ist. Vielmehr können zur Realisierung des Leistungsteils 150 alle Arten von Leistungsteilen Anwendung finden, die dazu geeignet sind, aus der Eingangsspannung UIN die Ausgangsspannung UOUT zu erzeugen.
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Die Schaltungsanordnung 120 dient zur Steuerung einer dem Schaltnetzteil-Transformator 150 zugeführten elektrischen Energie sowie zur Ansteuerung des Anzeigeelements 199. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Beschreibung der Verwendung der Schaltungsanordnung 120 bei der Ladevorrichtung 100 lediglich beispielhaften Charakter hat und nicht zur Einschränkung der Erfindung dient. Vielmehr kann die Schaltungsanordnung 120 z. B. in jeglicher Art von Netzgerät bzw. Netzteil Anwendung finden, in dem ein Leistungsteil zur Erzeugung einer elektrischen Ausgangsspannung zum Betrieb eines elektrischen Verbrauchers verwendet wird.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Ladevorrichtung 100 zur Spannungsversorgung mit der beispielhaft als Wechselspannungsquelle ausgebildeten Eingangsspannungsquelle 105 verbindbar, z. B. über einen zugeordneten Netzstecker. Es ist jedoch ebenso möglich, die Ladevorrichtung 100 an einer Gleichspannungsquelle zu betreiben, wozu einfache, eingangsseitige Modifizierungen der in 1 abgebildeten Schaltung erforderlich sein können, die dem Fachmann geläufig sind.
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Die Eingangsspannungsquelle 105 ist über eine Sicherung 107, z. B. eine Glasrohrsicherung, und Knotenpunkte 104, 106 mit einem Brückengleichrichter 109 verbunden, der eine von der Eingangsspannungsquelle 105 bereitgestellte, als Wechselspannung ausgebildete Eingangsspannung UAC in eine Eingangsgleichspannung UDC umwandelt. Darüber hinaus ist die Eingangsspannungsquelle 105 über die Knotenpunkte 104, 106 mit einer Schalteinheit 180 verbunden, die unten stehend im Detail beschrieben ist. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Verschaltung der Schalteinheit 180 bzw. die Anordnung der Knotenpunkte 104, 106 vor dem Brückengleichrichter 109 lediglich beispielhaften Charakter hat und nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen ist. Vielmehr könnte die Schalteinheit 180 auch dem Brückengleichrichter 109 nachgeschaltet sein, ohne deren unten stehend beschriebene Funktionalität zu beeinflussen, wozu einfache, eingangsseitige Modifizierungen der in 1 abgebildeten Schaltungsanordnung 120 erforderlich sein können, die dem Fachmann geläufig sind.
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Der Brückengleichrichter 109 ist ausgangsseitig mit einem Elektrolytkondensator 111 verbunden, der zur Glättung der Eingangsgleichspannung UDC ausgebildet ist. Seine Anode ist mit einem Ende einer Primärwicklung 152 des Schaltnetzteil-Transformators 150 verbunden und seine Kathode ist über einen Leistungsschalter 158 mit dem anderen Ende der Primärwicklung 152 verbunden. Der Leistungsschalter 158 dient zum Takten der Primärwicklung 152, an der die von dem Elektrolytkondensator 111 geglättete Eingangsspannung UIN anliegt, und ist mit einem Pulsweitenmodulationsmodul (PWM-Modul) 162 aktivierbar bzw. ansteuerbar.
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Die Primärwicklung 152 überträgt eine ihr mit der Eingangsspannung UIN zugeführte Energie an mindestens eine erste Sekundärwicklung 154, die nachfolgend auch als „Sekundärhauptwicklung” bezeichnet wird. Die Sekundärhauptwicklung 154 dient zur Erzeugung der elektrischen Ausgangsspannung UOUT, aus der beispielhaft eine Ladespannung UL zum Aufladen des Akkupacks 190 ableitbar ist, die z. B. in einem Spannungsbereich von 12 V bis 42 V liegt. Hierzu ist ein Ende der Sekundärhauptwicklung 154 mit einer Anode einer Diode 125 verbunden, deren Kathode einerseits mit der Anode eines Elektrolytkondensators 127 und andererseits mit einem Knotenpunkt 141 verbunden ist. Dieser ist mit einem Spannungsregler 166 und über einen ersten Anschluss 145 z. B. mit einem Pluspol des Akkupacks 190 verbunden. Das andere Ende der Sekundärhauptwicklung 154 ist mit einem Knotenpunkt 143 verbunden. Dieser ist mit einem Stromregler 172, der Kathode des Elektrolytkondensators 127 und einem ohmschen Widerstand 129 verbunden, der seinerseits mit Masse 139 und über einen zweiten Anschluss 147 z. B. mit einem Minuspol des Akkupacks 190 verbunden ist.
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Die Bauteile 125, 127 bilden beispielhaft einen Sperrwandler für die Ladevorrichtung 100, wobei der Elektrolytkondensator 127 zur Glättung der Ausgangsspannung UOUT dient, sodass am Akkupack 190 die geglättete Ladespannung UL anliegt. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Realisierung eines Sperrwandlers lediglich beispielhaften Charakter hat und nicht als Einschränkung der Erfindung dient, da diese z. B. auch mit einem Durchflusswandler realisierbar ist. Darüber hinaus ist auch die Ausgestaltung der Bauteile 125, 127 variierbar. Z. B. kann anstelle des Elektrolytkondensators 127 ein geeigneter, ausreichend groß dimensionierter Folienkondensator Anwendung finden.
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Gemäß einer Ausführungsform überträgt die Primärwicklung 152 die ihr zugeführte Energie auch an eine zweite Sekundärwicklung 156, die nachfolgend auch als „Sekundärnebenwicklung” bezeichnet wird. Die Sekundärnebenwicklung 156 dient zur Erzeugung der Hilfsspannung UH, die bevorzugt etwa 10 V beträgt. Ein Ende der Sekundärnebenwicklung 156 ist mit einer Anode einer Diode 135 verbunden, deren Kathode mit einem Knotenpunkt 149 verbunden ist. Das andere Ende der Sekundärnebenwicklung 156 ist mit der Kathode eines Elektrolytkondensators 137 und mit Masse 139 verbunden.
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Die Bauteile 135, 137 bilden mit dem Schaltnetzteil-Transformator 150 beispielhaft einen Durchflusswandler, wobei der Elektrolytkondensator 137 zur Glättung der Hilfsspannung UH dient. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Realisierung eines Durchflusswandlers lediglich beispielhaften Charakter hat und nicht als Einschränkung der Erfindung dient, da diese wie oben beschrieben z. B. auch mit einem Sperrwandler realisierbar ist. Darüber hinaus ist auch die Ausgestaltung der Bauteile 135, 137 wie die oben beschriebene Ausgestaltung der Bauteile 125, 127 variierbar.
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Gemäß einer Ausführungsform ist der eingangsseitig mit dem Knotenpunkt 141 verbundene Spannungsregler 166 darüber hinaus eingangsseitig mit einer Steuereinheit 110 und ausgangsseitig mit einem ersten Optokoppler 164 verbunden. Der eingangsseitig mit dem Knotenpunkt 143 verbundene Stromregler 172 ist darüber hinaus eingangsseitig ebenfalls mit der Steuereinheit 110 und ausgangsseitig ebenfalls mit dem ersten Optokoppler 164 verbunden. Der erste Optokoppler 164 ist mit dem PWM-Modul 162 verbunden.
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Das PWM-Modul 162, der Optokoppler 164 und der Spannungsregler 166 bilden beispielhaft einen Spannungsbegrenzungsregelkreis 160 zur Begrenzung einer Amplitude der Ausgangsspannung UOUT und somit der bei einem Ladevorgang am Akkupack 190 anliegenden Ladespannung UL. Das PWM-Modul 162, der Optokoppler 164 und der Stromregler 172 bilden beispielhaft einen Strombegrenzungsregelkreis 170 zur Begrenzung eines bei einem Ladevorgang dem Akkupack 190 zugeführten Ladestroms IL. Die Regelkreise 160, 170 sind sekundärseitig zum Transformator 150 angeordnet und können deshalb auch als sekundäre Regelkreise bezeichnet werden.
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Die Steuereinheit 110 ist beispielhaft als Ladekontroller ausgeführt. Dieser ist bevorzugt dazu ausgebildet, einen dem zu ladenden Akkupack 190 zugeordneten Akkutyp sowie eine Betriebsart der Ladevorrichtung 100, z. B. einen Leerlaufbetrieb und einen Betrieb mit oder ohne angeschlossenem Akkupack 190, zu erkennen und in Abhängigkeit von einem jeweils erkannten Akkutyp bzw. einer jeweils erkannten Betriebsart den Spannungsregler 166 und/oder den Stromregler 172 anzusteuern. Darüber hinaus ist der Ladekontroller 110 gemäß einer Ausführungsform dazu ausgebildet, das Anzeigeelement 199 in Abhängigkeit von einem jeweiligen Betriebszustand der Ladevorrichtung 100 anzusteuern, bzw. ein- und auszuschalten, wie unten stehend im Detail beschrieben. Da die Funktionsweise sowie eine Realisierung eines geeigneten Ladekontrollers einem Fachmann ausreichend bekannt ist, wird hier auf eine eingehende Beschreibung des Ladekontrollers 110 verzichtet.
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Der Ladekontroller 110 ist eingangsseitig mit dem Knotenpunkt 149 verbunden, über den eine von der Hilfsspannung UH abgeleitete Versorgungsspannung VCC an den Ladekontroller 110 angelegt wird. Dieser ist eingangsseitig des Weiteren mit einem zweiten Optokoppler 184 verbunden. Ausgangsseitig ist der Ladekontroller 110 wie oben beschrieben mit dem Spannungsregler 166 und dem Stromregler 172, und darüber hinaus mit dem zweiten Optokoppler 184 und dem Anzeigeelement 199 verbunden.
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Das Anzeigeelement 199 dient zur Anzeige eines die Funktionsbereitschaft der Ladevorrichtung 100 repräsentierenden Betriebszustands, der aus einer zwischen dem Schaltnetzteil-Transformator 150 und der Eingangsspannungsquelle 105 bestehenden oder nicht bestehenden elektrisch leitenden Verbindung ableitbar ist, und ist beispielhaft als Leuchtdiode ausgebildet, deren Anode mit dem Ladekontroller 110 und deren Kathode mit Masse 139 verbunden ist. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Realisierung des Anzeigeelements 199 als Leuchtdiode lediglich beispielhaften Charakter hat und nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen ist. Vielmehr können beliebige Anzeigeelemente im Rahmen der vorliegenden Erfindung Anwendung finden.
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Der zweite Optokoppler 184 ist des Weiteren eingangsseitig mit dem Knotenpunkt 106 sowie einem Widerstand 183 verbunden. Dieser Widerstand 183 ist mit einem Gleichrichter 182 verbunden, der illustrativ als eine einzelne Diode ausgebildet ist. Die Kathode dieser Diode 182 ist mit dem Widerstand 183 verbunden, ihre Anode mit dem Knotenpunkt 104. Die Diode 182, der Widerstand 183 und der Optokoppler 184 bilden mit dem Ladekontroller 110 beispielhaft die Schalteinheit 180 aus.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Schalteinheit 180 dazu ausgebildet, beim Aufbau bzw. Bestehen einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen dem Schaltnetzteil-Transformator 150 und der Eingangsspannungsquelle 105 das Anzeigeelement 199 einzuschalten und dieses bei einer Unterbrechung der aufgebauten elektrisch leitenden Verbindung auszuschalten. Um hierbei eine Bestimmung zu ermöglichen, ob die elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Schaltnetzteil-Transformator 150 und der Eingangsspannungsquelle 105 tatsächlich aufgebaut ist und besteht, oder unterbrochen ist, bilden die Diode 182, der Widerstand 183 und der Optokoppler 184 eine Erfassungseinheit zur Erfassung der von der Eingangsspannungsquelle 105 bereitgestellten Eingangsspannung UAC. Die Eingangsspannung UAC gilt als erfasst, und somit die elektrisch leitende Verbindung als aufgebaut, falls ein Strom 10 durch den Optokoppler 184 zum Ladekontroller 110 fließt.
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Bevorzugt ist die Schalteinheit 180 dazu ausgebildet, das Anzeigeelement 199 innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls mit einer vorgegebenen maximalen Länge von z. B. 40 ms ausgehend vom Zeitpunkt eines Auftretens einer Unterbrechung der aufgebauten elektrisch leitenden Verbindung zwischen dem Schaltnetzteil-Transformator 150 und der Eingangsspannungsquelle 105 auszuschalten. Des Weiteren ist die Schalteinheit 180 bevorzugt dazu ausgebildet, das Anzeigeelement 199 für den Fall auszuschalten, dass die Unterbrechung der aufgebauten elektrisch leitenden Verbindung zwischen dem Schaltnetzteil-Transformator 150 und der Eingangsspannungsquelle 105 zumindest über einen vorgegebenen Zeitraum besteht, wobei die Ausschaltung nach Ablauf des vorgegebenen Zeitraums von z. B. 20 ms erfolgt. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die vorgegebene Maximallänge des Zeitintervalls von 40 ms sowie die Lange des Zeitraums von 20 ms lediglich beispielhaft angeführt sind und nicht als Einschränkung der Erfindung. Vielmehr können diese Größen anwendungs- und produktspezifisch vorgegeben werden und z. B. ganzzahlige Vielfache von Halbperioden der Eingangswechselspannung UAC darstellen.
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In einem beispielhaften Betrieb der Ladevorrichtung 100 wird zunächst wie in 1 gezeigt eine elektrisch leitende Verbindung zwischen der Ladevorrichtung 100, und somit dem Schaltnetzteil-Transformator 150, und der Eingangsspannungsquelle 105 aufgebaut, z. B. durch Einstecken eines der Ladevorrichtung 100 zugeordneten Netzsteckers in eine die Eingangsspannungsquelle 105 repräsentierende Wechselspannungssteckdose. Somit liegt an den Knotenpunkten 104, 106 bzw. dem Brückengleichrichter 109 eine die Eingangsspannung UAC repräsentierende Netzwechselspannung an.
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Die von der Diode 182, dem Widerstand 183 und dem Optokoppler 184 gebildete Erfassungseinheit überprüft nun, ob die von der Eingangsspannungsquelle 105 bereitgestellte Eingangswechselspannung UAC der Ladevorrichtung 100 zugeführt wird und somit erfassbar ist. Falls die Eingangsspannung UAC von der Erfassungseinheit erfasst wird, wird das Anzeigeelement 199 von dem Ladekontroller 110 eingeschaltet. Hierbei gilt die Eingangsspannung UAC als von der Erfassungseinheit erfasst, falls der Strom 10 durch den Optokoppler 184 fließt.
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Im vorliegenden Beispiel wird nun die Eingangswechselspannung UAC von der Diode 182 gleichgerichtet und über den Widerstand 183 als gleichgerichtete Spannung UGIN dem Optokoppler 184 zugeführt, sodass durch diesen der Strom 10 fließt. Dieser Strom 10 wird vom Ladekontroller 110 erkannt, der somit bestimmt, dass zwischen der Eingangsspannungsquelle 105 und dem Schaltnetzteil-Transformator 150 eine elektrisch leitende Verbindung besteht bzw. aufgebaut wurde. Deshalb schaltet die Schalteinheit 180 über den Ladekontroller 110 das Anzeigeelement 199 ein, das somit einen Betriebszustand anzeigt, bei dem die Ladevorrichtung 100 funktionsbereit ist, d. h. sie ist mit der Eingangsspannungsquelle 105 verbunden und ein Aufladen des Akkupacks 190 ist somit möglich.
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Dann bestimmt der Ladekontroller 110, ob der Akkupack 190 an die Anschlüsse 145, 147 angeschlossen ist und aufzuladen ist. Falls kein Ladevorgang durchzuführen ist, bzw. nach dem Ladebetrieb, geht die Ladevorrichtung 100 bevorzugt in einen Bereitschaftsmodus bzw. einen Standby-Betrieb über. Falls ein entsprechender Ladevorgang durchzuführen ist, initiiert der Ladekontroller 110 einen Ladebetrieb und bestimmt einen dem Akkupack 190 zugeordneten Akkutyp. Dann gibt der Ladekontroller 110 z. B. in Abhängigkeit von dem bestimmten Akkutyp einen geeigneten Ausgangs- bzw. Ladespannungssollwert US zum Aufladen des Akkupacks 190 an den Spannungsregler 166 aus, beispielsweise US = 42 V. Alternativ hierzu kann auch ein Ausgangs- bzw. Ladestromsollwert IS an den Stromregler 172 ausgegeben werden.
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Der Spannungsregler 166 steuert nun über den Optokoppler 164 und das PWM-Modul 162 den Leistungsschalter 158 derart an, dass der Primärhauptwicklung 152 derart Energie zugeführt wird, dass die von der Sekundärhauptwicklung 154 erzeugte Ausgangsspannung UOUT eine dem Ladespannungssollwert US entsprechende erste Amplitude aufweist. Somit weist die Ausgangsspannung UOUT eine von der Steuereinheit 110 vorgebbare Amplitude auf, die mit dem Spannungsregler 166 des Spannungsbegrenzungsregelkreises 160 einstellbar ist. Gleichzeitig weist die von der Sekundärnebenwicklung 156 erzeugte Hilfsspannung UH eine zweite Amplitude auf, die wie oben beschrieben bevorzugt etwa 10 V beträgt. Diese Hilfsspannung UH = 10 V kann z. B. über ein in 1 von dem Ladekontroller 110 implementiertes Spannungsanpassungsmodul auf die im Ladebetrieb zum Betrieb des Ladekontrollers 110 erforderliche Versorgungsspannung VCC von etwa z. B. VCC = 5 V herab gesetzt werden.
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Während des Ladevorgangs kann es zu einer Unterbrechung der elektrisch leitenden Verbindung zwischen der Ladevorrichtung 100, bzw. dem Schaltnetzteil-Transformator 150, und der Eingangsspannungsquelle 105 kommen, z. B. durch einen Stromausfall beim Ladevorgang. Darüber hinaus kann diese elektrisch leitende Verbindung z. B. nach dem Ladevorgang durch ein Trennen der Verbindung unterbrochen werden, beispielsweise durch Ziehen des Netzsteckers. In diesen Fällen liegt die Eingangswechselspannung UAC nicht mehr an den Knotenpunkten 104, 106 an, sodass am Optokoppler 184 auch nicht mehr die gleichgerichtete Spannung UGIN anliegt und somit der Strom 10 nicht mehr durch diesen durch fließt. Die von der Diode 182 und dem Optokoppler 184 gebildete Erfassungseinheit erfasst somit nicht mehr die Eingangsspannung UAC und die Schalteinheit 180 schaltet über den Ladekontroller 110 das Anzeigeelement 199 aus.
