DE102013226828A1

DE102013226828A1 - Home appliance with an electrical consumer

Info

Publication number: DE102013226828A1
Application number: DE102013226828.9A
Authority: DE
Inventors: Christian Duscher; Günter Gietl; Markus Wecker
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2013-12-20
Filing date: 2013-12-20
Publication date: 2015-06-25

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Haushaltsgerät (100) mit einem elektrischen Verbraucher (104). Erfindungsgemäß ist im Haushaltsgerät eine Messeinrichtung (106) zum Erfassen eines Gleichstromfehlers des elektrischen Verbrauchers (104) vorgesehen.The invention relates to a household appliance (100) with an electrical consumer (104). According to the invention, a measuring device (106) for detecting a DC fault of the electrical load (104) is provided in the household appliance.

Description

Die Erfindung betrifft ein Haushaltsgerät mit einem elektrischen Verbraucher.The invention relates to a household appliance with an electrical consumer.

Haushaltsgeräte mit einem elektrischen Verbraucher sind bekannt. Sie beziehen elektrische Energie zum Betrieb des elektrischen Verbrauchers aus einem hausseitigen Energieversorgungsnetz. Derartige Energieversorgungsnetze sind überlicherweise geerdet und weisen Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen, oft auch Fehlerstromschutzschalter genannt, auf. Bei ordnungsgemäßem Zustand des Haushaltsgeräts verhindert eine elektrische Isolierung des Haushaltsgeräts und dessen elektrischer Verbraucher einen Stromfluss gegen Erde. Versagt die elektrische Isolierung, kann ein Strom gegen Erde fließen. Dieser Strom wird im Allgemeinen als Fehlerstrom bezeichnet und kann vom Fehlerstromschutzschalter erkannt werden. Dazu misst der Fehlerstromschutzschalter die Differenz zwischen dem zum Haushaltsgerät fließenden Strom und dem vom Haushaltsgerät zurückfließenden Strom. Für den Fall, dass ein Fehlerstrom vorliegt, trennt der Fehlerstromschutzschalter das Haushaltsgerät vom Energieversorgungsnetz. Mittels dieser Trennung verhindert der Fehlerstromschutzschalter unter anderem, dass ein für einen Benutzer gefährlicher Fehlerstrom für einen längeren Zeitraum fließen kann. Die üblicherweise in den hauseigenen Energieversorgungsnetzen vorhandenen Fehlerstromschutzschalter vom Typ A erfassen nur pulsierende Gleich- und / oder Wechsel-Fehlerströme, wohingegen glatte Gleich-Fehlerströme unentdeckt bleiben, was eine Gefahr für den Benutzer des Haushaltsgeräts darstellen kann.Household appliances with an electrical consumer are known. They draw electrical energy for operation of the electrical load from a home-side power grid. Such power grids are usually grounded and have residual current protective devices, often called residual current circuit breaker on. When the household appliance is in proper condition, electrical insulation of the household appliance and its electrical consumers prevents current from flowing to earth. If the electrical insulation fails, a current can flow against the earth. This current is commonly referred to as a fault current and can be detected by the residual current device. For this purpose, the residual current circuit breaker measures the difference between the current flowing to the household appliance and the current flowing back from the household appliance. In the event that a fault current is present, the residual current circuit breaker disconnects the household appliance from the power grid. By means of this separation, the residual current circuit breaker inter alia prevents a fault current that is dangerous for a user from flowing for a longer period of time. The type A residual current circuit breakers commonly present in the in-house power supply networks only detect pulsating DC and / or AC fault currents, whereas smooth DC residual currents remain undetected, which can pose a danger to the user of the domestic appliance.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Betriebssicherheit eines Haushaltsgerätes zu verbessern.The object of the invention is to improve the reliability of a household appliance.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand mit den Merkmalen nach dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung beschrieben. This object is achieved by the subject matter having the features of independent claim 1. Advantageous developments are described in the dependent claims, the description and the drawings.

Ein erfindungsgemäßes Haushaltsgerät umfasst einen elektrischen Verbraucher und eine Messeinrichtung, mit der ein Gleichstromfehler erfasst werden kann. Die Bezeichnung „Gleichstromfehler“ beschreibt einen Fehlerzustand, bei dem die Isolation mindestens eines elektrischen Verbrauchers des Haushaltsgeräts in der Art und Weise beschädigt ist, dass bei eingeschaltetem elektrischem Verbraucher ein glatter Gleich-Fehlerstrom fließen kann.An inventive household appliance comprises an electrical load and a measuring device with which a DC fault can be detected. The term "DC fault" describes a fault condition in which the insulation of at least one electrical load of the household appliance is damaged in such a way that a smooth DC fault current can flow when the electrical load is switched on.

Ein glatter Gleich-Fehlerstrom ist in mehrfacher Hinsicht problematisch. Einerseits wird er durch einen Fehlerstromschutzschalter des Typs „A“ nicht erkannt. Zusätzlich bewirkt ein glatter Gleich-Fehlerstrom bei einem Fehlerstromschutzschalter des Typs „A“ eine sogenannte Desensibilisierung, was bedeutet, dass die Empfindlichkeit des Fehlerstromschutzschalters gegenüber pulsierenden Gleich- und Wechsel-Fehlerströmen abnimmt. In der Praxis kann dies dazu führen, dass ein unter Umständen harmloser, glatter Gleich-Fehlerstrom bewirkt, dass ein gefährlicher Wechsel-Fehlerstrom unentdeckt bleibt. Als Folge wird der Fehlerstromschutzschalter trotz eines auftretenden Fehlerstroms das Haushaltsgerät nicht vom hausseitigen Energieversorgungsnetz trennen.A smooth DC fault current is problematic in several ways. On the one hand, it is not recognized by a residual current device of type "A". In addition, a smooth DC fault current in a residual current circuit breaker type "A" causes a so-called desensitization, which means that the sensitivity of the residual current circuit breaker against pulsating DC and AC fault currents decreases. In practice, this may result in a potentially harmless, smooth DC fault current causing a dangerous AC fault current to go undetected. As a result, the residual current circuit breaker will not disconnect the household appliance from the house-side power supply network despite a fault current occurring.

Durch die Erfindung werden die oben genannten Probleme vermieden, weil die Messeinrichtung einen Gleichstromfehler des Haushaltsgeräts erfassen kann. Bei Vorliegen eines Gleichstromfehlers wird dieser dem Benutzer angezeigt und/oder der elektrische Verbraucher oder das gesamte Haushaltsgerät wird vom hausseitigen Energieversorgungsnetz getrennt. Daher ist die Betriebssicherheit gesteigert. Es soll erwähnt werden, dass die Erfindung auch bei hausseitigen Energieversorgungsnetzen ohne Fehlerstromschutzschalter die Betriebssicherheit steigern kann, da die Erfassung des Gleichstromfehlers und die Reaktion darauf unabhängig vom hausseitigen Fehlerstromschutzschalter erfolgen kann.By the invention, the above-mentioned problems are avoided because the measuring device can detect a DC error of the household appliance. In the presence of a DC fault, this is displayed to the user and / or the electrical load or the entire household appliance is disconnected from the home-side power grid. Therefore, the reliability is increased. It should be noted that the invention can also increase the reliability of house-side power supply networks without residual current circuit breaker, since the detection of the DC fault and the reaction to it can be done independently of the house-side residual current circuit breaker.

Unter einem Haushaltsgerät wird ein Gerät verstanden, das zur Haushaltsführung eingesetzt wird. Das kann ein Haushaltsgroßgerät sein, wie beispielsweise eine Waschmaschine, ein Wäschetrockner, ein Waschtrockner, eine Geschirrspülmaschine, ein Gargerät, eine Dunstabzugshaube oder ein Kältegerät, wie z.B. ein Kühlschrank, ein Gefrierschrank oder eine Kühlgefrierkombination. Das Haushaltsgerät kann auch ein Haushaltskleingerät sein, wie beispielsweise ein Warmwasserbereiter, ein Kaffeevollautomat, eine Küchenmaschine oder ein Staubsauger.A household appliance is a device that is used for household management. This may be a large household appliance, such as a washing machine, a tumble dryer, a washer-dryer, a dishwasher, a cooking appliance, an extractor hood or a refrigerator, such as a refrigerator. a refrigerator, a freezer or a fridge-freezer. The household appliance may also be a small household appliance, such as a water heater, a coffee machine, a food processor or a vacuum cleaner.

In einer vorteilhaften Ausführungsform wertet die Messeinrichtung einen elektrischen Messstrom aus, der durch eine elektrische Versorgungsspannung zur Versorgung des elektrischen Verbrauchers hervorgerufen wird. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass keine zusätzliche Spannungsquelle erforderlich ist, die eine elektrische Messspannung bereitstellt. Hierdurch wird der Aufwand für die Messeinrichtung verringert.In an advantageous embodiment, the measuring device evaluates an electrical measuring current, which is caused by an electrical supply voltage for supplying the electrical load. Thereby, the technical advantage is achieved that no additional voltage source is required, which provides an electrical measurement voltage. As a result, the cost of the measuring device is reduced.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die elektrische Versorgungsspannung eine elektrische Gleichspannung. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass keine Umwandlung oder Auswertung von Messergebnissen erforderlich sind, die z.B. unter Verwendung von einer elektrischen Wechselspannung gewonnen wurden, sondern es kann der Gleichstromfehler direkt mit der elektrischen Gleichspannung erfasst werden. Hierdurch wird der Aufwand für die Messeinrichtung weiter verringert. In a further advantageous embodiment, the electrical supply voltage is a DC electrical voltage. As a result, the technical advantage is achieved that no conversion or evaluation of measurement results are required, which were obtained, for example, using an electrical AC voltage, but it can be detected directly with the DC electrical DC voltage error. As a result, the cost of the measuring device is further reduced.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das Haushaltsgerät ausgebildet, bei Inbetriebnahme den Gleichstromfehler zu erfassen. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine Inbetriebnahme von elektrischen Verbrauchern des Haushaltsgeräts unterbunden werden kann, wenn der Fehlerstromschutzschalter aufgrund einer Desensibilisierung nicht einwandfrei funktioniert. So wird die Betriebssicherheit weiter gesteigert, da ein Betrieb des Haushaltsgeräts bei einem nicht einwandfrei funktionierenden Fehlerstromschutzschalter nicht möglich ist.In a further advantageous embodiment, the household appliance is designed to detect the DC fault during startup. Thereby, the technical advantage is achieved that a commissioning of electrical consumers of the household appliance can be prevented if the residual current circuit breaker does not work properly due to desensitization. Thus, the reliability is further increased, since operation of the household appliance in a not properly functioning residual current circuit breaker is not possible.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Messeinrichtung vor einem Einschalten eines elektrischen Verbrauchers des Haushaltsgeräts aktivierbar. Die Messeinrichtung kann z.B. durch einen Benutzer manuell aktivierbar sein, um den Gleichstromfehler zu erfassen. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass ein Benutzer manuell eine Überprüfung auslösen kann, um zu überprüfen, ob ein Gleichstromfehler vorliegt. Dies kann in bestimmten Intervallen sinnvoll sein oder nach Abschluss von Wartungs- oder Reparaturarbeiten durch Servicepersonal, um die elektrischen Leitungen und Anschlüsse des Haushaltsgeräts zu überprüfen.In a further advantageous embodiment, the measuring device can be activated before switching on an electrical consumer of the household appliance. The measuring device may e.g. be manually activated by a user to detect the DC fault. This provides the technical advantage that a user can manually trigger a check to verify that a DC fault is present. This may be useful at certain intervals or after maintenance or repair work has been completed by service personnel to check the electrical wiring and connections of the household appliance.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Messeinrichtung einen Messwiderstand zur Wandlung eines elektrischen Messstroms in eine elektrische Messspannung auf. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der elektrische Messstrom in eine messtechnisch leicht zu erfassende und zu verarbeitende elektrische Messspannung gewandelt wird. Hierdurch wird der Aufbau der Messeinrichtung weiter vereinfacht.In a further advantageous embodiment, the measuring device has a measuring resistor for converting an electrical measuring current into an electrical measuring voltage. As a result, the technical advantage is achieved that the electrical measurement current is converted into an easily measurable and to be processed electrical measurement voltage. As a result, the structure of the measuring device is further simplified.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Messeinrichtung einen Versorgungspfad zum Versorgen des elektrischen Verbrauchers mit elektrischer Energie und parallel zum Versorgungspfad einen Messpfad mit dem Messwiderstand auf. Hierdurch wird der Aufbau der Messeinrichtung weiter vereinfacht.In a further advantageous embodiment, the measuring device has a supply path for supplying the electrical load with electrical energy and, parallel to the supply path, a measuring path with the measuring resistor. As a result, the structure of the measuring device is further simplified.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Messeinrichtung eine Schalteinrichtung zum Verbinden des elektrischen Verbrauchers mit dem Versorgungspfad oder mit dem Messpfad auf. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass ein durch den Messpfad fließender Strom ausgeschaltet werden kann. Somit wird die Energieeffizienz des Haushaltsgeräts gesteigert.In a further advantageous embodiment, the measuring device has a switching device for connecting the electrical load to the supply path or to the measuring path. This achieves the technical advantage that a current flowing through the measuring path can be switched off. Thus, the energy efficiency of the household appliance is increased.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Schalteinrichtung einen NPN-Transistor und einen PNP-Transistor auf, die miteinander zusammenwirkend verschaltet sind. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass preiswerte und in großen Stückzahlen verfügbare Standardbauelemente verwendet werden können, um eine Pegelanpassung an die elektrischen Spannungen eines Zwischenkreises zu erreichen. Hierdurch wird eine Messeinrichtung mit einem besonders einfachen Aufbau bereitgestellt. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind der NPN-Transistor und der PNP-Transistor zu einer komplementären Darlington-Schaltung verschaltet. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Schalteinrichtung A mit einem geringeren Spannungsabfall und einer niedriger Verlustleistung arbeitet. In a further advantageous embodiment, the switching device has an NPN transistor and a PNP transistor, which are interconnected in a cooperative manner. Thereby, the technical advantage is achieved that inexpensive and available in large quantities standard components can be used to achieve a level adjustment to the voltages of a DC link. As a result, a measuring device is provided with a particularly simple structure. In a further advantageous embodiment, the NPN transistor and the PNP transistor are connected to form a complementary Darlington circuit. This achieves the technical advantage that the switching device A works with a lower voltage drop and a lower power loss.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Messeinrichtung eine weitere Schalteinrichtung auf, die zwischen einem Versorgungsspannungsanschluss und dem elektrischen Verbraucher angeordnet ist. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine elektrische Trennung vom Versorgungsspannungsanschluss erreicht wird, was die Ruhestromaufnahme minimiert. Somit wird die Energieeffizienz des Haushaltsgeräts gesteigert.In a further advantageous embodiment, the measuring device has a further switching device, which is arranged between a supply voltage connection and the electrical load. As a result, the technical advantage is achieved that an electrical isolation from the supply voltage terminal is achieved, which minimizes the quiescent current consumption. Thus, the energy efficiency of the household appliance is increased.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die weitere Schalteinrichtung einen NPN-Transistor und einen PNP-Transistor auf, die miteinander zusammenwirkend verschaltet sind. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass preiswerte und in großen Stückzahlen verfügbare Standardbauelemente verwendet werden können, um eine Pegelanpassung an die elektrischen Spannungen eines Zwischenkreises zu erreichen. Hierdurch wird eine Messeinrichtung mit einem besonders einfachen Aufbau bereitgestellt.In a further advantageous embodiment, the further switching device has an NPN transistor and a PNP transistor, which are connected together in a cooperative manner. Thereby, the technical advantage is achieved that inexpensive and available in large quantities standard components can be used to achieve a level adjustment to the voltages of a DC link. As a result, a measuring device is provided with a particularly simple structure.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind der NPN-Transistor und der PNP-Transistor zu einer komplementären Darlington-Schaltung verschaltet. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die weitere Schalteinrichtung mit einem geringeren Spannungsabfall und einer niedriger Verlustleistung arbeitet.In a further advantageous embodiment, the NPN transistor and the PNP transistor are connected to form a complementary Darlington circuit. This achieves the technical advantage that the further switching device operates with a lower voltage drop and a lower power loss.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Messeinrichtung noch eine weitere Schalteinrichtung auf, die zwischen dem elektrischen Verbraucher und einem Masseanschluss angeordnet ist. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Genauigkeit der Erfassung des Gleichstromfehlers gesteigert werden kann, da eine Erfassung des Gleichstromfehlers erfolgen kann, ohne dass ein elektrischer Laststrom diese Erfassung beeinträchtigt, weil das Fließen eines elektrische Laststroms durch die dritte Schalteinrichtung während der Erfassung des Gleichstromfehlers unterbunden wird. In a further advantageous embodiment, the measuring device also has a further switching device, which is arranged between the electrical load and a ground connection. Thereby, the technical advantage is achieved that the accuracy of detection of the DC error can be increased because detection of the DC error can be made without an electric load current affecting this detection, because the flow of an electric load current through the third switching device during the detection of the DC error is prevented.

Weitere Ausführungsbeispiele werden Bezug nehmend auf die beiliegende Zeichnung erläutert. Es zeigt:Further embodiments will be explained with reference to the accompanying drawings. It shows:

1 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Haushaltsgeräts mit einer Messeinrichtung. 1 shows a schematic representation of a household appliance according to the invention with a measuring device.

Das Haushaltsgerät 100 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Elektronikbaugruppe 102 auf, die mit einer Ablaufsteuerung 158 des Haushaltsgeräts 100 verbunden ist. Die Ablaufsteuerung 158 kann beispielsweise den Betrieb des Haushaltsgerätes 100 und / oder auch die Prüfung auf einen Gleichstromfehler steuern. The household appliance 100 has in the present embodiment, an electronic module 102 on that with a flow control 158 of the household appliance 100 connected is. The flow control 158 For example, the operation of the household appliance 100 and / or also control the check for a DC fault.

Die Elektronikbaugruppe 102 weist einen ersten Verbraucheranschluss 152 und einen zweiten Verbraucheranschluss 154 auf, an die ein elektrischer Verbraucher 104 des Haushaltsgeräts 100 angeschlossen ist. Bei dem elektrischen Verbraucher 104 kann es sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel um einen Heizwiderstand oder um einen Elektromotor handeln. Die elektrische Energie zum Betrieb des elektrischen Verbrauchers 104 wird der Elektronikbaugruppe 102 durch einen Versorgungsspannungsanschluss 122 zugeführt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird durch den Versorgungsspannungsanschluss 122 eine elektrische Gleichspannung zugeführt. Die elektrische Gleichspannung wird von einem Netzteil 162 des Haushaltsgeräts 100 durch Gleichrichten und Glätten einer elektrischen Wechselspannung eines hausseitigen, geerdeten Energieversorgungsnetzes 160 bereitgestellt. Das hausseitige Energieversorgungsnetz 160 weist zur elektrischen Absicherung des Haushaltsgeräts 100 eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung in Form eines Fehlerstromschutzschalters 164 auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Fehlerstromschutzschalter 164 vom Typ A. Der Fehlerstromschutzschalter 164 erfasst, ob sich beim Betrieb des Haushaltsgeräts 100 ein elektrischer Fehlerstrom einstellt und trennt gegebenenfalls das schadhafte Haushaltsgerät 100 vom hausseitigen Energieversorgungsnetz 160.The electronics module 102 has a first consumer connection 152 and a second consumer connection 154 to which an electrical consumer 104 of the household appliance 100 connected. In the electrical consumer 104 In the present exemplary embodiment, it may be a heating resistor or an electric motor. The electrical energy to operate the electrical load 104 becomes the electronics assembly 102 through a supply voltage connection 122 fed. In the present embodiment, by the supply voltage terminal 122 supplied an electrical DC voltage. The electrical DC voltage is from a power supply 162 of the household appliance 100 by rectifying and smoothing an electrical AC voltage of a home-side, grounded power supply network 160 provided. The home-based power supply network 160 indicates the electrical safety of the household appliance 100 a residual current device in the form of a residual current circuit breaker 164 on. In the present embodiment, the residual current circuit breaker 164 Type A. The residual current device 164 detects whether the operation of the household appliance 100 adjusts an electrical fault current and optionally disconnects the defective household appliance 100 from the home-based power grid 160 ,

Ferner weist die Elektronikbaugruppe 102 einen ersten Steueranschluss 140, einen zweiten Steueranschluss 142 und einen dritten Steueranschluss 144 auf, die mit der Ablaufsteuerung 158 des Haushaltsgeräts 100 elektrisch leitend verbunden sind.Furthermore, the electronic assembly has 102 a first control terminal 140 , a second control terminal 142 and a third control terminal 144 on that with the flow control 158 of the household appliance 100 are electrically connected.

Der erste Steueranschluss 140 ist mit einer ersten Schalteinrichtung 114 elektrisch leitend zur Ansteuerung derselben verbunden. Die erste Schalteinrichtung 114 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem NPN-Transistor 116 und einem PNP-Transistor 118 gebildet, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel zu einer komplementären Darlington-Schaltung 120 verschaltet sind. The first control connection 140 is with a first switching device 114 electrically connected to control the same. The first switching device 114 is in the present embodiment of an NPN transistor 116 and a PNP transistor 118 formed in the present embodiment to a complementary Darlington circuit 120 are interconnected.

Der zweite Steueranschluss 142 ist mit einer zweiten Schalteinrichtung 124 elektrisch leitend zur Ansteuerung derselben verbunden. Die zweite Schalteinrichtung 124 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem NPN-Transistor 126 und einem PNP-Transistor 128 gebildet, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel zu einer komplementären Darlington-Schaltung 130 verschaltet sind.The second control connection 142 is with a second switching device 124 electrically connected to control the same. The second switching device 124 is in the present embodiment of an NPN transistor 126 and a PNP transistor 128 formed in the present embodiment to a complementary Darlington circuit 130 are interconnected.

Der dritte Steueranschluss 144 ist mit einer dritten Schalteinrichtung 132 elektrisch leitend zur Ansteuerung derselben verbunden. Die dritte Schalteinrichtung 132 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem NPN-Transistor 134 gebildet.The third control connection 144 is with a third switching device 132 electrically connected to control the same. The third switching device 132 is in the present embodiment of an NPN transistor 134 educated.

Alternativ zur Verwendung von Transistoren sind auch andere geeignete Halbleiter-Schaltmittel wie z.B. Triacs oder elektromechanische Schaltmittel wie z.B. Relais denkbar.As an alternative to the use of transistors, other suitable semiconductor switching means, e.g. Triacs or electromechanical switching means such as e.g. Relays conceivable.

Alle drei Schalteinrichtungen können, unabhängig voneinander, durch geeignete Ansteuerung am jeweiligen Steueranschluss von einem ersten Schaltzustand in einen zweiten Schaltzustand und umgekehrt gebracht werden. Im zweiten Schaltzustand, im Folgenden als „eingeschaltet“ oder „eingeschalteter Zustand“ bezeichnet, sind der jeweilige Ein- und Ausgang der Schalteinrichtung elektrisch leitend miteinander verbunden, während im ersten Schaltzustand kein nennenswerter Strom zwischen dem jeweiligen Ein- und Ausgang fließt. Der erste Schaltzustand wird nachfolgend auch als „ausgeschaltet“ oder „ausgeschalteter Zustand“ bezeichnet.All three switching devices can, independently of each other, be brought from a first switching state into a second switching state and vice versa by suitable control at the respective control connection. In the second switching state, hereinafter referred to as "on" or "on state", the respective input and output of the switching device are electrically conductively connected to each other, while in the first switching state no appreciable current flows between the respective input and output. The first switching state is hereinafter also referred to as "off" or "off state".

Ferner weist die Elektronikbaugruppe 102 einen Messanschluss 146 auf, der elektrisch leitend mit einer Messeinrichtung 106 zum Erfassen eines Gleichstromfehlers des Haushaltsgeräts 100 verbunden ist. Die Messeinrichtung 106 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Messwiderstand 108 auf, mit dem ein elektrischer Messstrom in eine Messspannung gewandelt. Diese Messspannung kann über den Messanschluss 146 einer weiteren Verarbeitung durch die Ablaufsteuerung 158 zugeführt werden, wobei ein erster ohmscher Widerstand 136 und ein zweiter ohmscher Widerstand 138 zur Pegelanpassung vorgesehen sind.Furthermore, the electronic assembly has 102 a measuring connection 146 on, the electrically conductive with a measuring device 106 for detecting a DC error of the household appliance 100 connected is. The measuring device 106 has a measuring resistor in the present embodiment 108 on, with which an electrical measuring current converted into a measuring voltage. This measuring voltage can be via the measuring connection 146 a further processing by the flow control 158 be supplied, wherein a first ohmic resistance 136 and a second ohmic resistance 138 are provided for level adjustment.

Die zweite Schalteinrichtung 124 ist eingangsseitig mit dem Versorgungsspannungsanschluss 122 elektrisch leitend verbunden. Ausgangsseitig sind die erste Schalteinrichtung 114 und die Messeinrichtung 106 angeschlossen. Ist die zweite Schalteinrichtung 124 ausgeschaltet, liegt keine Versorgungsspannung an der Messeinrichtung 106 an. Dadurch wird die Ruhestromaufnahme des Haushaltsgeräts reduziert. Ist die zweite Schalteinrichtung 124 eingeschaltet, liegt die Versorgungsspannung sowohl an der Messeinrichtung 106 als auch an der ersten Schalteinrichtung 114 an. Dieser Zustand ist die Voraussetzung sowohl für die Erfassung eines Gleichstromfehlers als auch dafür, dass ein Laststrom durch den elektrischen Verbraucher 104 fließen kann.The second switching device 124 is on the input side with the supply voltage connection 122 electrically connected. On the output side are the first switching device 114 and the measuring device 106 connected. Is the second switching device 124 switched off, there is no supply voltage at the measuring device 106 at. As a result, the quiescent current consumption of the household appliance is reduced. Is the second switching device 124 switched on, the supply voltage is both at the measuring device 106 as well as at the first switching device 114 at. This condition is the prerequisite both for the detection of a DC fault and for a load current through the electrical load 104 can flow.

Sowohl der Messpfad 112 als auch der Versorgungspfad 110 sind mit dem ersten Verbraucheranschluss 152 elektrisch leitend verbunden. Der zweite Verbraucheranschluss 154 ist mit dem Eingang der dritten Schalteinrichtung 132 verbunden. Der Ausgang der dritten Schalteinrichtung 132 ist mit einem Masseanschluss 150 verbunden. Sind die erste Schalteinrichtung 114, die zweite Schalteinrichtung 124 und die dritte Schalteinrichtung 132 eingeschaltet, fließt ein elektrischer Laststrom durch den an dem ersten Verbraucheranschluss 152 und dem zweiten Verbraucheranschluss 154 angeschlossenen elektrischer Verbraucher 104, während bei ausgeschalteter dritter Schalteinrichtung 132 kein Laststrom fließen kann.Both the measuring path 112 as well as the supply path 110 are with the first consumer connection 152 electrically connected. The second consumer connection 154 is with the input of the third switching device 132 connected. The output of the third switching device 132 is with a ground connection 150 connected. Are the first switching device 114 , the second switching device 124 and the third switching device 132 turned on, an electrical load current flows through the at the first load port 152 and the second consumer connection 154 connected electrical consumers 104 while with the third switching device switched off 132 no load current can flow.

Wenn ein Benutzer das Haushaltsgerät 100 in Betrieb nehmen will erfolgt – bevor der elektrische Verbraucher 104 mit elektrischer Energie versorgt wird – automatisch eine Überprüfung, ob ein Gleichstromfehler vorliegt, der eine Desensibilisierung des Fehlerstromschutzschalter 164 vom Typ A verursachen könnte. Alternativ oder zusätzlich kann eine derartige Überprüfung auch von einem Benutzer händisch am Haushaltsgerät 100 ausgelöst werden.When a user uses the home appliance 100 will take place - before the electrical consumer 104 is supplied with electrical energy - automatically checks whether there is a DC fault, the desensitization of the residual current circuit breaker 164 of type A could cause. Alternatively or additionally, such a check by a user manually on the household appliance 100 to be triggered.

Vor Beginn der Prüfung ob ein Gleichstromfehler vorliegt, sind alle drei Schalteinrichtungen ausgeschaltet. Zur Prüfung auf einen Gleichstromfehler wird die zweite Schalteinrichtung 124 eingeschaltet, damit die am Versorgungsspannungsanschluss 122 anliegende elektrische Spannung an der Messeinrichtung 106 zur Verfügung steht. Bei der anliegenden elektrischen Spannung handelt es sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel um eine elektrische Gleichspannung, die auch zur Versorgung des elektrischen Verbrauchers 104 mit elektrischer Energie verwendet werden kann. Before the start of the test for a DC fault, all three switching devices are switched off. To test for a DC fault, the second switching device 124 switched on, so that at the supply voltage connection 122 applied electrical voltage at the measuring device 106 is available. In the present embodiment, the applied electrical voltage is an electrical DC voltage which is also used to supply the electrical load 104 can be used with electrical energy.

Liegt ein Gleichstromfehler vor, wird nun ein elektrischer Messstrom, hervorgerufen durch die anliegende elektrische Spannung, über dem Messpfad 112 mit dem Messwiderstand 108, den ersten Verbraucheranschluss 152, einen im Fall eines Gleichstromfehlers vorliegenden Erdschlusswiderstand 148 und einen Schutzleiterkontakt 156 fließen. Dieser elektrische Messstrom erzeugt an dem Messwiderstand 108 einen elektrischen Spannungsabfall, der über den Messanschluss 146 einer weiteren Verarbeitung durch die Ablaufsteuerung 158 des Haushaltsgeräts 100 zugeführt wird. Z.B. kann die Ablaufsteuerung 158 so ausgebildet sein, dass, wenn der erfasste Spannungsabfall einem elektrischen Fehlerstrom größer als 6 mA entspricht, eine weitere Inbetriebnahme des Haushaltsgeräts 100 abgebrochen wird. Dies wird dadurch erreicht, dass die Ablaufsteuerung ein Einschalten der ersten Schalteinrichtung 114 und/oder der zweiten Schalteinrichtung 132 unterlässt und damit eine Versorgung des elektrischen Verbrauchers 104 mit elektrischer Energie verhindert. Zusätzlich oder alternativ kann dem Benutzer das Vorliegen eines Gleichstromfehlers optisch und/oder akustisch angezeigt werden. If there is a DC fault, an electrical measuring current, caused by the applied electrical voltage, is now across the measuring path 112 with the measuring resistor 108 , the first consumer connection 152 , a ground fault resistance in the case of a DC fault 148 and a protective conductor contact 156 flow. This electrical measuring current generated at the measuring resistor 108 an electrical voltage drop across the test port 146 a further processing by the flow control 158 of the household appliance 100 is supplied. For example, the flow control 158 be designed so that when the detected voltage drop corresponds to an electrical fault current greater than 6 mA, further commissioning of the household appliance 100 is canceled. This is achieved by the sequence control switching on the first switching device 114 and / or the second switching device 132 omits and thus a supply of the electrical consumer 104 prevented with electrical energy. Additionally or alternatively, the presence of a DC fault can be visually and / or acoustically displayed to the user.

Wenn hingegen die Überprüfung, ob ein Gleichstromfehler vorliegt, ergibt, dass der Fehlerstrom kleiner als 6 mA ist, wird die erste Schalteinrichtung 114 und die dritte Schalteinrichtung 132 angesteuert, dass zur Inbetriebnahme des elektrischen Verbrauchers 104 ein elektrischer Laststrom von dem Versorgungsspannungsanschluss 122 über die ersten Schalteinrichtung 114 in dem Versorgungspfad 110, den ersten Verbraucheranschluss 152, den elektrischen Verbraucher 104, den zweiten Verbraucheranschluss 154, die dritte Schalteinrichtung 132 und den Masseanschluss 150 fließen kann.On the other hand, if the check for a DC fault shows that the fault current is less than 6 mA, the first switching device becomes 114 and the third switching device 132 controlled that for commissioning of the electrical load 104 an electrical load current from the supply voltage terminal 122 over the first switching device 114 in the supply path 110 , the first consumer connection 152 , the electrical consumer 104 , the second consumer connection 154 , the third switching device 132 and the ground connection 150 can flow.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100100: Haushaltsgerät household appliance
102102: Elektronikbaugruppe electronics assembly
104104: elektrischer Verbraucher electrical consumer
106106: Messeinrichtung measuring device
108108: Messwiderstand measuring resistor
110110: Versorgungspfad supply route
112112: Messpfad measuring path
114114: erste Schalteinrichtung first switching device
116116: NPN-Transistor NPN transistor
118118: PNP-Transistor PNP transistor
120120: komplementäre Darlington-Schaltung complementary Darlington circuit
122122: Versorgungsspannungsanschluss Supply voltage connection
124124: zweite Schalteinrichtung second switching device
126126: NPN-Transistor NPN transistor
128128: PNP-Transistor PNP transistor
130130: komplementäre Darlington-Schaltung complementary Darlington circuit
132132: dritte Schalteinrichtung third switching device
134134: NPN Transistor NPN transistor
136136: ohmscher Widerstand ohmic resistance
138138: ohmscher Widerstand ohmic resistance
140140: erster Steueranschluss first control connection
142142: zweiter Steueranschluss second control connection
144144: dritter Steueranschluss third control connection
146146: Messanschluss measuring connection
148148: Erdschlusswiderstand ground fault
150150: Masseanschluss ground connection
152152: erster Verbraucheranschluss first consumer connection
154154: zweiter Verbraucheranschluss second consumer connection
156156: Schutzleiterkontakt A ground contact
158158: Ablaufsteuerung flow control
160160: Energieversorgungsnetz Power grid
162162: Netzteil power adapter
164164: Fehlerstromschutzschalter Residual Current Device

Claims

Household appliance ( 100 ) with an electrical consumer ( 104 ), characterized in that in the household appliance ( 100 ) a measuring device ( 106 ) for detecting a DC fault of the electrical load ( 104 ) is provided.

Household appliance ( 100 ) according to claim 1, characterized in that the measuring device ( 106 ) evaluates an electrical measuring current, which by an electrical supply voltage for supplying the electrical load ( 104 ) is caused.

Household appliance ( 100 ) according to claim 2, characterized in that the electrical supply voltage is a DC electrical voltage.

Household appliance ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the domestic appliance ( 100 ) is formed, when commissioning the DC error of the electrical load ( 104 ) by means of the measuring device ( 106 ) capture.

Household appliance ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring device ( 106 ) is activated before switching on the electrical load to detect the DC fault.

Household appliance ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring device ( 106 ) a measuring resistor ( 108 ) for converting an electrical measuring current into an electrical measuring voltage.

Household appliance ( 100 ) according to claim 6, characterized in that the measuring device ( 106 ) a supply path ( 110 ) for supplying the electrical consumer ( 104 ) with electrical energy and parallel to the supply path ( 110 ) a measuring path ( 112 ) with the measuring resistor ( 108 ) having.

Household appliance ( 100 ) according to claim 7, characterized in that the measuring device ( 106 ) a first switching device ( 114 ) for electrically conductive connection of the electrical load ( 104 ) with the supply path ( 110 ) or with the measuring path ( 112 ) having.

Household appliance ( 100 ) according to claim 8, characterized in that the first switching device ( 114 ) an NPN transistor ( 116 ) and a PNP transistor ( 118 ), which are interconnected cooperatively.

Household appliance ( 100 ) according to claim 9, characterized in that the NPN transistor ( 116 ) and the PNP transistor ( 118 ) to a complementary Darlington circuit ( 120 ) are interconnected.

Household appliance ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring device ( 106 ) a second switching device ( 124 ) connected between a supply voltage terminal ( 122 ) and the electrical consumer ( 104 ) is arranged.

Household appliance ( 100 ) according to claim 11, characterized in that the second switching device ( 124 ) an NPN transistor ( 126 ) and a PNP transistor ( 128 ), which are interconnected cooperatively.

Household appliance ( 100 ) according to claim 12, characterized in that the NPN transistor ( 126 ) and the PNP transistor ( 128 ) to a complementary Darlington circuit ( 130 ) are interconnected

Household appliance ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring device ( 106 ) a third switching device ( 132 ) between the electrical consumer ( 104 ) and a ground connection ( 150 ) is arranged.