DE102017004689A1 - Netzteil - Google Patents

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Abstract

Gezeigt wird ein Netzteil zur Spannungsversorgung einer Last über eine Versorgungsleitung, mit einem elektrischen Energiespeicher zur Stützung der Spannungsversorgung, wobei das Netzteil eingerichtet ist, eine Anzahl von Messwerten, in Abhängigkeit zumindest von dem elektrischen Energiespeicher zu bestimmen, Daten basierend auf der Anzahl der Messwerte zu bestimmen und das Netzteil eine Kommunikationseinheit zur Übertragung der Daten über einen Ausgang zum Anschluss der Versorgungsleitung aufweist.

Description

  • GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Netzteil zur Energieversorgung einer Last. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Netzteil mit einem Energiespeicher zur Stützung einer Energieversorgung einer Last.
  • HINTERGRUND
  • Netzteile wandeln eine Eingangsspannung und/oder einen Eingangsstrom in eine größere oder kleinere Ausgangsspannung und/oder einen kleineren oder größeren Ausgangsstrom um und ermöglichen dadurch eine Energieversorgung von Geräten oder Baugruppen, die andere Spannungen und Ströme benötigen, als die vom Stromnetz bereitgestellten. Mit einem Energiespeicher versehene Netzteile können zudem zur vorübergehenden Stützung der Energieversorgung verwendet werden.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Die vorliegende Erfindung bereichert diesbezüglich den Stand der Technik, indem sie ein verbessertes Netzteil und ein verbessertes Verfahren zur Stützung einer Spannungsversorgung einer Datenverarbeitungseinheit mit einem elektrischen Energiespeicher bereitstellt.
  • Ein erfindungsgemäßes Netzteil zur Spannungsversorgung einer Last über eine Versorgungsleitung mit einem elektrischen Energiespeicher zur Stützung der Spannungsversorgung ist eingerichtet, eine Anzahl von Messwerten in Abhängigkeit zumindest von dem elektrischen Energiespeicher und Daten basierend auf der Anzahl von Messwerten zu bestimmen. Ein erfindungsgemäßes Netzteil weist zudem eine Kommunikationseinheit zur Übertragung der Daten über einen Ausgang zum Anschluss der Versorgungsleitung auf.
  • In diesem Zusammenhang ist unter dem Begriff „Netzteil“, wie er in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wird, insbesondere eine Einrichtung zu verstehen, die eine Eingangsspannung und/oder einen Eingangsstrom in eine größere oder kleinere Ausgangsspannung und/oder einen kleineren oder größeren Ausgangsstrom umwandelt. Bspw. kann das Netzteil ein Schaltnetzteil sein, welches bspw. eine Netz-Wechselspannung in eine 12 Volt oder 24 Volt Gleichspannung umwandelt.
  • Ferner ist unter dem Begriff „Versorgungsleitung“, wie er in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wird, insbesondere eine elektrische Leitung zu verstehen, die dazu eingerichtet ist, der Last im Betrieb Energie mittels durch die Leitung fließendem Strom zuzuführen. Des Weiteren ist unter dem Begriff „elektrischer Energiespeicher“, wie er in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wird, insbesondere ein Energiespeicher zu verstehen, der dazu eingerichtet ist, chemisch (bspw. mittels Primär- oder Sekundärzellen) oder elektrisch (bspw. mittels eines Kondensators) Energie zu speichern und eine Entnahme von elektrischer Energie aus dem Energiespeicher zu ermöglichen.
  • Zudem ist unter dem Begriff „Kommunikationseinheit“, wie er in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wird, insbesondere eine Einrichtung zu verstehen, die Daten mittels elektrischer Signale überträgt. In diesem Zusammenhang ist unter dem Begriff „Versorgungsleitung“, wie er in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wird, insbesondere eine Zweidrahtleitung zu verstehen, bei der die Daten bspw. mittels einer durch die Kommunikationseinheit gesteuerte Veränderung der Differenzspannung zwischen den Drähten übertragen werden.
  • Vorzugsweise sind das Netzteil und die Last von einem System umfasst, wobei die Last als Datenverarbeitungseinheit ausgebildet und dazu eingerichtet ist, in Reaktion auf die übermittelten Daten in einen bestimmten Betriebszustand zu wechseln.
  • Dabei ist unter dem Begriff „Datenverarbeitungseinheit“, wie er in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wird, insbesondere eine Einrichtung zu verstehen, die aus bereitgestellten Daten Anweisungen ableitet. Ferner ist unter dem Begriff „Betriebszustand“, wie er in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wird, insbesondere die Gesamtheit aller von der Datenverarbeitungseinheit steuerbaren Betriebsparameter zu verstehen.
  • Vorzugsweise ist die Datenverarbeitungseinheit eingerichtet, einen Prozess zu steuern und den Prozess in Reaktion auf die übermittelten Daten zu beenden oder in einen bestimmten Betriebszustand zu überführen, wenn die übermittelten Daten anzeigen, dass die Datenverarbeitungseinheit mit Energie aus dem Energiespeicher versorgt wird und/oder eine in dem Energiespeicher gespeicherte Energiemenge unter einem Schwellenwert liegt.
  • Dabei ist unter dem Begriff „Prozess“, wie er in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wird, insbesondere eine Reihenfolge an gemäß einem Prozessplan vorgegebenen, aktiv gesteuerten oder aktiv steuerbaren Anlagenzustandsveränderungen zu verstehen.
  • Vorzugsweise ist die Datenverarbeitungseinheit eingerichtet, ihren Energieverbrauch in Reaktion auf die übermittelten Daten zu reduzieren, wenn die übermittelten Daten anzeigen, dass die Datenverarbeitungseinheit mit Energie aus dem Energiespeicher versorgt wird.
  • Bspw. kann die Datenverarbeitungseinheit auszuführende Aufgaben herauszögern oder ruhen lassen.
  • Vorzugsweise umfasst das Reduzieren des Energieverbrauchs das Abschalten von Modulen der Datenverarbeitungseinheit.
  • Bspw. können Module geringerer Wichtigkeit, z. B. Module, die für die Prozesssteuerung nicht unmittelbar gebraucht werden, abgeschaltet werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst ein Überwachen einer Energieversorgung der Datenverarbeitungseinheit und in Reaktion auf eine bestehende oder drohende Unterversorgung der Datenverarbeitungseinheit, ein Bereitstellen von Energie aus dem Energiespeicher zur Kompensation der Unterversorgung der Datenverarbeitungseinheit und ein Bereitstellen von Daten hinsichtlich eines Zustands des Energiespeichers an die Datenverarbeitungseinheit, wobei die Energie und die Daten über eine gemeinsame Leitung bereitgestellt werden.
  • Dabei ist unter dem Begriff „gemeinsame Leitung“, wie er in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wird, insbesondere eine Leitung wie bspw. eine Zweidrahtleitung zu verstehen, die neben der Bereitstellung von Energie, bspw. einer 12 Volt oder 24 Volt Differenzspannung (Versorgungsspannung) zwischen den Drähten, auch zur Datenübertragung genutzt wird.
  • Vorzugsweise umfasst das Bereitstellen der Energie und der Daten über eine gemeinsame Leitung ein Aufmodulieren eines Datensignals auf eine durch den Energiespeicher erzeugte Versorgungsspannung, die an der gemeinsamen Leitung anliegt.
  • Das Aufmodulieren kann bspw. auf „on-off-keying“ basieren, wobei der Zustand des Energiespeichers durch eine Zeitspanne zwischen Spannungsoszillationen signalisiert wird.
  • Vorzugsweise betreffen die übermittelten Daten einen Zustand des Energiespeichers und die Datenverarbeitungseinheit reduziert in Reaktion auf die übermittelten Daten ihren Energieverbrauch und/oder beendet einen von ihr gesteuerten Prozess oder überführt einen von ihr gesteuerten Prozess in einen bestimmten Betriebszustand.
  • Bspw. können die übermittelten Daten einen Energieinhalt des Energiespeichers betreffen und die Datenverarbeitungseinheit ihren Energieverbrauch reduzieren, wenn der Energieinhalt unter einen vorbestimmten Schwellenwert sinkt. Des Weiteren kann die Datenverarbeitungseinheit eine Abnahme des Energieinhaltes des Energiespeichers überwachen und bestimmen, wie lange der Energieinhalt des Energiespeichers einen Betrieb der Datenverarbeitungseinheit ermöglicht. Sinkt eine erwartete Restbetriebsdauer unter einen vorbestimmten Schwellenwert, kann die Datenverarbeitungseinheit einen von ihr gesteuerten Prozess in einen vorbestimmten Betriebszustand überführen, um einen Verlust der Kontrolle über den Prozess zu verhindern.
  • Vorzugsweise umfasst das Reduzieren des Energieverbrauchs das Abschalten von Modulen der Datenverarbeitungseinheit.
  • Bspw. kann die Datenverarbeitungseinheit Module, die nicht zur Steuerung des Prozesses gebraucht werden abschalten, um eine durch Speisung aus dem Energiespeicher ermöglichte Restbetriebsdauer zu verlängern.
  • Vorzugsweise umfasst das Verfahren ferner ein Anschließen des Energiespeichers und der Datenverarbeitungseinheit an die Energieversorgung, ein Laden des Energiespeichers und Versorgen der Datenverarbeitungseinheit mit durch die Energieversorgung bereitgestellter Energie.
  • Figurenliste
  • Die Erfindung wird nachfolgend in der detaillierten Beschreibung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert, wobei auf Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen:
    • 1 ein System, umfassend ein Netzteil mit einem elektrischen Energiespeicher zur Spannungsversorgung einer Last über eine Versorgungsleitung;
    • 2 ein schematisches Spannungsversorgungsdiagramm und ein schematisches Energiespeicher-Entladestromdiagramm;
    • 3 das schematische Energiespeicher-Entladestromdiagramm der 2 und ein auf eine Versorgungsspannung aufmoduliertes Datensignal; und
    • 4 ein Flussdiagramm eines Prozesses zur Stützung einer Spannungsversorgung einer Datenverarbeitungseinheit mit dem elektrischen Energiespeicher zeigt.
  • Dabei sind in den Zeichnungen gleiche oder ähnliche Elemente durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • 1 zeigt ein System 10 mit einer Last 12, die über eine Versorgungsleitung 14 an ein Netzteil 16 angeschlossen ist. Das Netzteil 16 wird eingangsseitig mit einer Netzspannung UNetz versorgt und stellt ausgangsseitig eine Versorgungsspannung ULast zur Versorgung der Last 12 bereit. Bspw. kann das Netzteil 16 eingangsseitig mit einer Wechselspannung von effektiv 230 Volt versorgt werden und ausgangsseitig eine Gleichspannung von 24 Volt oder 12 Volt bereitstellen.
  • Das Netzteil 16 umfasst eine Schaltung 18 zur Wandlung der Eingangsspannung. Bspw. kann das Netzteil 16 als Schaltnetzteil ausgebildet sein und eine elektronische Schaltung 18 umfassen. Die elektronische Schaltung 18 kann bspw. dazu eingerichtet sein, die Netzspannung gleichzurichten und die gleichgerichtete Netzspannung in eine hochfrequente Wechselspannung (bspw. mittels eines Transistors) zu wandeln. Die hochfrequente Wechselspannung kann dann bspw. mittels eines Transformators und eines Gleichrichters in die ausgangsseitige Versorgungsspannung ULast gewandelt werden.
  • Das Netzteil 16 umfasst einen elektrischen Energiespeicher 20 oder elektrische Kontakte zum Anschluss eines elektrischen Energiespeichers 20 zur Stützung der Spannungsversorgung der Last 12. Droht die Versorgungsspannung ULast unter eine vorbestimmte Spannungsschwelle USchwelle zu sinken oder ist die Versorgungsspannung ULast unter die Spannungsschwelle gefallen, kann die Versorgungsspannung ULast durch Entnahme von Energie aus dem Energiespeicher 20 gestützt werden.
  • Bspw. kann die Last 12 durch Schließen eines elektronischen Schalters mit dem Energiespeicher 20 verbunden werden. Z. B. kann das Netzteil 16 eingerichtet sein, die Netzspannung UNetz zu überwachen und, wenn die Netzspannung UNetz unter eine Schwelle sinkt, einen elektronischen Schalter schließen, der die Last 12 mit dem Energiespeicher 20 verbindet. Die Last 12 kann mit dem Energiespeicher 20 unter Umgehung der elektronischen Schaltung 18 verbunden werden, oder, wie in 1 gezeigt, über die elektronische Schaltung 18 bzw. über Teile der elektronischen Schaltung 18. Bspw. kann der Energiespeicher mit dem Transistor der elektronischen Schaltung 18 verbunden werden, um eine am Transistor anliegende Gleichspannung zu stabilisieren/erhöhen.
  • 2 zeigt dazu beispielhaft einen schematischen Verlauf der Netzspannung UNetz,eff , der Versorgungsspannung ULast , des Energieinhalts des Energiespeichers 20 ESpeicher und des Energiespeicherstroms ISpeicher . Bricht zum Zeitpunkt t1 die Netzspannung UNetz ein und sinkt die Versorgungsspannung ULast in Folge dessen unter die Spannungsschwelle USchwelle , verbindet das Netzteil 16 die Last 12 mit dem Energiespeicher 20, wodurch ein vollständiges Einbrechen der Versorgungsspannung ULast verhindert bzw. verzögert werden kann.
  • Die durch den Energiespeicher 20 erzeugte Versorgungsspannung ULast kann, wie in 2 gezeigt, geringer als die durch die Netzspannung UNetz,eff gespeiste Versorgungsspannung sein, bspw. um einen Not- oder Grundbetrieb der Last 12 aufrechtzuerhalten. Alternativ kann die durch den Energiespeicher 20 erzeugte Versorgungsspannung ULast gleich der durch die Netzspannung UNetz,eff erzeugten Versorgungsspannung ULast sein. Ferner kann die durch den Energiespeicher 20 erzeugte Versorgungsspannung ULast auf Basis von Daten, die von der Last 12 zum Netzteil 16 übertragen werden, gesteuert werden, wie im Folgenden noch ausführlicher erläutert wird.
  • Wird die Last 12 mit Energie aus dem Energiespeicher 20 versorgt, wird der Energiespeicher 20 durch den Energiespeicherstrom ISpeicher solange entleert, bis die Netzspannung UNetz, eff zum Zeitpunkt t2 wiederhergestellt ist und das Netzteil 16 in Reaktion darauf die Verbindung zwischen der Last 12 und dem Energiespeicher 20 wieder trennt. In diesem Zustand kann der Energiespeicher 20 durch vom Netz bereitgestellte Energie wieder aufgefüllt werden. Ist der Energiespeicher 20 vollständig entleert bevor die Netzspannung UNetz, eff wiederhergestellt werden kann, bricht die Versorgungsspannung ULast ein.
  • Um der Last 12 vor Einbruch der Versorgungsspannung ULast einen kontrollierten Übergang in den stromlosen Zustand zu ermöglichen, umfasst das Netzteil 16 eine Kommunikationseinheit 22, welche dazu eingerichtet ist, Messwerte hinsichtlich des Energiespeichers 20 zu bestimmen oder zu empfangen und daraus abgeleitete Daten über einen Ausgang 24 der Kommunikationseinheit 22, an dem die Versorgungsleitung 14 angeschlossen ist, an die Last 12 zu übertragen.
  • Bspw. können die Daten Informationen hinsichtlich des verbleibenden Energieinhalts ESpeicher des Energiespeichers 20 oder der (bei einem gleichbleibendem Energiespeicherstrom ISpeicher, eff ) verbleibenden Pufferzeit umfassen. Ferner kann die Kommunikationseinheit 22 dazu eingerichtet sein, während des Normalbetriebs, d.h. während die Versorgungsspannung ULast vom Netz bereitgestellt wird, Daten zu übermitteln, die die Verfügbarkeit des Energiespeichers 20 betreffen.
  • Bspw. können die Daten signalisieren, dass der Energiespeicher 20 fehlerfrei funktioniert und/oder ob der Energiespeicher 20 (vollständig) geladen ist. Die Übertragung der Daten erfolgt dabei bspw. durch ein Datensignal, welches auf eine vom Energiespeicher 20 bzw. der elektronischen Schaltung 18 erzeugte Versorgungsspannung aufmoduliert ist, wobei das aufmodulierte Datensignal lastseitig bspw. mittels eines Filters von der Versorgungsspannung getrennt bzw. gedämpft werden kann, um eine Störung der Spannungsversorgung der Last 12 zu verhindern/reduzieren.
  • 3 zeigt beispielhaft wie die Versorgungsspannung ULast beim Versorgen der Last 12 mit Energie aus dem Energiespeicher 20 mit Spannungspulsen geringer Amplitude zur Übertragung von Daten gezielt beaufschlagt werden kann. Bspw. können, wie in 3 schematisch dargestellt, Intervalle zwischen den Spannungspulsen den Ladezustand des Energiespeichers 20 anzeigen, wobei bspw. einem ersten Ladezustand ein erstes Intervall und einem zweiten geringeren Ladezustand ein zweites kürzeres Intervall zugeordnet ist. Ferner kann anstatt eines Intervalls zwischen Spannungspulsen auch die Amplitude der Spannungspulse gezielt geändert werden, um den Ladezustand des Energiespeichers 20 anzuzeigen, bspw. indem die Größe der Amplitude mit dem Ladezustand des Energiespeichers 20 korreliert.
  • Es versteht sich jedoch, dass die Übermittlung der Daten nicht auf besagte Beispiele beschränkt ist, sondern im Prinzip jegliche gezielte und im Rahmen der zu erwartenden Störeinflüsse von der Last 12 zuverlässig detektierbare Änderung der Versorgungsspannung ULast verwendet werden kann, um den Ladezustand des Energiespeichers 20 zu signalisieren. Bspw. können, wenn zufällige störungsinduzierte Schwankungen der Versorgungsspannung ULast in einem bestimmten Spannungsbereich zu erwarten sind, die Daten durch Erzeugen von Versorgungsspannungswerten ULast außerhalb des bestimmten Spannungsbereichs übermittelt werden.
  • Ferner können, wenn periodische störungsinduzierte Schwankungen der Versorgungsspannung ULast bei bestimmten Frequenzen bzw. in einem bestimmten Frequenzbereich zu erwarten sind, die Daten durch Erzeugen von Schwankungen der Versorgungsspannungswerte ULast außerhalb des bestimmten Frequenzbereichs übermittelt werden. Zudem können die Störungen und das Datensignal durch einen in der Last 12 angeordneten Filter, bspw. einen Tiefpassfilter oder einen Bandpassfilter gedämpft werden, so dass die Spannungsversorgung der Last 12 durch das aufmodulierte Datensignal nicht gestört wird.
  • Zum Erfassen der Daten umfasst die Last 12 eine die Versorgungsleitung 14 überwachende Kommunikationseinheit 26. Je nach in den Daten übermittelter Information und Art der Last 12, kann die Last 12 in Reaktion auf die Versorgung mit Energie aus dem Energiespeicher 20 unterschiedliche Schritte einleiten. Ist die Last 12 bspw. als Controller ausgebildet, der einen Prozess steuert, kann die Last 12 den Prozess in Reaktion auf den Pufferbetrieb in einen sicheren Zustand überführen. Wird die Last 12 bspw. durch eine übergeordnete Steuerung gesteuert, kann die Last 12 der übergeordneten Steuerung signalisieren, dass bzw. wann ein Ausfall der Last 12 zu erwarten ist.
  • Ist die Last 12 in unterschiedlichen Betriebsmodi betreibbar, wobei die Betriebsmodi unterschiedlich viel Leistung benötigen, kann die Last 12 in einen Betriebsmodus wechseln, der weniger Leistung benötigt, als ein anderer Betriebsmodus, um eine grundlegende Funktionalität der Last 12 aufrechtzuerhalten. Verfügt die Last 12 bspw. über einen Bereitschaftsmodus kann die Last 12 in den Bereitschaftsmodus wechseln. Ferner kann die Last 12 Daten aus flüchtigen Speichern in nichtflüchtige Speicher übertragen, um einen Datenverlust beim Einbrechen der Versorgungsspannung ULast zu verhindern.
  • Bspw. kann die Last 12 als Datenverarbeitungseinheit 12 ausgebildet sein und ein Datenverarbeitungsmodul 28 umfassen, das mit einem Speichermodul 30 verbunden ist. In Reaktion auf ein Einbrechen der Netzspannung UNetz und/oder das Unterschreiten eines Energieinhalts des Energiespeichers 20 kann das Datenverarbeitungsmodul 28 in flüchtigen Speichern gespeicherte Daten im Speichermodul 30 abspeichern und dadurch seinen Zustand sichern. Dadurch kann bspw. bei einer Wiederherstellung der Versorgungsspannung ULast die Datenverarbeitungseinheit 12 durch entsprechendes Beschreiben des flüchtigen Speichers in ihren vorherigen (abgespeicherten) Zustand zurückkehren.
  • Ferner kann die Last 12 ein weiteres Modul 32 umfassen bspw. ein Selbstdiagnose- oder Überwachungsmodul, welches in Reaktion auf ein Einbrechen der Netzspannung UNetz und/oder das Unterschreiten eines Energieinhalts des Energiespeichers 20 abgeschaltet werden kann, um einen Ausfall des Datenverarbeitungsmoduls 28 zu verhindern bzw. zu verzögern. Ferner können, wenn die Last 12 redundante Module zur Erhöhung der Verfügbarkeit oder zur Detektion von Fehlern umfasst, die redundanten Module abgeschaltet werden, um die Dauer der Verfügbarkeit zu erhöhen.
  • 4 zeigt ein Flussdiagramm zu wesentlichen Schritten des im Vorhergehenden beschriebenen Vorgehens. Das Vorgehen beginnt bei 34 mit dem Überwachen der Energieversorgung der Datenverarbeitungseinheit 12. Das Überwachen erfolgt dabei insbesondere durch das Netzteil 16, bspw. indem die Schaltung 18 die Netzspannung UNetz und/oder die Versorgungspannung ULast überwacht. Sinken die effektive Netzspannung UNetz, eff und/oder die effektive Versorgungspannung ULast, eff unter (eine) vorgegebene Schwelle(n), kann das Netzteil 16 die Versorgung der Datenverarbeitungseinheit 12 von Netzbetrieb auf Pufferbetrieb umstellen, wobei im Pufferbetrieb die Datenverarbeitungseinheit 12 durch Energie aus dem Energiespeicher 20 gespeist wird.
  • Das Vorgehen wird bei 36 damit fortgesetzt, dass im Pufferbetrieb Daten hinsichtlich des Zustands des Energiespeichers 20 an die Datenverarbeitungseinheit 12 übertragen werden, wobei Energie und Daten über eine gemeinsame Leitung 14 bereitgestellt werden. Die Daten können von der Datenverarbeitungseinheit 12 wie im Vorhergehenden beschrieben dazu verwendet werden, einen plötzlichen unkontrollierten Ausfall der Datenverarbeitungseinheit 12 zu verhindern.
  • Ferner kann die Datenverarbeitungseinheit 12 über die Leitung 14 Daten an das Netzteil 16 oder andere an dem Netzteil 16 angeschlossene Datenverarbeitungseinheiten 12 übertragen, wobei die Daten bspw. einen erwarteten Energieverbrauch der Datenverarbeitungseinheit 12 umfassen, aus dem das Netzteil 16 (oder die anderen an dem Netzteil 16 angeschlossenen Datenverarbeitungseinheiten 12) die Zeit bestimmen können, innerhalb derer eine Spannungsversorgung der Datenverarbeitungseinheit(en) 12 gewährleistet werden kann.
  • Ferner kann das Netzteil 16 noch einen weiteren Ausgang (nicht gezeigt) aufweisen, an dem ebenfalls eine Versorgungsspannung bereitgestellt wird, wobei diese jedoch nicht durch den Energiespeicher 20 gestützt wird. Dadurch kann für Lasten, deren plötzlicher unkontrollierter Ausfall akzeptabel ist, eine Versorgungsspannung bereitgestellt werden, wobei der Energiespeicher 20 im Bedarfsfall durch diese Lasten nicht belastet wird.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    System
    12
    Last/Datenverarbeitungseinheit
    14
    Leitung
    16
    Netzteil
    18
    Schaltung
    20
    Energiespeicher
    22
    Kommunikationseinheit
    24
    Ausgang
    26
    Kommunikationseinheit
    28
    Datenverarbeitungsmodul
    30
    Speichermodul
    32
    Modul
    34, 36
    Prozessschritte

Claims (10)

  1. Netzteil (16) zur Spannungsversorgung einer Last (12) über eine Versorgungsleitung (14), mit einem elektrischen Energiespeicher (20) zur Stützung der Spannungsversorgung, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzteil (16) eingerichtet ist, eine Anzahl von Messwerten, in Abhängigkeit zumindest von dem elektrischen Energiespeicher (20) zu bestimmen, das Netzteil (16) eingerichtet ist, Daten basierend auf der Anzahl von Messwerten zu bestimmen, das Netzteil (16) eine Kommunikationseinheit (22) zur Übertragung der Daten über einen Ausgang (24) zum Anschluss der Versorgungsleitung (14) aufweist.
  2. System (10), umfassend ein Netzteil (16) nach Anspruch 1, und: die Last (12), wobei die Last (12) als Datenverarbeitungseinheit (12) ausgebildet und dazu eingerichtet ist, in Reaktion auf die übermittelten Daten in einen bestimmten Betriebszustand zu wechseln.
  3. System (10) nach Anspruch 2, wobei die Datenverarbeitungseinheit (12) eingerichtet ist, einen Prozess zu steuern und den Prozess in Reaktion auf die übermittelten Daten zu beenden oder in einen bestimmten Betriebszustand zu überführen, wenn die übermittelten Daten anzeigen, dass die Datenverarbeitungseinheit (12) mit Energie aus dem Energiespeicher (20) versorgt wird und/oder eine in dem Energiespeicher (20) gespeicherte Energiemenge unter einem Schwellenwert liegt.
  4. System (10) nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Datenverarbeitungseinheit (12) eingerichtet ist, ihren Energieverbrauch in Reaktion auf die übermittelten Daten zu reduzieren, wenn die übermittelten Daten anzeigen, dass die Datenverarbeitungseinheit (12) mit Energie aus dem Energiespeicher (20) versorgt wird.
  5. System (10) nach Anspruch 4, wobei das Reduzieren des Energieverbrauchs das Abschalten von Modulen (28-32) der Datenverarbeitungseinheit (12) umfasst.
  6. Verfahren zur Stützung einer Spannungsversorgung einer Datenverarbeitungseinheit (12) mit einem elektrischen Energiespeicher (20), umfassend: Überwachen (34) einer Energieversorgung der Datenverarbeitungseinheit (12); und in Reaktion auf eine bestehende oder drohende Unterversorgung der Datenverarbeitungseinheit (12), Bereitstellen (36) von Energie aus dem Energiespeicher (20) zur Kompensation der Unterversorgung der Datenverarbeitungseinheit (12) und Bereitstellen von Daten hinsichtlich eines Zustands des Energiespeichers (20) an die Datenverarbeitungseinheit (12); wobei die Energie und die Daten über eine gemeinsame Leitung (14) bereitgestellt werden.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Bereitstellen der Energie und der Daten über eine gemeinsame Leitung (14) ein Aufmodulieren eines Datensignals auf eine durch den Energiespeicher (20) erzeugte Versorgungsspannung, die an der gemeinsamen Leitung (14) anliegt, umfasst.
  8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei die übermittelten Daten einen Zustand des Energiespeichers (20) betreffen und die Datenverarbeitungseinheit (12) in Reaktion auf die übermittelten Daten ihren Energieverbrauch reduziert und/oder einen von ihr gesteuerten Prozess beendet oder in einen bestimmten Betriebszustand überführt.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Reduzieren des Energieverbrauchs das Abschalten von Modulen (28-32) der Datenverarbeitungseinheit (12) umfasst.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, ferner umfassend: Anschließen des Energiespeichers (20) und der Datenverarbeitungseinheit (12) an die Energieversorgung; Laden des Energiespeichers (20) und Versorgen der Datenverarbeitungseinheit (12) mit durch die Energieversorgung bereitgestellter Energie.
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