DE102010049265B4

DE102010049265B4 - Method and device for power recovery

Info

Publication number: DE102010049265B4
Application number: DE201010049265
Authority: DE
Inventors: Dr. Benk Stefan
Original assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Current assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date: 2010-10-25
Filing date: 2010-10-25
Publication date: 2013-05-16
Anticipated expiration: 2030-10-26
Also published as: DE102010049265A1

Abstract

Verfahren zur Leistungsrückgewinnung, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Terminierung von einem, an ein elektrisches/elektronisches Gerät angelegtes Eingangssignal (S1, S2, Sn) der Eingangsstrom (I1, I2, In) des Eingangssignals in Bezug auf ein Geräte-internes Zwischenpotential (Uz) hin begrenzt wird, dass mittels des hierbei durch das Zwischenpotential zur Masse fließenden Stroms (I1_r, I2_r, In_r) Geräte-intern eine Leistung erzeugt wird, und dass diese Geräte-intern erzeugte Leistung als Nutzleistung zur Unterstützung einer Geräte-internen Spannungs-/Stromversorgung bereitgestellt und also die Stromentnahme aus der eigentlichen Versorgung für die interne Spannungsversorgung entlastet wird, wobei als Signal, welches einer Auswerteeinrichtung zur Auswertung des Eingangssignals zugeführt wird, ein sich aus der Differenz des Eingangsstroms (I1, I2, In) und des durch das Zwischenpotential zur Masse fließenden Stroms (I1_r, I2_r, In_r) resultierendes Signal zugeführt wird.Method for power recovery, characterized in that in the termination of a, applied to an electrical / electronic device input signal (S1, S2, Sn) of the input current (I1, I2, In) of the input signal with respect to a device internal intermediate potential (Uz ) is limited, that by means of the hereby by the intermediate potential to the ground flowing current (I1_r, I2_r, In_r) device-internally a power is generated, and that this device internally generated power as useful power to support a device-internal voltage / Provided power and thus the current drain from the actual supply for the internal power supply is relieved, as a signal which is supplied to an evaluation device for evaluating the input signal, a from the difference of the input current (I1, I2, In) and by the intermediate potential to the grounded current (I1_r, I2_r, In_r) resulting signal is supplied.

Description

Häufig werden Eingangssignale, welche über Signaleingänge eines elektrischen/elektronischen Gerätes von außen an diese zur dortigen Weiterverarbeitung angelegt werden, niederohmig abgeschlossen, das heißt niederohmig terminiert, um weitgehend robuste Eingangssignale gegenüber Störungen von außen zu liefern.Often input signals, which are applied via signal inputs of an electrical / electronic device from the outside to these for local processing, low-impedance terminated, that is low-impedance terminated to deliver largely robust input signals against external interference.

Dies bedingt jedoch im Gerät selbst eine hohe Verlustleistung, die aufgrund der notwendigen Gesamtenergie nur begrenzt im Innern des Gerätegehäuses abgeführt werden kann. Ferner zieht eine hohe Verlustleistung häufig eine starke Wärmeentwicklung nach sich, welches wiederum in Folge in einer hohen Belastung einzelner Bauteile/Bauelemente resultiert. Neben einer hohen, wirtschaftlich nicht nutzbaren Verlustleistung kann somit eine Verschlechterung der Lebensdauer einzelner Bauteile/Bauelemente die Folge sein.However, this requires a high power loss in the device itself, which can be dissipated only limited inside the device housing due to the necessary total energy. Furthermore, a high power loss often leads to a strong heat development, which in turn results in a high load on individual components / components. In addition to a high, economically unusable power loss can thus be a deterioration of the life of individual components / components result.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen neuen Weg aufzuzeigen, der gegenüber dem vorstehend aufgezeigten Stand der Technik eine im Wesentlichen gleiche bis sogar gesteigerte Störfestigkeit von Einganssignalen bei gleichzeitiger Verringerung der Verlustleistungsaufnahme bietet.The object of the invention is to provide a new way, which compared to the above-mentioned prior art, a substantially equal to even increased noise immunity of Einganssignalen while reducing the power loss absorption offers.

Aus der US 2009/0067208 A1 sind Verfahren und Vorrichtungen bekannt, um mittels einem Funkleistungsempfänger in einer ungebundenen und also in einer von Stromkabeln unabhängigen Einrichtung bei niedrigen Pegeln einfallender (Funk-)Leistung effizient ein Lastmodul, wie z. B. Batterie, zu speisen oder aufzuladenFrom the US 2009/0067208 A1 Methods and devices are known to efficiently by means of a radio power receiver in an unbound and thus in a device independent of power cables at low levels of incident (radio) power a load module, such. B. battery, to feed or charge

Die Lösung der Aufgabe gemäß Erfindung ist auf überraschende Weise bereits durch ein Verfahren sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß den anhängenden unabhängigen Ansprüchen gegeben.The solution of the object according to the invention is given in a surprising way already by a method and by a device having the features according to the appended independent claims.

Bevorzugte und/oder vorteilhafte Weiterbildungen und Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.Preferred and / or advantageous developments and embodiments are the subject of the dependent claims.

Erfindungsgemäß ist somit ein Verfahren zur Leistungsrückgewinnung vorgesehen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass bei der Terminierung von einem, an ein elektrisches/elektronisches Gerät angelegtes Eingangssignal der Eingangsstrom des Eingangssignals in Bezug auf ein Geräte-internes Zwischenpotential hin begrenzt wird, dass mittels des hierbei durch das Zwischenpotential zur Masse fließenden Strom Geräte-intern eine Leistung erzeugt wird, und dass diese Geräte-intern erzeugte Leistung als Nutzleistung zur Unterstützung einer Geräte-internen Spannungs-/Stromversorgung bereitgestellt wird und also die Stromentnahme aus der eigentlichen Versorgung für die interne Spannungsversorgung entlastet wird, wobei als Signal, welches einer Auswerteeinrichtung zur Auswertung des Eingangssignals zugeführt wird, ein sich aus der Differenz des Eingangsstroms und des durch das Zwischenpotential zur Masse fließenden Stroms resultierendes Signal zugeführt wird.According to the invention a method for power recovery is thus provided, which is characterized in that is limited in the termination of a, applied to an electrical / electronic device input signal, the input current of the input signal with respect to a device internal intermediate potential that by means of this by the intermediate potential to ground flowing power device-internally generates a power, and that this device internally generated power is provided as useful power to support a device-internal voltage / power supply and thus the current drain from the actual supply for the internal power supply is relieved in which a signal resulting from the difference between the input current and the current flowing through the intermediate potential to the ground is supplied as a signal which is supplied to an evaluation device for evaluating the input signal.

Erfindungsgemäß ist zur Durchführung des Verfahrens ferner eine Vorrichtung vorgeschlagen, eine erste, Strombegrenzende Schaltung umfasst, die den Eingangsstrom eines an diese Schaltung angelegten Eingangssignals begrenzt, sowie eine Wandlereinheit, welche ein an die Wandlereinheit angelegtes erstes Potential auf ein gegenüber dem ersten Potential niedrigeres zweites Potential wandelt, und welche ferner eine zweite Schaltung umfasst, die zwischen der ersten Schaltung und dem zweiten Potential angeordnet ist und die erste Schaltung mit dem zweiten Potential verbindet, so dass die Funktionalität der ersten, Strombegrenzenden Schaltung auf das zweite Potential bezogen ist. Die Vorrichtung besitzt ferner einen am zweiten Potential angeordneten Abgreifzweig, zum Abgreifen einer an diesem Potential vorliegenden elektrischen Leistung.According to the invention, a device is also proposed for carrying out the method, comprising a first, current-limiting circuit which limits the input current of an input signal applied to this circuit, and a converter unit which has a first potential applied to the converter unit to a second potential which is lower than the first potential and further comprising a second circuit disposed between the first circuit and the second potential and connecting the first circuit to the second potential such that the functionality of the first current limiting circuit is related to the second potential. The apparatus further has a tapping branch arranged at the second potential for picking up an electrical power present at this potential.

Als erstes Potential wird zweckmäßig das an dem Gerät zur Spannungsversorgung angelegte Potential verwendet und als Zwischenpotential das gegenüber dem ersten Potential niedrigere Potential.The potential applied to the device for the voltage supply is expediently used as the first potential, and the intermediate potential is the potential which is lower than the first potential.

Wesentliche Vorteile sind somit, dass eine bei der Terminierung von Eingangssignalen anfallende Verlustleistung wieder zur Unterstützung der internen Spannungs-/Stromversorgung herangezogen werden kann und also teilweise wieder als Geräte-interne Nutzleistung zur Verfügung steht, ohne hierbei die Störfestigkeit von Einganssignalen zu beeinträchtigen.Significant advantages are thus that a power loss incurred in the termination of input signals can be used again to support the internal voltage / power supply and thus partially available again as a device-internal net power, without affecting the interference immunity of Einganssignalen.

Eine bei der Terminierung nach der Erfindung resultierende Verlustleistung fällt lediglich noch über die Differenz des Signaleingangspegels und des Zwischenpotentials ab und der Stromfluss durch das Zwischenpotential zur Masse kann in Folge geräteinternen Einheiten, insbesondere Niederspannungseinheiten, wie etwa digital arbeitenden Einheiten, zur Nutzleistungskonsumierung zugeführt werden kann.A resulting in the termination according to the invention power loss falls only on the difference of the signal input level and the intermediate potential and the current flow through the intermediate potential to ground can be supplied in a row device internal units, in particular low voltage units, such as digitally operating units for Nutzleistungsbesumierung.

Eine bevorzugte, besonders einfach aufzubauende Vorrichtung sieht vor, für die Strom-begrenzende Schaltung einen Widerstand und für die zweite Schaltung eine Diode einzusetzen.A preferred device, which is particularly easy to set up, provides a resistor for the current-limiting circuit and a diode for the second circuit.

Als eine niederspannige, geräteinterne Einheit, wird in zweckmäßiger Weiterbildung eine Auswerteeinrichtung, welche zur Auswertung des Eingangssignals vorgesehen ist, eingesetzt. Der Beitrag einer solchen Einheit zur geräteinternen Verlustleistung ist hierbei umso geringer je hochohmiger diese ausgelegt ist.As a low-voltage, device-internal unit, an evaluation device, which is provided for evaluating the input signal, is used in an expedient development. The contribution of such a device to the device's internal Power loss is in this case the lower the higher-impedance this is designed.

Da durch anwendungsspezifischen Aufbau der ersten, Strombegrenzenden Schaltung und der zweiten, die Funktionalität der ersten, Strom-begrenzenden Schaltung auf das zweite Potential beziehenden Schaltung die Verlustleistung zur Terminierung derart geregelt werden kann, dass letzendlich die Stromentnahme aus der eigentlichen Versorgung für die Spannungsversorgung des Gerätes entlastet wird, kann insgesamt die Energie von externen Spannungsversorgungen und bei voller Beschaltung des Gerätes wesentlich reduziert werden.Since application-specific structure of the first, current-limiting circuit and the second, the functionality of the first, current-limiting circuit related to the second potential circuit, the power loss for termination can be regulated so that ultimately the current drain from the actual supply for the power supply of the device is relieved, the total energy of external power supplies and with full wiring of the device can be significantly reduced.

Zweckmäßige Ausführungsformen sehen daher vor, die Erfindung auch bei eine Vielzahl von Signaleingängen zum Anlegen einer Vielzahl von Eingangssignalen anzuwenden.Advantageous embodiments therefore provide for applying the invention to a plurality of signal inputs for applying a plurality of input signals.

Der Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung vereinfacht sich hierbei, wenn für die Vielzahl von Eingangssignalen eine entsprechende Anzahl von Strom-begrenzenden Schaltungen vorgesehen sind, deren Funktionalitäten alle auf das selbe zweite Potential bezogen sind. Die Anzahl von Strom-begrenzenden Schaltungen kann gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein und die jeweils zwischen den ersten, d. h. Strom-begrenzenden, Schaltungen und dem zweiten Potential angeordneten zweiten Schaltungen können gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein, welches eine äußerst flexible Anwendungsvielfalt für die Erfindung bietet.The structure of the device according to the invention is simplified in this case if a corresponding number of current-limiting circuits are provided for the plurality of input signals, whose functionalities are all related to the same second potential. The number of current-limiting circuits may be the same or different and each between the first, d. H. Current-limiting circuits and second-potential-arranged second circuits may be the same or different, offering a very flexible variety of applications for the invention.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der beigefügten Zeichnung. In der Zeichnung zeigt:Further advantages and features of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment with reference to the accompanying drawings. In the drawing shows:

1 eine bevorzugte Schaltungsanordnung einer Vorrichtung nach der Erfindung zur Durchführung eines Verfahrens zur Leistungsrückgewinnung bei von extern angelegten Eingangssignalen und infolge zur Minimierung der Verlustleistungsaufnahme und Steigerung der Störfestigkeit von Signaleingängen. 1 a preferred circuit arrangement of a device according to the invention for performing a method for power recovery in externally applied input signals and due to minimize the power loss and increase the immunity of signal inputs.

Gemäß 1 ist ein Ausschnitt eines nicht näher dargestellten elektrischen/elektronischen Gerät gezeigt. Das Gerät besitzt eine Anzahl von Signaleingängen E0 bis En, über welche Eingangssignale S1, S2 bis Sn von außen an das Gerät zur dortigen Weiterverarbeitung angelegt sind.According to 1 is a section of an electrical / electronic device, not shown. The device has a number of signal inputs E0 to En, via which input signals S1, S2 to Sn are applied from the outside to the device for further processing there.

Aus Gründen der Übersichtlichkeit wird die Erfindung nachfolgend zunächst lediglich in Bezug auf einen einzelnen Signaleingang, und zwar auf den Signaleingang En gemäß 1, beschrieben, über welchen das Eingangssignal Sn angelegt ist.For reasons of clarity, the invention will initially be described below with reference to a single signal input, namely to the signal input En 1 , described, over which the input signal Sn is applied.

Wie der 1 zu entnehmen ist, ist eine Wandlereinheit 13 vorgesehen, an die ein erstes Potential Ub des Gerätes, angelegt ist. Die Wandlereinheit 13 wandelt das erste Potential Ub in ein geräteinternes zweites, gegenüber dem ersten Potential niedrigeres Potential Uz um und stellt dieses an einem Ausgang der Wandlereinheit 13 bereit. Der Ausgang der Wandlereinheit 13, und somit auch das dort anliegende Zwischenpotential, ist über einen Kondensator C zur Spannungsglättung an Masse angeschlossen. Das geräteinterne Zwischenpotential Uz liegt somit zwischen dem ersten Potential Ub und Masse.Again 1 it can be seen, is a transducer unit 13 provided, to which a first potential Ub of the device, is created. The converter unit 13 converts the first potential Ub into a device-internal second, with respect to the first potential lower potential Uz and puts this at an output of the converter unit 13 ready. The output of the converter unit 13 , And thus also the intermediate potential applied there, is connected via a capacitor C for voltage smoothing to ground. The device-internal intermediate potential Uz thus lies between the first potential Ub and ground.

Das erste Potential Ub kann hierbei gleich einem externen Spannungsversorgungspotential sein oder ist ein bereits aus diesem gewonnenes weiteres Spannungsversorgungspotential des Gerätes. Die Wandlereinheit 13 ist z. B. gemäß vorliegendem Ausführungsbeispiel ein Regler zur Regelung einer Logikspannung.The first potential Ub may in this case be equal to an external power supply potential or is an already obtained from this further power supply potential of the device. The converter unit 13 is z. B. according to the present embodiment, a controller for controlling a logic voltage.

Am zweiten Potential Uz ist ferner ein Abgreifzweig angeordneten, über den einer an diesem Potential vorliegende elektrischen Leistung als Nutzleistung Ub-nutz abgegriffen und zur Unterstützung einer Geräte-internen weiteren Spannungs-/Stromversorgung bereitgestellt werden kann.At the second potential Uz, a Abgreifzweig is also arranged, via which a present at this potential electrical power as useful power Ub-nutz can be tapped and provided to support a device-internal further voltage / power supply.

Erfindungsgemäß ist nunmehr ferner der Signaleingang En über eine Strom-begrenzende Schaltung 11 auf dies geräteinterne Zwischenpotential Uz bezogen. Um diese Funktionalität der ersten, Strom-begrenzenden Schaltung auf das zweite Potential, also auf das geräteinterne Zwischenpotential Uz zu beziehen, ist eine zweite Schaltung 14 vorgesehen, welche zwischen der ersten, Strombegrenzenden Schaltung 13 und dem zweiten Potential angeordnet ist.According to the invention, the signal input En is now further via a current-limiting circuit 11 referred to this device internal intermediate potential Uz. In order to relate this functionality of the first, current-limiting circuit to the second potential, that is to say to the device-internal intermediate potential Uz, there is a second circuit 14 provided, which between the first, current-limiting circuit 13 and the second potential.

Das an dem Signaleingang En anliegende Eingangssignal Sn wird folglich anstelle auf Masse nunmehr auf das geräteinterne Zwischenpotential Uz terminiert. Hierdurch wird das an dem Signaleingang En anliegende Eingangssignal Sn zunächst auf einen Strompegel In begrenzt. Ferner fällt eine hierbei resultierende Verlustleistung lediglich noch über die Differenz des Signaleingangspegels und des geräteinternen Zwischenpotentials Uz ab.Consequently, the input signal Sn present at the signal input En is now terminated instead of at ground to the device-internal intermediate potential Uz. As a result, the input signal Sn present at the signal input En is initially limited to a current level In. Furthermore, a resulting power loss falls only on the difference of the signal input level and the internal device intermediate potential Uz.

Der Stromfluss durch das Zwischenpotential zur Masse kann somit als Nutzleistung Ub_nutz insbesondere in niederspannigen Geräteeinheiten, wie beispielsweise einer Auswerte- und Logikeinheit zur Konsumierung bereitgestellt werden. Die niederspannige geräteinterne Einheit, welche über diese Nutzleistung versorgt wird, kann hierbei Gleichstrom-basiert betrachtet sehr hochohmig ausgelegt sein, so dass diese zur gesamten geräteinternen Verlustleistung einen möglichst geringen Beitrag leistet.The current flow through the intermediate potential to ground can thus be provided as useful power Ub_nutz in particular in low-voltage device units, such as an evaluation and logic unit for consumption. The low-voltage device-internal unit, which is supplied via this useful power, this DC-based considered to be designed very high impedance, so that it makes the lowest possible internal contribution to power loss.

Zwischen der Strom-begrenzenden Schaltung 11 und der zweiten Schaltung 14 ist ein Strompfad mit diesen elektrisch verbunden, der wiederum an einen Messeinheit für das Eingangssignal Sn, im vorliegenden Beispiel an einen Messwiderstand 21 elektrisch angeschlossen ist.Between the current-limiting circuit 11 and the second circuit 14 is a current path electrically connected to these, in turn to a measuring unit for the input signal Sn, in the present example to a measuring resistor 21 electrically connected.

Zur Auswertung des Eingangssignals Sn wird dem Messwiderstand 21 folglich ein aus der Differenz des Eingangsstroms In und des durch das Zwischenpotential zur Masse fließenden Stroms In_r resultierendes Stromsignal In_m zugeführt.For evaluating the input signal Sn is the measuring resistor 21 Consequently, a current signal In_m resulting from the difference between the input current In and the current flowing through the intermediate potential to the ground is supplied.

In äußerst praktischer Ausführung ist der am zweiten Potential Uz angeordnete Abgreifzweig nunmehr mit einer die Messeinheit 21 umfassenden Auswerteeinrichtung 20 derart verbunden, dass der Stromfluss durch das Zwischenpotential zur Masse der Auswerteeinrichtung wiederum als Nutzleistung Ub_nutz bereitgestellt wird.In an extremely practical embodiment, the Abgreifzweig arranged at the second potential Uz is now one with the measuring unit 21 comprehensive evaluation 20 connected in such a way that the current flow through the intermediate potential to the mass of the evaluation device is again provided as useful power Ub_nutz.

Da durch anwendungsspezifischen Aufbau der ersten, Strom-begrenzenden Schaltung und der zweiten, die Funktionalität der ersten, Strom-begrenzenden Schaltung auf das zweite Potential beziehenden Schaltung die Verlustleistung zur Terminierung derart geregelt werden kann, dass letztendlich die Stromentnahme aus der eigentlichen Versorgung für die Spannungsversorgung des Gerätes entlastet wird, kann somit insgesamt die Energie von externen Spannungsversorgungen auch bei voller Beschaltung des Gerätes wesentlich reduziert werden.Since the application-specific structure of the first, current-limiting circuit and the second, the functionality of the first current-limiting circuit relating to the second potential circuit, the power loss can be controlled for termination such that ultimately the current drain from the actual supply for the power supply is relieved of the device, thus the total energy of external power supplies can be significantly reduced even with full wiring of the device.

Im vorliegenden Beispiel wird somit die Stromentnahme für die Auswerteeinrichtung 20 zur Auswertung des Eingangssignals, deren Messwiderstand 21 zwischen der ersten Schaltung und der zweiten Schaltung elektrisch angeschlossen ist, aus der eigentlichen Versorgung für die Spannungsversorgung des Gerätes entlastet.In the present example, therefore, the current drain for the evaluation 20 for evaluation of the input signal, its measuring resistor 21 is electrically connected between the first circuit and the second circuit, relieved from the actual supply for the power supply of the device.

Im einfachsten Fall umfasst eine solche, auf ein geräteinternes Zwischenpotential bezogene, Strom-begrenzende Schaltung als Strom-begrenzende Schaltung einen Widerstand 11 der wiederum über eine in Reihe nachgeschaltete Diode 14 als zweite Schaltung an den Spannungspfad des geräteinternen Zwischenpotentials Uz geschaltet ist.In the simplest case, such, related to a device internal intermediate potential, current-limiting circuit as a current-limiting circuit comprises a resistor 11 in turn via a diode connected in series 14 is connected as a second circuit to the voltage path of the device internal intermediate potential Uz.

Folglich ist die Messeinheit 21 für das Eingangssignal Sn zwischen dem Strom-begrenzenden Widerstand 11 und der Diode 11 angeschlossen, wobei als zu messendes, auszuwertendes Signal zwischen der Strom-begrenzenden Schaltung 11 und der zweiten Schaltung 14 das Stromsignal In_m abgegriffen wird.Consequently, the measuring unit 21 for the input signal Sn between the current-limiting resistor 11 and the diode 11 connected, as to be measured, to be evaluated signal between the current-limiting circuit 11 and the second circuit 14 the current signal In_m is tapped.

Wie bereits beschrieben, besitzt das in 1 ausschnittsweise dargestellte Gerät eine Vielzahl von Signaleingängen E0 bis En, über welche Eingangssignale S1, S2 bis Sn von außen an das Gerät zur dortigen Weiterverarbeitung anlegbar sind.As already described, this has in 1 partial device shown a plurality of signal inputs E0 to En, via which input signals S1, S2 to Sn from the outside to the device for local further processing can be applied.

Es wird darauf hingewiesen, dass die vorstehend in Bezug auf den einzelnen Signaleingang En beschriebene Erfindung grundsätzlich auch für die weiteren Signaleingänge gilt.It should be noted that the invention described above with respect to the individual signal input En basically also applies to the other signal inputs.

Aus Gründen der Einfachheit ist in bevorzugter Ausführung ferner vorgesehen, dass für die Vielzahl von Eingangssignalen E0 bis En, und also auch für die weiteren Signaleingänge, eine entsprechende Vielzahl von Strom-begrenzenden Schaltungen 11 vorgesehen ist, deren Funktionalitäten alle auf dasselbe zweite Potential Uz bezogen sind.For reasons of simplicity, it is further provided in a preferred embodiment that for the plurality of input signals E0 to En, and thus also for the further signal inputs, a corresponding plurality of current-limiting circuits 11 is provided, whose functionalities are all related to the same second potential Uz.

Wie bereits erwähnt, kann der Aufbau einer jeweiligen ersten, Strom-begrenzenden Schaltung 11 und der jeweiligen zweiten Schaltung, welche die Funktionalität dieser ersten, Strom-begrenzenden Schaltung auf das zweite Potential Uz bezieht, anwendungsspezifisch unterschiedlich sein kann, Folglich kann auch bei einer Vielzahl von Strom-begrenzenden Schaltungen und zweiten Schaltungen diese Vielzahl von Strom-begrenzenden Schaltungen 11 gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein und die jeweils zwischen den ersten, d. h. Strom-begrenzenden, Schaltungen und dem zweiten Potential angeordneten zweiten Schaltungen gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein.As already mentioned, the structure of a respective first, current-limiting circuit 11 Thus, even with a variety of current-limiting circuits and second circuits, this plurality of current-limiting circuits may be application specific and may differ depending on the particular second circuit, which relates the functionality of this first, current-limiting circuit to the second potential Uz 11 be formed the same or different and each of the first, ie current-limiting circuits arranged and the second potential arranged second circuits may be the same or different.

So können die ersten Schaltungen 11 und die zweiten Schaltungen 14 auch weitere und/oder andere Bauelemente, wie z. B. Kondensatoren und Halbleiter umfassen.So can the first circuits 11 and the second circuits 14 also other and / or other components, such. B. capacitors and semiconductors.

Zusammenfassend ermöglicht die Erfindung somit die Verlustleistung zur Terminierung von Eingangssignalen derart zu regeln, dass letztendlich die Stromentnahme aus der eigentlichen Versorgung für die interne Spannungsversorgung entlastet wird. Im Ergebnis ist somit die Gesamtverlustleistung des Geräts bis auf den Wirkungsgrad der Leistungsrückgewinnungsschaltung weitgehend unabhängig von der Zahl der aktiven Signaleingänge. Durch die dynamische Lastverteilung wird sogar die Gesamtverlustleistung im Gerät um den Beitrag der Rückgewinnung gemäß der Erfindung gegenüber konventioneller Terminierung in der Leistungsbilanz minimiert, so dass insgesamt eine Vergrößerung der Störfestigkeit von Eingängen, eine Reduktion der Gesamtenergie bei voller Beschaltung sowie eine Reduktion der Gesamtenergie von externen Spannungsversorgungen erzielt ist.In summary, the invention thus makes it possible to regulate the power loss for the termination of input signals in such a way that ultimately the current drain from the actual supply for the internal voltage supply is relieved. As a result, the total power loss of the device is largely independent of the number of active signal inputs except for the efficiency of the power recovery circuit. The dynamic load sharing even minimizes the total power dissipation in the device by the contribution of recovery according to the invention over conventional power balance termination, so that overall an increase in noise immunity of inputs, a reduction in total energy at full circuitry, and a reduction in total energy from external Voltage supplies is achieved.

Claims

Method for power recovery, characterized in that in the termination of an input signal (S1, S2, Sn) applied to an electrical / electronic device, the input current (I1, I2, In) of the input signal is limited with respect to an internal device intermediate potential (Uz) In this case, a power is generated internally by the intermediate potential to the ground current flowing (I1_r, I2_r, In_r), and that this device internally generated power as useful power to support a device-internal voltage / power supply and thus the current drain from the actual supply for the internal power supply is relieved, as a signal which is supplied to an evaluation device for evaluating the input signal, a from the difference of the input current (I1, I2, In) and the current flowing through the intermediate potential to the ground current (I1_r, I2_r , In_r) resulting signal is supplied.

The method of claim 1, wherein at the device for power supply, a first potential is applied and as a device-internal intermediate potential (Uz) is generated with respect to the first potential lower potential.

The method of claim 1 or 2, wherein said device internally generated power is supplied as useful power of a digitally operating device-internal device.

The method of claim 3, wherein said device internally generated power is supplied as useful power of the evaluation device for evaluating the input signal.

Method according to one of claims 1 to 4, wherein a plurality of input signals to the same device internal intermediate potential (Uz) is limited.

Apparatus for carrying out the method according to claim 1, comprising: a first, current-limiting circuit ( 11 ), which limits the input current of an input signal applied to this circuit, one of the first, current-limiting circuit ( 11 ) separate converter unit ( 13 ), which converts a first potential (Ub) applied to the converter unit to a second potential which is lower than the first potential, one of the first, current-limiting circuit ( 11 ) and of the transducer unit ( 13 ) separate second circuit ( 14 ), which is arranged between the first circuit and the second potential and connects the first circuit to the second potential, so that the functionality of the first, current-limiting circuit is related to the second potential, and arranged at the second potential Abgreifzweig, Picking up an electrical power present at this potential.

The device of claim 6, wherein the current limiting circuit is a resistor and the second circuit is a diode.

Apparatus according to claim 6 or 7, further comprising an evaluation device for evaluating the input signal, which is electrically connected thereto via a current path electrically connected to the evaluation device between the first circuit and the second circuit.

Apparatus according to claim 8, wherein the evaluation device has a measuring resistor to which the current path is electrically connected.

Device according to one of claims 6 to 9, wherein the Abgreifzweig is connected to the power supply input of a digitally working, device-internal device.

Apparatus according to claim 10, wherein said digitally working, device-internal device is designed high impedance.

Apparatus according to claim 11, wherein said digitally operating, device-internal device is the evaluation device for evaluating the input signal.

Apparatus according to any one of claims 6 to 12, the apparatus comprising a plurality of signal inputs for applying a plurality of input signals.

The apparatus of claim 12, wherein the plurality of input signals are provided with a corresponding plurality of current limiting circuits whose functionalities are all related to the same second potential.

Device according to one of claims 13 or 14, wherein the plurality of current-limiting circuits are the same or different and each between the first, d. H. Current-limiting, circuits and the second potential arranged second circuits are the same or different.