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Die Erfindung betrifft eine redundante Spannungsversorgung für einen Verbraucher, umfassend zumindest zwei in parallelen Schaltzweigen angeordnete Spannungsquellen.
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In verschiedenen technischen Bereichen, insbesondere im Bereich der industriellen Anlagen oder im Bereich der Kraftfahrzeugtechnik sind für den Betrieb von Verbrauchern redundante Spannungsversorgungen mit mehreren unabhängigen Spannungsquellen vorgesehen. Diese Spannungsversorgungen sollen den Betrieb des Verbrauchers in Situationen sicherstellen, in denen nicht alle Spannungsquellen verfügbar sind. Eine derartige Situation kann beispielsweise durch einen Ausfall einer der vorgesehenen Spannungsquellen hervorgerufen werden. Redundante Spannungsversorgungen sind insbesondere dazu geeignet, die Strom/Spannungsversorgung von sicherheitsrelevanten Verbrauchern sicherzustellen.
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Das Dokument
US 5 608 273 A offenbart ein Batterie-Backup-System für eine Spannungsversorgung, umfassend einen FlipFlop mit einem Ausgang und einem negierenden Ausgang, einem ersten Schalter, der durch den Ausgang angesteuert wird und die Spannungsversorgung und einen Anschluss verbindet, einen zweiten Schalter, der durch den negierenden Ausgang angesteuert wird und die Batterie mit dem Anschluss verbindet, und Mittel, um den Ausgang zu veranlassen, den ersten Schalter anzusteuern, wenn die Spannung der Spannungsversorgung die Spannung der Batterie übersteigt, und um den negierenden Ausgang zu veranlassen, den zweiten Schalter anzusteuern, wenn die Spannung der Batterie die Spannung der Spannungsversorgung übersteigt. Die Schalter umfassen p-Kanal Feldeffekttransistoren vom Anreicherungstyp.
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Aus dem Dokument
US 4 617 473 A ist ferner ein Backup-Schaltkreis mit p-Kanal MOS-Transistoren und n-Kanal MOS-Transistoren, einem Referenzanschluss und zwei Eingangsanschlüssen bekannt, wobei ein Mittel zum Koppeln der Transistoren und der Anschlüsse vorgesehen ist.
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Das Dokument
DE 10 2004 035 126 A1 offenbart eine Schaltungsanordnung zur alternativen Spannungsversorgung einer Last aus zwei mit Versorgungsanschlüssen verbundenen Spannungsquellen, wobei je Spannungsversorgungsanschluss Mittel zum leitenden Verbinden des Versorgungsanschlusses mit einem gemeinsamen Lastanschluss vorgesehen sind. Die Mittel sind jeweils dazu eingerichtet, eine niederohmige Verbindung herzustellen, wenn die Differenz zwischen der Spannung an dem Versorgungsspannungsanschluss und der Spannung an dem Lastanschluss einen Schwellwert überschreitet.
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Aus
DE 100 53 584 A1 ist beispielsweise eine redundante Spannungsversorgung für einen sicherheitsrelevanten Verbraucher in einem Kraftfahrzeug bekannt, welche mehrere Spannungsquellen, die als Batterien ausgeführt sind, umfasst. Eine der Spannungsquellen ist zum Laden einer weiteren Batterie derart mit dieser über ein Entkopplungselement verbunden, dass ein gerichteter Stromfluss zwischen den Spannungsquellen ermöglicht ist.
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Im Allgemeinen kann jedoch ein Stromfluss zwischen den Spannungsquellen Schäden verursachen. Ein derartiger Stromfluss kann insbesondere dann auftreten, wenn die Kapazität einer der als Spannungsquellen eingesetzten Batterien einen kritischen Betrag unterschreitet und somit eine niedrigere Spannung bereitstellt. Beim Betrieb von sicherheitsrelevanten Verbrauchern ist insbesondere bei einem Ausfall einer Spannungsquelle sicherzustellen, dass keine Kurzschlusssituation entsteht, die zu einer Schädigung der übrigen Spannungsquellen und/oder einer Störung der Versorgung des Verbrauchers führt.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine verbesserte redundante Spannungsversorgung anzugeben, bei der die vorgesehenen Spannungsquellen wirksam entkoppelt sind.
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Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch eine redundante Spannungsversorgung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Eine redundante Spannungsversorgung für einen Verbraucher umfasst zumindest zwei in parallelen Schaltzweigen angeordnete Spannungsquellen. Gemäß der Erfindung ist jeder Spannungsquelle jeweils ein Sperrelement und ein Schalter zugeordnet. Jedes Sperrelement ist derart zwischen der zugeordneten Spannungsquelle und dem Verbraucher angeordnet und gepolt, dass ein Stromfluss zwischen den Spannungsquellen gesperrt ist und gleichzeitig ein gerichteter Stromfluss in Richtung des Verbrauchers ermöglicht ist. Das der Spannungsquelle zugeordnete Sperrelement ist durch Schließen des dazu parallel geschalteten, der Spannungsquelle zugeordneten Schalters überbrückbar. Eine Logikschaltung ist dazu ausgebildet, die Schalter in Abhängigkeit einer über das nicht überbrückte Sperrelement oder über die nicht überbrückten Sperrelemente abfallenden Spannung zu schalten.
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Mit anderen Worten umfasst die redundante Spannungsversorgung mehrere Spannungsquellen, die einen gemeinsamen Verbraucher mit Strom versorgen. Ziel ist es, den Verbraucher ständig hinreichend mit Strom bzw. Spannung zu versorgen. Wenn nun beispielsweise die Spannungsquelle, welche mit dem Verbraucher direkt verbunden ist, d. h. dessen zugeordneter Schalter geschlossen ist, nur noch eine geringe Spannung bereitstellt, so muss sichergestellt werden, dass der Verbraucher durch eine andere der vorgesehenen Spannungsquellen versorgt wird. Diese Situation könnte beispielweise mittels eines direkten Ansatzes, der eine Überwachung der zur Spannungsversorgung des Verbrauchers geschalteten Spannungsquelle vorsieht, erkannt werden. Ein derartig direkter Ansatz erfordert jedoch eine Überbrückung mit minimalem Widerstand, so dass ein Spannungsabfall an dem zwischen der jeweiligen Spannungsquelle und dem Verbraucher angeordneten Sperrelement anhand einer Messung des durch das Sperrelement fließenden gerichteten Stroms erfasst werden kann. Der direkte Ansatz bedingt somit eine Verlustleistung. In praktischen Anwendungsfällen, bei denen der der jeweiligen Spannungsquelle zugeordnete Schalter beispielsweise durch einen Feldeffekttransistor, insbesondere durch einen Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (MOSFET) bzw. einen Metall-Isolator-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (MISFIT) realisiert ist, kann daher dieser nicht vollständig durchgesteuert werden. Der Einsatz insbesondere eines derartigen Feldeffekttransistors bietet sich an, da in diesen Bauteilen typischerweise Sperrelemente als Dioden bereits integriert sind.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird daher vorgeschlagen, eine Spannungsüberwachung nicht auf Grundlage eines erfassten Spannungsabfalls am überbrückten Sperrelement, sondern auf Grundlage einer Erfassung von Spanungsabfällen an den übrigen, nicht überbrückten Sperrelementen zu stellen. Dies hat den Vorteil, dass das überbrückte Sperrelement, dessen zugeordnete Spannungsquelle den Verbraucher mit Strom/Spannung versorgt, im Wesentlichen widerstandsfrei angeschlossen werden kann, so dass Verlustleistungen minimiert sind. Um eine Entkopplung der Stromversorgung aufrecht zu erhalten, wird somit der Spannungsabfall über die inaktiven Sperrelemente, die beispielsweise als Dioden, insbesondere als pn- oder Schottky-Dioden ausgebildet sein können, in Flussrichtung überwacht. Bei einem erkannten Stromfluss durch eines der nicht überbrückten, also inaktiven Sperrelemente wird die bisherige Überbrückung aufgehoben und das Sperrelement überbrückt, bei dem der Stromfluss festgestellt wurde. Diese Steuerung erfolgt durch die hierfür entsprechend ausgebildete Logikschaltung, die den aktuellen Schaltungszustand speichert und gegebenenfalls den korrekten Zustandsübergang derart sicherstellt, dass das Sperrelement aktiv überbrückt wird, welches der die höchste Spannung bereitstellende Spannungsquelle zugeordnet ist.
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Als Spannungsquelle im Sinne der vorliegenden Erfindung gilt insbesondere jede Spannungsquelle, die eine Gleichspannung bereitstellt. Die Spannungsquellen können beispielsweise als Netzteile und/oder als Batterien ausgebildet sein.
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Die Logikschaltung ist also vorzugsweise dazu ausgebildet, das Sperrelement derjenigen Spannungsquelle durch Schließen des zugeordneten Schalters zu überbrücken, über deren zugeordnetem Sperrelement bei geöffnetem Schalter eine Spannung abfällt. Besonders bevorzugt erfolgt die Überbrückung des Sperrelements, wenn der Wert der abfallenden Spannung einen vorgebbaren Betrag erreicht oder übersteigt. Dies stellt ein stabiles Schaltverhalten sicher, da eine inaktive Spannungsquelle erst dann aktiviert und das zugeordnete Sperrelement überbrückt wird, wenn diese gegenüber der aktiven Spannungsquelle eine erhöhte Spannung liefert. Der die Schaltbedingung definierende Betrag wird unter anderem festgelegt durch die von der jeweiligen inaktiven Spannungsquelle bereitgestellte Ausgangsspannung zuzüglich der Durchlassspannung des zugeordneten Sperrelements.
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Die Logikschaltung ist ferner bevorzugt dazu ausgebildet, denjenigen oder diejenigen übrigen Schalter zu öffnen, welche der anderen Spannungsquelle oder den anderen Spannungsquellen zugeordnet sind. Mit anderen Worten implementiert die Logikschaltung ein derartiges Schaltverhalten, dass bei einem erkannten Spannungsabfall über einem der inaktiven Sperrelemente nicht nur eine automatische Überbrückung dieses Sperrelements erfolgt, sondern gleichzeitig etwaige Überbrückungen von übrigen, anderen Spannungsquellen zugeordneten Sperrelementen aufgehoben werden.
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Besonders bevorzugt ist die Logikschaltung dazu ausgebildet, einen Schaltzustand, in dem einer, insbesondere genau einer der Schalter geschlossen ist, zu speichern. Bei Eintritt der bereits erwähnten Schaltbedingung wird somit das entsprechende Sperrelement, bei dem ein Stromfluss bzw. ein Spannungsabfall registriert wurde, überbrückt. Dieser Schaltzustand wird abgespeichert und somit aufrechterhalten, bis eine Schaltbedingung erneut auftritt, d. h. bis ein Spannungsabfall über einem der nicht überbrückten Sperrelemente erfasst wird.
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Zur Erfassung des Spannungsabfalls über das entsprechende Sperrelement ist vorzugsweise jeder Spannungsquelle ein Vergleichsglied zugeordnet. Das Vergleichsglied generiert ein insbesondere digitales Eingangssignal für die Logikschaltung in Abhängigkeit der Spannung, die über dem der Spannungsquelle zugeordneten Sperrelement abfällt.
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In einem möglichen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Vergleichsglied ein Komparator.
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In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Logikschaltung eingangsseitig mit jedem Vergleichsglied über eine gemeinsame Steuerleitung verbunden. Eine derartige symmetrische Ausführung ist vorteilhaft, da dies einen modularen Aufbau der redundanten Spannungsversorgung begünstigt. Muss beispielsweise eine der vorgesehenen Spannungsquellen ausgetauscht werden, so kann diese über ihr Vergleichsglied an die gemeinsame Steuerleitung angeschlossen werden. Eine aufwendige Verdrahtung mit Komponenten, die den übrigen vorhandenen Spannungsquellen zugeordnet sind, kann somit entfallen.
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Erfindungsgemäß umfasst die Logikschaltung mehrere bistabile Kippglieder, wobei jedes bistabiles Kippglied ausgangsseitig mit einem der den jeweiligen Spannungsquellen zugeordneten Schalter verbunden ist. Die Anzahl der bistabilen Kippglieder entspricht somit der Anzahl der voneinander unabhängigen Spannungsquellen. Ein solches bistabiles Kippglied stellt eine besonders einfache schaltungstechnische Realisierung einer Speicherfunktion bereit, so dass ein Schaltungszustand definiert wird, bei dem eine Überbrückung solange aufrechterhalten wird, bis die in Abhängigkeit des Spannungsabfalls an den übrigen, nicht überbrückten Sperrelementen generierte Schaltbedingung erfüllt ist.
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In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist jedem bistabilen Kippglied eingangsseitig eine Schaltungsanordnung vorgeschaltet, die zumindest ein Logikgatter implementiert. Dies kann in an sich bekannter Art und Weise durch Verschalten von Bauelementen, insbesondere von Widerständen, Dioden und/oder Transistoren erfolgen. Wenn das zumindest eine Logikgatter zum Beispiel die Funktion einer Oder-Verknüpfung, insbesondere einer Wired-OR-Verknüpfung ausführt, kann implementiert werden, dass die Schaltbedingung als erfüllt gilt, wenn wenigstens eines der eingangsseitig eingespeisten Eingangssignale einem Wahrheitswert 1 entspricht. Dies kann insbesondere der Situation entsprechen, in der der Wert der über dem korrespondierenden Sperrelement abfallenden Spannung den bereits genannten vorgebbaren Betrag erreicht oder übersteigt.
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In einem möglichen Ausführungsbeispiel verknüpft die dem bistabilen Kippglied vorgeschaltete Schaltungsanordnung, die das zumindest eine Logikgatter implementiert, die Eingangssignale von denjenigen Vergleichsgliedern miteinander, die anderen Spannungsquellen als der dem ausgangsseitig mit dem bistabilen Kippglied verbundenen Schalter zugeordnete Spannungsquelle zugeordnet sind. Mit anderen Worten wird der Schalter, der ausgangsseitig vom bistabilen Kippglied gesteuert wird, in Abhängigkeit der Spannung geschalten, die von den anderen Spannungsquellen der redundanten Spannungsversorgung bereitgestellt wird.
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In einem anderen Ausführungsbeispiel ist jedem bistabilen Kippglied eingangsseitig zumindest eine Schaltungsanordnung vorgeschaltet, welche einen Pulsformer implementiert. Der Pulsformer erzeugt in Abhängigkeit der von den Vergleichsgliedern generierten Eingangssignale einen kurzen Puls zum Zurücksetzten von etwaigen zuvor gespeicherten Schaltzuständen. Derartige Ausführungen können insbesondere zur Ausbildung von symmetrischen Logikschaltungen dienen, bei denen alle Vergleichsglieder über eine gemeinsame Steuerleitung verbunden sind.
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Vorzugsweise ist das bistabile Kippglied als RS-Flipflop ausgebildet. Die dem bistabilen Kippglied vorgeschaltete Schaltungsanordnung, welche das zumindest eine Logikgatter oder den Pulsformer implementiert, ist in diesem Zusammenhang bevorzugt einem Reset-Eingang vorgeschaltet. Ferner ist weiter bevorzugt dasjenige Vergleichsglied mit einem Set-Eingang des RS-Flipflops verbunden, welches der dem ausgangsseitig verbundenen Schalter zugeordneten Spannungsquelle zugeordnet ist. Der mit dem Ausgang des RS-Flipflops verbundene Schalter wird somit in Abhängigkeit einer den Spannungsabfall über dem zugeordneten Sperrelement beinhaltenden Schaltbedingung gesetzt (set), also beispielsweise geschlossen. Ferner wird der mit dem Ausgang des RS-Flipflops verbundene Schalter in Abhängigkeit einer Schaltbedingung, die von dem Spannungsabfall der übrigen, nicht überbrückten Sperrelemente abhängt, zurückgesetzt (reset), also beispielsweise wieder geöffnet.
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Es versteht sich, dass RS-Flipflops in der Regel symmetrisch ausgebildet sind. Die hier verwendete Bezeichnung des Set-Eingangs bzw. Reset-Eingangs erschließt sich jedoch im Kontext der beschriebenen Schaltungslogik. Der Aufbau von bistabilen Kippgliedern bzw. RS-Flipflops kann auch beispielsweise durch zwei Logikgatter beschrieben werden. Zudem können derartige Flipflops bzw. bistabile Kippglieder mehrere Eingänge umfassen, so dass bereits in einem derartigen Bauteil zusätzliche Logikgatter integriert sind. Mit anderen Worten sind mehrere konkrete Realisierungen denkbar, die die hier beschriebene fundamentale Schaltungslogik implementieren.
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Für eine weitere Beschreibung der Erfindung wird auf das in den Zeichnungsfiguren gezeigte Ausführungsbeispiel verwiesen. Es zeigen in einer schematischen Darstellung:
- 1 ein Schaltbild einer redundanten Spannungsversorgung mit drei voneinander unabhängigen Spannungsquellen gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
- 2 ein Schaltbild einer redundanten Spannungsversorgung mit drei voneinander unabhängigen Spannungsquellen gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 und 2 zeigen mögliche Ausführungsbeispiele der Erfindung. Eine redundante Spannungsversorgung 100 umfasst mehrere, in den dargestellten Ausführungsbeispielen drei, voneinander unabhängige Spannungsquellen 1, 2, 3, die zueinander parallel geschaltet sind. Jede Spannungsquelle 1, 2, 3 ist über ein dazwischen angeordnetes Sperrelement 11, 12, 13 mit einem Verbraucher 4 oder mehreren in Reihe oder parallel zueinander geschalteten Verbrauchern 4 verbunden. Die Sperrelemente 11, 12, 13 ermöglichen einen gerichteten Stromfluss von der jeweiligen Stromquelle 1, 2, 3 zum gemeinsamen Verbraucher 4 und sperren einen Stromfluss in Gegenrichtung. Jedem Sperrelement 11, 12, 13 ist jeweils ein Schalter 21, 22, 23 derart parallel geschaltet, dass das Sperrelement 11, 12, 13 über den zugeordneten Schalter 21, 22, 23 überbrückt werden kann. Ferner ist mittels Vergleichsgliedern 31, 32, 33 eine über dem jeweiligen Sperrelement 11, 12, 13 abfallende Spannung erfassbar. Die Vergleichsglieder 31, 32, 33 generieren digitale Eingangssignale für eine nachgeschaltete Logikschaltung, welche das Schaltverhalten der Schalter 21, 22, 23 steuert.
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In dem in 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel umfasst die Logikschaltung eine Schaltungsanordnung mit mehreren Logikgattern 41, 42, 43. Im Unterschied hierzu sieht die Logikschaltung des zweiten Ausführungsbeispiels der 2 Schaltungsanordnungen vor, die als Pulsformer 61, 62, 63 zur Ausbildung von Schaltungspulsen dienen. In jedem Fall sind den Schaltungsanordnungen mehrere bistabile Kippglieder 51, 52, 53 nachgeschaltet. Konkret handelt es sich bei den bistabilen Kippgliedern 51, 52, 53 um RS-Flipflops.
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Die Logikgatter 41, 42, 43 implementieren in dem ersten Ausführungsbeispiel eine Oder-Verknüpfung. Die Vergleichsglieder 31, 32, 33 sind in den gezeigten Ausführungsbeispielen Komparatoren.
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Wie aus 1 und 2 ersichtlich, ist jeder Spannungsquelle 1, 2, 3 genau ein Sperrelement 11, 12, 13, ein Schalter 21, 22, 23 und ein Vergleichsglied 31, 32, 33 zugeordnet. Genauer gesagt ist der ersten Spannungsquelle 1 das erste Sperrelement 11, der erste Schalter 21 und das erste Vergleichsglied 31 zugeordnet. Entsprechend ist der zweiten Spannungsquelle 2 das zweite Sperrelement 12, der zweite Schalter 22 und das zweite Vergleichsglied 32 bzw. der dritten Spannungsquelle 3 das dritte Sperrelement 13, der dritte Schalter 23 und das dritte Vergleichsglied 33 zugeordnet.
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Der Ausgang des ersten Vergleichsglieds 31 ist mit dem Set-Eingang des ersten bistabilen Kippglieds 51 verbunden, an dem ausgangsseitig der erste Schalter 21 angeschlossen ist. Die redundante Spannungsversorgung 100 ist symmetrisch aufgebaut, d. h. der Ausgang des zweiten Vergleichsglieds 32 ist entsprechend mit dem Set-Eingang des zweiten bistabilen Kippglieds 52 verbunden, welches ausgangsseitig mit dem zweiten Schalter 22 verbunden ist. Entsprechend ist der Ausgang des dritten Vergleichsglieds 33 mit dem Set-Eingang des dritten bistabilen Kippglieds 53 verbunden, an dem ausgangsseitig der dritte Schalter 31 angeschlossen ist.
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Im ersten Ausführungsbeispiel ist dem Reset-Eingang des ersten bistabilen Kippglieds 51 das erste Logikgatter 41 vorgeschaltet, welches Eingangssignale vom zweiten und dritten Vergleichsglied 32, 34 verarbeitet. Entsprechend ist dem Reset-Eingang des zweiten bistabilen Kippglieds 52 das zweite Logikgatter 42 vorgeschaltet, welches Eingangssignale der beiden anderen Vergleichsglieder 31, 34, also des ersten und des dritten Vergleichsglied 31, 34 verarbeitet. Das dem dritten bistabilen Kippglied 53 vorgeschaltete Logikgatter 43 ist eingangsseitig mit dem ersten und zweiten Vergleichsglied 31, 32 verbunden.
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Im zweiten Ausführungsbeispiel ist dem Reset-Eingang des ersten bistabilen Kippglieds 51 eine Schaltungsanordnung vorgeschaltet, die einen ersten Pulsformer 61 implementiert. Entsprechend ist dem Reset-Eingang des zweiten und dritten bistabilen Kippglieds 52, 53 ein zweiter bzw. dritter Pulsformer 62, 63 vorgeschaltet. Jeder Pulsformer 61, 62, 63 umfasst einen Kondensator 71 und einen Widerstand 73. Über das Entkopplungselement 70 ist die Logikschaltung mit jedem Vergleichsglied 31, 32, 33 über eine gemeinsame Steuerleitung 75 verbunden. Die Entkopplungselemente 70 implementieren in Verbindung mit der gemeinsamen Steuerleitung 75 und weiteren Widerständen 72 ein (Wired-) OR-Glied, dessen Ausgangssignal dem jeweiligen Pulsformer 61, 62, 63 zugeführt wird. Das Ausgangssignal des entsprechenden Pulsformers 61,62,63 löst das Zurücksetzen des jeweilig nachgeschalteten bistabilden Kippglieds 51, 52, 53 aus.
Im Folgenden soll das von der Logikschaltung des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels implementierte fundamentale Schaltungsverhalten anhand eines Beispiels illustriert werden. Stellt beispielsweise zu einem Zeitpunkt die erste Spannungsquelle 1 im Vergleich zu den übrigen Spannungsquellen 2, 3 die höchste Spannung bereit, so fließt ein wesentlicher Strom durch das erste Sperrelement 11, welcher als Spannungsabfall über dem ersten Sperrelement 11 vom ersten Vergleichsglied 31 erkannt wird. In diesem Fall generiert das erste Vergleichsglied 31 ein Eingangssignal für die nachgeschaltete Logikschaltung, welche das erste bistabile Kippglied 51 setzt und den ersten Schalter 21 schließt, so dass die erste Spannungsquelle 1 im Wesentlichen widerstandsfrei mit dem Verbraucher 4 verbunden ist. Das zweite und dritte bistabile Kippglied 53, 53 wird entsprechend zurückgesetzt und die von diesen Bauteilen gesteuerten zweiten und dritten Schalter 22, 23 geöffnet.
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Wenn nun beispielsweise im Verlauf des weiteren Betriebs die von der ersten Spannungsquelle 1 bereitgestellte Spannung unter einen kritischen Betrag sinken sollte, so dass zu einem Zeitpunkt die von der zweiten Spannungsquelle 2 bereitgestellte Spannung größer ist als die der ersten Spannungsquelle 1, so beginnt ein Strom in Flussrichtung durch das nicht überbrückte zweite Sperrelement 12 zu fließen. Dies wird vom zweiten Vergleichsglied 32 erfasst, welches ein entsprechendes Eingangssignal für die Logikschaltung liefert. Dies bewirkt ein Zurücksetzen des ersten bistabilen Kippglieds 51 und ein Öffnen des ersten Schalters 21. Gleichzeitig wird das zweite bistabile Kippglied 52 gesetzt und der zweite Schalter 22 geschlossen, so dass nunmehr das zweite Sperrelement 12 überbrückt ist.
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Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der 2 wird die vorstehend beschriebene Schaltungslogik mit Hilfe der Pulsformer 61, 62, 63 implementiert. Sobald eine der Spannungsquellen 1, 2, 3, deren zugeordnetes Sperrelement 11, 12, 13 nicht überbrückt ist, einen Strom in Richtung des Verbrauchers 4 beiträgt, wird dies von dem zugeordneten Vergleichsglied 11, 12, 13 erkannt, welches die gemeinsame Steuerleitung 75 auf einen High-Pegel zieht. Die Pulsformer 61, 62, 63 erzeugen über das vom Kondensator 71 und dem Widerstand 73 gebildete RC-Glied einen kurzen Reset-Puls, so dass zunächst alle Schalter 21, 22, 23 geöffnet werden. Da jedoch zu erwarten ist, dass nur diejenige Spannungsquelle 1, 2, 3 Strom beiträgt, die die Schaltbedingung ursprünglich ausgelöst hat und deren zugeordnetes Vergleichsglied 31, 32, 33 noch immer ein Eingangssignal mit High-Pegel bereitstellt, wird der hierzu korrespondierende Schalter 21, 22, 23 geschlossen.
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Obwohl die Erfindung im Detail mit Bezug auf die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurden, so ist die Erfindung nicht hierdurch eingeschränkt. Andere Variationen und Kombinationen können vom Fachmann abgeleitet werden, ohne vom wesentlichen Gedanken der Erfindung abzuweichen. Die redundante Spannungsversorgung kann insbesondere eine beliebige Anzahl von unabhängigen Spannungsquellen 1, 2, 3 aufweisen. So könnten beispielsweise weitere Logikgatter 41, 42, 43 vorgesehen werden, um eine entsprechende Schaltungslogik für eine redundante Spannungsversorgung 100 mit mehr als drei Spannungsquellen 1, 2, 3 zu implementieren. Bei Ausführungen, die nur zwei Spannungsquellen 1, 2 umfassen, könnten entsprechend die in 1 gezeigten Logikgatter 41, 42 entfallen und die Ausgänge der entsprechenden Vergleichsglieder 31, 32 beispielsweise direkt mit den Reset-Eingängen der bistabilen Kippglieder 51, 52 verbunden werden. Der wesentliche Gedanke wird darin gesehen, die Entkopplung der vorhandenen Spannungsquellen 1, 2, 3 anhand einer Überwachung der zum gegenwärtigen Zeitpunkt nicht überbrückten Sperrelemente 11, 12, 13 sicherzustellen, so dass die jeweils aktive Spannungsquelle 1, 2, 3 im Wesentlichen widerstandsfrei mit dem Verbraucher 4 verbunden werden kann.
