DE112021000327T5

DE112021000327T5 - Restladungsbeseitigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112021000327T5
Application number: DE112021000327.5T
Authority: DE
Inventors: Tomonori Murata; Isao Shibata
Original assignee: Kelk Ltd
Current assignee: Kelk Ltd
Priority date: 2020-02-05
Filing date: 2021-01-26
Publication date: 2022-10-06
Also published as: JP2021125964A; CN115004497A; US20230073032A1; WO2021157427A1; JP7510257B2

Abstract

Eine Restladungsbeseitigungsvorrichtung enthält: eine Leistungsspeichereinheit; eine erste Schalteinheit, die mit einem Ziel verbunden ist, dem elektrische Leistung von einer Leistungszufuhrvorrichtung zugeführt wird, und die dazu ausgelegt ist, eine Restladung des Ziels durch elektrische Leistung zu beseitigen, die von der Leistungsspeichereinheit zugeführt wird; und eine zweite Schalteinheit, die dazu ausgelegt ist, elektrische Leistung von der Leistungsspeichereinheit der ersten Schalteinheit zuzuführen, wenn die elektrische Leistungszufuhr zum Ziel gestoppt ist.

Description

Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Restladungsbeseitigungsvorrichtung.
Hintergrund
Auf dem technischen Gebiet der elektronischen Vorrichtungen ist eine Restladungsbeseitigungsvorrichtung bekannt, wie sie in der Patentliteratur 1 offenbart ist.
Zitierliste
Patentliteratur
Patentliteratur 1: JP 2014-092712 A
Zusammenfassung
Technisches Problem
Eine Last, wie z. B. eine elektronische Vorrichtung, wird durch elektrische Leistung angetrieben, die von einer Leistungszufuhrvorrichtung zugeführt wird. In einem Zustand, in dem die Leistungszufuhr von der Leistungszufuhrvorrichtung gestoppt ist und wenn eine Restladung vorhanden ist, besteht die Möglichkeit, dass die Last eine Fehlfunktion aufweist.
Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist die problemlose Beseitigung einer Restladung in einem Zustand, in dem die elektrische Leistungszufuhr von der Leistungszufuhrvorrichtung gestoppt ist.
Lösung des Problems
Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Restladungsbeseitigungsvorrichtung: eine Leistungsspeichereinheit; eine erste Schalteinheit, die mit einem Ziel verbunden ist, dem elektrische Leistung von einer Leistungszufuhrvorrichtung zugeführt wird, und die dazu ausgelegt ist, eine Restladung des Ziels durch elektrische Leistung zu beseitigen, die von der Leistungsspeichereinheit zugeführt wird; und eine zweite Schalteinheit, die dazu ausgelegt ist, elektrische Leistung von der Leistungsspeichereinheit der ersten Schalteinheit zuzuführen, wenn die elektrische Leistungszufuhr zum Ziel gestoppt ist.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Nach der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, in einem Zustand, in dem die elektrische Leistungszufuhr von der Leistungszufuhrvorrichtung gestoppt ist, eine Restladung problemlos zu entfernen.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das schematisch einen thermoelektrischen Generator nach einer Ausführungsform darstellt.
2 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch ein thermoelektrisches Leistungserzeugungsmodul nach der Ausführungsform darstellt.
3 ist ein Diagramm, das schematisch eine elektrische Leistungszufuhrvorrichtung nach der Ausführungsform darstellt.
4 ist ein Konfigurationsdiagramm, das einen Hauptteil der Hardware des thermoelektrischen Generators nach der Ausführungsform darstellt.
5 ist ein Blockdiagramm, das den thermoelektrischen Generator nach der Ausführungsform darstellt.
6 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des thermoelektrischen Generators nach dieser Ausführungsform darstellt.

Beschreibung der Ausführungsformen
Nachfolgend werden Ausführungsformen nach der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, doch ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt. Die Komponenten der im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen können in geeigneter Weise kombiniert werden. Darüber hinaus können einige Komponenten nicht verwendet werden.
[Thermoelektrischer Generator]
1 ist ein Diagramm, das schematisch einen thermoelektrischen Generator 1 nach einer Ausführungsform darstellt. Der thermoelektrische Generator 1 ist in einer Ausrüstung B installiert. Die Ausrüstung B befindet sich in einer industriellen Einrichtung, wie z. B. einer Fabrik. Bei der Ausrüstung B handelt es sich beispielsweise um einen Motor, der eine Pumpe betreibt. Die Ausrüstung B fungiert als Wärmequelle für den thermoelektrischen Generator 1.
Wie in 1 dargestellt, enthält der thermoelektrische Generator 1 ein erstes Gehäuse 10, ein zweites Gehäuse 20, eine Leistungszufuhrvorrichtung 30, die ein thermoelektrisches Leistungserzeugungsmodul 31, einen Mikrocomputer 40, einen Sensor 50, eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung 60 und eine Restladungsbeseitigungsvorrichtung 70 enthält.
Das erste Gehäuse 10 beherbergt die Leistungszufuhrvorrichtung 30 und die Restladungsbeseitigungsvorrichtung 70. Das zweite Gehäuse 20 beherbergt den Mikrocomputer 40, den Sensor 50 und die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 60. Sowohl das erste Gehäuse 10 als auch das zweite Gehäuse 20 sind in der Ausrüstung B installiert.
Das erste Gehäuse 10 enthält einen wärmeaufnehmenden Teil 11, einen wärmeableitenden Teil 12 und einen Umfangswandteil 13. Ein Innenraum des ersten Gehäuses 10 wird durch den wärmeaufnehmenden Teil 11, den wärmeableitende Teil 12 und den Umfangswandteil 13 definiert. Die Leistungszufuhrvorrichtung 30 und die Restladungsbeseitigungsvorrichtung 70 sind in dem Innenraum des ersten Gehäuses 10 angeordnet. Ein Außenraum des ersten Gehäuses 10 ist ein atmosphärischer Raum.
Der wärmeaufnehmende Teil 11 ist angeordnet, um mit der Ausrüstung B in Kontakt zu sein. Der wärmeaufnehmende Teil 11 ist ein plattenförmiges Element. Der wärmeaufnehmende Teil 11 ist aus einem Metallmaterial wie Aluminium oder Kupfer gebildet. Der wärmeaufnehmende Teil 11 nimmt Wärme von der Ausrüstung B auf. Die Wärme des wärmeaufnehmenden Teils 11 wird über ein Wärmeübertragungselement 2 an das thermoelektrische Leistungserzeugungsmodul 31 übertragen.
Der wärmeableitende Teil 12 liegt dem wärmeaufnehmenden Teil 11 mit einem dazwischen liegenden Spalt gegenüber. Der wärmeableitende Teil 12 ist ein plattenförmiges Element. Der wärmeableitende Teil 12 ist aus einem Metallmaterial wie Aluminium oder Kupfer gebildet. Der wärmeableitende Teil 12 nimmt Wärme vom thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31 auf. Die Wärme des wärmeableitenden Teils 12 wird an den atmosphärischen Raum um den thermoelektrischen Generator 1 abgeleitet.
Der Umfangswandteil 13 ist zwischen einem Umfangsrandteil des wärmeaufnehmenden Teils 11 und einem Umfangsrandteil des wärmeableitenden Teils 12 angeordnet. Der Umfangswandteil 13 weist eine ringförmige Form auf. Der Umfangswandteil 13 verbindet den wärmeaufnehmenden Teil 11 und den wärmeableitenden Teil 12. Der Umfangswandteil 13 ist aus Kunstharz hergestellt.
Die Leistungszufuhrvorrichtung 30 fungiert als Leistungszufuhr für den Mikrocomputer 40, den Sensor 50 und die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 60. Jedes von dem Mikrocomputer 40, dem Sensor 50 und der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 60 wird auf der Basis von elektrischer Leistung betrieben, die von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 zugeführt wird. Jedes von dem Mikrocomputer 40, dem Sensor 50 und der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 60 ist eine Last C, die von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 zugeführte elektrische Leistung verbraucht.
Der thermoelektrische Generator 1 enthält eine elektrische Leistungszufuhrleitung 80, die elektrische Leistung von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 zur Last C überträgt. In der Ausführungsform ist die Leistungszufuhrvorrichtung 30 über die Leistungszufuhrleitung 80 mit dem Mikrocomputer 40 und dem Sensor 50 verbunden.
Die Leistungszufuhrvorrichtung 30 enthält das thermoelektrische Leistungserzeugungsmodul 31. Das thermoelektrische Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugt unter Ausnutzung des Seebeck-Effekts elektrische Leistung. Das thermoelektrische Leistungserzeugungsmodul 31 ist zwischen dem wärmeaufnehmenden Teil 11 und dem wärmeableitenden Teil 12 angeordnet. Eine Endfläche 311 des thermoelektrischen Leistungserzeugungsmoduls 31 wird erwärmt, um eine Temperaturdifferenz zwischen einer Endfläche 311 und der anderen Endfläche 312 des thermoelektrischen Leistungserzeugungsmoduls 31 zu erzeugen, wodurch das thermoelektrische Leistungserzeugungsmodul 31 elektrische Leistung erzeugt.
Der Mikrocomputer 40 steuert den thermoelektrischen Generator 1. Der Mikrocomputer 40 wird durch die vom thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugte elektrische Leistung betrieben.
Der Sensor 50 erfasst einen Zustand der Ausrüstung B. Beispiele für den Sensor 50 sind ein Vibrationssensor, der die Vibration der Ausrüstung B erfasst, und ein Temperatursensor, der die Temperatur der Ausrüstung B erfasst. Der Sensor 50 wird mit elektrischer Leistung betrieben, die von dem thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugt wird.
Die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 60 überträgt die Erfassungsdaten des Sensors 50. Die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 60 wird mit elektrischer Leistung betrieben, die von dem thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugt wird. Die Erfassungsdaten des Sensors 50 werden über die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 60 an einen außerhalb des thermoelektrischen Generators 1 befindlichen Verwaltungscomputer 100 übertragen. Der Verwaltungscomputer 100 diagnostiziert das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Anomalien der Ausrüstung B auf der Grundlage der Erfassungsdaten des Sensors 50.
Die Restladungsbeseitigungsvorrichtung 70 beseitigt eine Restladung eines Ziels, dem von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 elektrische Leistung zugeführt wird. In der Ausführungsform enthält das Ziel, dem elektrische Leistung von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 zugeführt wird, mindestens eine von der Last C, die elektrische Leistung verbraucht, die von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 zugeführt wird, und der Leistungszufuhrleitung 80, die elektrische Leistung von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 zur Last C überträgt. Die Last C enthält mindestens eines von dem Mikrocomputer 40, dem Sensor 50 und der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 60.
In einem Zustand, in dem die Leistungszufuhr von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 gestoppt ist, besteht die Möglichkeit, dass eine Restladung im Ziel vorhanden ist. Die Restladungsbeseitigungsvorrichtung 70 beseitigt die Restladung von dem Ziel in dem Zustand, in dem die Leistungszufuhr von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 gestoppt ist.
[Thermoelektrisches Leistungserzeugungsmodul]
2 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch das thermoelektrische Leistungserzeugungsmodul 31 nach der Ausführungsform darstellt. Das thermoelektrische Leistungserzeugungsmodul 31 enthält thermoelektrische Halbleiterelemente vom p-Typ 31P, thermoelektrische Halbleiterelemente vom n-Typ 31N, erste Elektroden 3, zweite Elektroden 4, ein erstes Substrat 5 und ein zweites Substrat 6. Die ersten Elektroden 3 sind auf dem ersten Substrat 5 angeordnet. Die zweiten Elektroden 4 sind auf dem zweiten Substrat 6 angeordnet. Auf einer Oberfläche des ersten Substrats 5 und einer Oberfläche des zweiten Substrats 6 sind die thermoelektrischen Halbleiterelemente vom p-Typ 31P und die thermoelektrischen Halbleiterelemente vom n-Typ 31N abwechselnd angeordnet. Jede der ersten Elektroden 3 ist mit jedem der thermoelektrischen Halbleiterelemente vom p-Typ 31P und den thermoelektrischen Halbleiterelementen vom n-Typ 31N verbunden. Jede der zweiten Elektroden 4 ist mit jedem der thermoelektrischen Halbleiterelemente vom p-Typ 31P und den thermoelektrischen Halbleiterelementen vom n-Typ 31N verbunden. Ein Ende jedes der thermoelektrischen Halbleiterelemente vom p-Typ 31P und ein Ende jedes der thermoelektrischen Halbleiterelemente vom n-Typ 31N sind mit jeder der ersten Elektroden 3 verbunden. Das andere Ende jedes der thermoelektrischen Halbleiterelemente vom p-Typ 31P und das andere Ende jedes der thermoelektrischen Halbleiterelemente vom n-Typ 31N sind mit jeder der zweiten Elektroden 4 verbunden.
Jedes der thermoelektrischen Halbleiterelemente vom p-Typ 31P und der thermoelektrischen Halbleiterelemente vom n-Typ 31N enthält beispielsweise ein thermoelektrisches Material auf BiTe-Basis. Sowohl das erste Substrat 5 als auch das zweite Substrat 6 sind aus einem elektrisch isolierenden Material wie Keramik oder Polyimid gebildet.
Das erste Substrat 5 weist eine Endfläche 311 auf. Das zweite Substrat 6 weist eine Endfläche 312 auf. Durch Erwärmen des ersten Substrats 5 wird eine Temperaturdifferenz zwischen dem einen Ende und dem anderen Ende jedes der thermoelektrischen Halbleiterelemente vom p-Typ 31P und der thermoelektrischen Halbleiterelemente vom n-Typ 31N erzeugt. Wenn ein Temperaturunterschied zwischen einem Ende und dem anderen Ende jedes der thermoelektrischen Halbleiterelemente vom p-Typ 31P gegeben ist, bewegen sich Löcher in jedem der thermoelektrischen Halbleiterelemente vom p-Typ 31P. Wenn ein Temperaturunterschied zwischen einem Ende und dem anderen Ende jedes der thermoelektrischen Halbleiterelemente vom n-Typ 31N gegeben ist, bewegen sich Elektronen in jedem der thermoelektrischen Halbleiterelemente vom n-Typ 31N. Jedes der thermoelektrischen Halbleiterelemente vom p-Typ 31P und jedes der thermoelektrischen Halbleiterelemente vom n-Typ 31N sind über jede der ersten Elektroden 3 und jede der zweiten Elektroden 4 miteinander verbunden. Zwischen jeder der ersten Elektroden 3 und jeder der zweiten Elektroden 4 wird durch die Löcher und Elektronen eine Potentialdifferenz erzeugt. Wenn die Potenzialdifferenz zwischen jeder der ersten Elektroden 3 und jeder der zweiten Elektroden 4 erzeugt wird, erzeugt das thermoelektrische Leistungserzeugungsmodul 31 elektrische Leistung. Die Verbindungsleitungen 7 sind mit den ersten Elektroden 3 verbunden. Das thermoelektrische Leistungserzeugungsmodul 31 gibt elektrische Leistung über die Verbindungsleitungen 7 ab.
[Leistungszufuhrvorrichtung]
3 ist ein schematisches Diagramm der Leistungszufuhrvorrichtung 30 nach der Ausführungsform. Wie in 3 dargestellt, enthält die Leistungszufuhrvorrichtung 30 das thermoelektrische Leistungserzeugungsmodul 31, eine elektrische Leistungszufuhrschalteinheit 32 und eine elektrische Leistungszufuhrspeichereinheit 33.
Das thermoelektrische Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugt unter Ausnutzung des Seebeck-Effekts elektrische Leistung. Die vom thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugte elektrische Leistung wird durch einen (nicht dargestellten) Booster verstärkt und dann der Leistungszufuhrschalteinheit 32 zugeführt.
Die Leistungszufuhrschalteinheit 32 ist ausgelegt zum Umschalten zwischen einem Leistungsspeicherzustand, in dem von dem thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugte Leistung der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 zugeführt wird, und einem Zufuhrzustand, in dem in der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 gespeicherte Leistung der Last C zugeführt wird.
Die Leistungszufuhrschalteinheit 32 überwacht den Leistungsspeicherzustand der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 und schaltet vom Leistungsspeicherzustand in den Zufuhrzustand, wenn eine elektrische Leistungsspeichermenge der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 einen bestimmten Wert erreicht.
Die Leistungszufuhrschalteinheit 32 ist über eine elektrische Leitung 82 mit der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 verbunden. Die Leistungszufuhrschalteinheit 32 ist über die Leistungszufuhrleitung 80 mit der Last C verbunden. Ferner ist die Leistungszufuhrschalteinheit 32 über eine Steuerleitung 90 mit dem Mikrocomputer 40 verbunden. Die Steuerleitung 90 überträgt ein Steuersignal vom Mikrocomputer 40 an die Leistungszufuhrvorrichtung 30. Das vom Mikrocomputer 40 ausgegebene Steuersignal wird über die Steuerleitung 90 an die Leistungszufuhrschalteinheit 32 übertragen. Die Leistungszufuhrschalteinheit 32 wird durch den Mikrocomputer 40 gesteuert.
Wenn das thermoelektrische Leistungserzeugungsmodul 31 elektrische Leistung erzeugt, wie durch einen Pfeil R1 angezeigt, ist die Leistungszufuhrschalteinheit 32 dazu ausgelegt, dass die von dem thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugte elektrische Leistung über die elektrische Leitung 82 der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 zugeführt wird. Die Leistungszufuhrspeichereinheit 33 speichert die von dem thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugte Leistung.
Wenn die Leistungsspeichermenge der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 größer oder gleich dem angegebenen Wert wird, gibt die Leistungszufuhrspeichereinheit 33 elektrische Leistung ab. Wie durch einen Pfeil R2 angedeutet, wird die von der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 abgegebene elektrische Leistung über die Leistungszufuhrleitung 80 der Last C zugeführt. Die Last C nimmt die von der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 zugeführte elektrische Leistung auf.
Nachdem die Leistungszufuhrspeichereinheit 33 die elektrische Leistung freigibt, wie durch den Pfeil R1 angezeigt, ist die Leistungszufuhrschalteinheit 32 zur Zufuhr der von dem thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugten elektrischen Leistung über die elektrische Leitung 82 zu der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 ausgelegt. Die Leistungszufuhrspeichereinheit 33 speichert die vom thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugte elektrische Leistung wieder.
Wenn die Leistungsspeichermenge der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 größer oder gleich dem vorgegebenen Wert ist, gibt die Leistungszufuhrspeichereinheit 33 elektrische Leistung ab. Wie durch den Pfeil R2 angedeutet, wird die von der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 freigegebene elektrische Leistung über die Leistungszufuhrleitung 80 wieder der Last C zugeführt. Die Last C nimmt die vom Leistungsspeicher 33 zugeführte elektrische Leistung auf.
Auf diese Weise werden ein Leistungsspeicherzustand, in dem die vom thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugte elektrische Leistung der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 zugeführt wird, und ein Zufuhrzustand, in dem die in der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 gespeicherte elektrische Leistung der Last C zugeführt wird, wiederholt. Die Leistungszufuhrspeichereinheit 33 speichert die Leistung intermittierend. Der Last C wird intermittierend elektrische Leistung zugeführt.
Im Zufuhrzustand sind das thermoelektrische Leistungserzeugungsmodul 31, die Leistungszufuhrspeichereinheit 33 und die Last C miteinander verbunden.
Im Leistungsspeicherzustand wird die Zufuhr elektrischer Leistung von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 (Leistungszufuhrspeichereinheit 33) zur Last C gestoppt. Das heißt, im Leistungsspeicherzustand ist die Last C ausgeschaltet.
Wenn in mindestens einem Teil der Last C, der Leistungszufuhrleitung 80 und der Steuerleitung 90 eine Restladung vorhanden ist, nachdem die Zufuhr elektrischer Leistung von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 zur Last C gestoppt und die Last C ausgeschaltet wurde, besteht die Möglichkeit, dass die Last C eine Fehlfunktion aufweist.
In der Ausführungsform ist die Restladungsbeseitigungsvorrichtung 70 zur Beseitigung der Restladung ausgelegt, wenn sie vom Zufuhrzustand in den Leistungsspeicherzustand geschaltet wird.
[Restladungsbeseitigungsvorrichtung]
4 ist ein Konfigurationsdiagramm, das einen Hauptteil der Hardware des thermoelektrischen Generators 1 nach der Ausführungsform darstellt. Wie in 4 dargestellt, enthält der thermoelektrische Generator 1 das thermoelektrische Leistungserzeugungsmodul 31, einen DC/DC-Wandler 320, einen Leistungszufuhrkondensator 330, den Mikrocomputer 40 und die Restladungsbeseitigungsvorrichtung 70.
Der DC/DC-Wandler 320 ist jeweils mit dem thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31, dem Leistungszufuhrkondensator 330 und dem Mikrocomputer 40 verbunden. Der DC/DC-Wandler 320 ist zwischen dem Leistungszufuhrkondensator 330 und dem Mikrocomputer 40 angeordnet. Der DC/DC-Wandler 320 ist über die elektrische Leitung 82 mit dem Leistungszufuhrkondensator 330 verbunden. Der DC/DC-Wandler 320 ist über die Leistungszufuhrleitung 80 mit dem Mikrocomputer 40 verbunden.
Der DC/DC-Wandler 320 enthält einen Schalter 321 und eine Schaltersteueranschluss 322.
Der Schalter 321 schaltet zwischen einem erregbaren Zustand, in dem der Leistungszufuhrkondensator 330 und der Mikrocomputer 40 erregt werden können, und einem nicht erregbaren Zustand, in dem der Leistungszufuhrkondensator 330 und der Mikrocomputer 40 nicht erregt werden können. Wenn der Schalter 321 eingeschaltet ist, wird dem Leistungszufuhrkondensator 330 und dem Mikrocomputer 40 elektrische Leistung zugeführt. Wenn der Schalter 321 ausgeschaltet ist, werden der Leistungszufuhrkondensator 330 und der Mikrocomputer 40 nicht erregt.
Der Schaltersteueranschluss 322 steuert den Schalter 321. Der Schaltersteueranschluss 322 wird von dem Mikrocomputer 40 gesteuert. Der Schaltersteueranschluss 322 wird entweder auf einen High-Pegel oder einen Low-Pegel eingestellt. Wenn sich der Schaltersteueranschluss 322 auf dem High-Pegel befindet, wird ein eingeschalteter Zustand des Schalters 321 aufrechterhalten.
Der Leistungszufuhrkondensator 330 speichert die von dem thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugte elektrische Leistung. Wenn die Speicherkapazität des Leistungszufuhrkondensators 330 kleiner als ein bestimmter Wert ist, wird der Schalter 321 ausgeschaltet. Wenn die Leistungsspeichermenge des Leistungszufuhrkondensators 330 größer oder gleich dem angegebenen Wert ist, wird der Schalter 321 eingeschaltet.
Wenn der Schalter 321 eingeschaltet ist, sind der Leistungszufuhrkondensator 330 und der Mikrocomputer 40 erregbar. Wenn sich der Leistungszufuhrkondensator 330 und der Mikrocomputer 40 im erregbaren Zustand befinden, wird die im Leistungszufuhrkondensator 330 gespeicherte elektrische Leistung über den DC/DC-Wandler 320 und die Leistungszufuhrleitung 80 dem Mikrocomputer 40 zugeführt.
Der Mikrocomputer 40 enthält eine Mikroverarbeitungseinheit (MPU). Der Mikrocomputer 40 wird auf der Grundlage der vom Leistungszufuhrkondensator 330 zugeführten elektrischen Leistung betrieben. Wenn sich der Mikrocomputer 40 in einem Antriebszustand befindet, bedeutet dies, dass der Mikrocomputer 40 mit elektrischer Leistung versorgt wird. Befindet sich der Mikrocomputer 40 in einem gestoppten Zustand, bedeutet dies, dass dem Mikrocomputer 40 keine elektrische Leistung zugeführt wird.
Der Mikrocomputer 40 enthält einen Beschäftigt-Anschluss 440 (in English: busy terminal). Wenn sich der Mikrocomputer 40 im Betriebszustand befindet, wird der Beschäftigt-Anschluss 440 auf einen High-Pegel gesetzt. Wenn sich der Mikrocomputer 40 im gestoppten Zustand befindet, ist der Beschäftigt-Anschluss 440 auf einen Low-Pegel eingestellt.
Durch Setzen des Beschäftigt-Anschluss 440 auf den High-Pegel wird der Schaltersteueranschluss 322 auf den High-Pegel eingestellt, und der eingeschaltete Zustand des Schalters 321 wird beibehalten.
Die Restladungsbeseitigungsvorrichtung 70 enthält einen Kondensator 710, einen ersten Transistor 720 und einen zweiten Transistor 730.
Eine Diode D1 ist zwischen dem Beschäftigt-Anschluss 440 und dem Kondensator 710 angeordnet. Durch Setzen des Beschäftigt-Anschluss 440 auf den High-Pegel wird dem Kondensator 710 über den Mikrocomputer 40 elektrische Leistung vom Leistungszufuhrkondensator 330 zugeführt. Das heißt, wenn der Beschäftigt-Anschluss 440 auf den High-Pegel gesetzt wird, wird der Kondensator 710 gespeichert. Wenn der Beschäftigt-Anschluss 440 auf den Low-Pegel gesetzt wird, wird der Beschäftigt-Anschluss 440 mit der Masse GND verbunden.
Der erste Transistor 720 ist mit der Leistungszufuhrleitung 80 verbunden. Eine Diode D3 ist auf der Leistungszufuhrleitung 80 angeordnet. Der erste Transistor 720 ist ein Feldeffekttransistor (FET). In dieser Ausführungsform ist der erste Transistor 720 ein N-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (N-Kanal-MOSFET).
Wenn elektrische Leistung vom Kondensator 710 dem ersten Transistor 720 zugeführt wird, wird der erste Transistor 720 eingeschaltet. Wenn der erste Transistor 720 eingeschaltet ist, sind die Leistungszufuhrleitung 80 und die Masse GND über den ersten Transistor 720 erregbar. Wenn sich die Leistungszufuhrleitung 80 und die Masse GND im erregbaren Zustand befinden, wird die Restladung der Leistungszufuhrleitung 80 an die Masse GND abgegeben. Das heißt, die Restladung der Leistungszufuhrleitung 80 wird beseitigt.
Der zweite Transistor 730 ist mit dem Mikrocomputer 40 verbunden. Eine Diode D2 ist zwischen dem zweiten Transistor 730 und der Masse GND angeordnet. Der zweite Transistor 730 ist ein Feldeffekttransistor (FET). In dieser Ausführungsform ist der zweite Transistor 730 ein P-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (P-Kanal-MOSFET). Wenn der Beschäftigt-Anschluss 440 auf den High-Pegel gesetzt wird, wird der zweite Transistor 730 ausgeschaltet. Durch Setzen des Beschäftigt-Anschluss 440 auf den Low-Pegel wird der zweite Transistor 730 eingeschaltet. Das heißt, der zweite Transistor 730 ist ausgeschaltet, wenn sich der Mikrocomputer 40 im Ansteuerzustand befindet, und er ist eingeschaltet, wenn sich der Mikrocomputer 40 im gestoppten Zustand befindet.
Wenn der zweite Transistor 730 eingeschaltet ist, können der Kondensator 710 und der erste Transistor 720 über den zweiten Transistor 730 erregt werden. Wenn sich der Kondensator 710 und der erste Transistor 720 im erregbaren Zustand befinden, wird die im Kondensator 710 gespeicherte elektrische Leistung (Ladung) dem ersten Transistor 720 zugeführt. Wenn der Kondensator 710 dem ersten Transistor 720 elektrische Leistung zuführt, wird der erste Transistor 720 eingeschaltet.
5 ist ein Blockdiagramm, das den thermoelektrischen Generator 1 nach der Ausführungsform darstellt. Wie in 5 dargestellt, enthält der thermoelektrische Generator 1 die Leistungszufuhrvorrichtung 30, den Mikrocomputer 40, den Sensor 50, die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 60 und die Restladungsbeseitigungsvorrichtung 70.
Die Leistungszufuhrvorrichtung 30 enthält das thermoelektrische Leistungserzeugungsmodul 31, die Leistungszufuhrschalteinheit 32 und die Leistungszufuhrspeichereinheit 33.
Die Leistungszufuhrschalteinheit 32 enthält den in 4 beschriebenen DC/DC-Wandler 320. Die Leistungszufuhrschalteinheit 32 ist zum Umschalten zwischen dem Leistungsspeicherzustand, in dem von dem thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugte elektrische Leistung der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 zugeführt wird, und dem Zufuhrzustand, in dem in der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 gespeicherte elektrische Leistung dem Ziel zugeführt wird, ausgelegt.
Die Leistungszufuhrschalteinheit 32 agiert so, dass sie sich im Leistungsspeicherzustand befindet, wenn die Leistungsspeichermenge der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 kleiner als der festgelegte Wert ist, und dass sie sich im Zufuhrzustand befindet, wenn die Leistungsspeichermenge der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 größer als oder gleich dem festgelegten Wert ist. Wenn sich die Leistungsspeichermenge der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 von einem Wert, der kleiner als der festgelegte Wert ist, zu einem Wert, der größer als oder gleich dem festgelegten Wert ist, ändert, wird der Schalter 321 der Leistungszufuhrschalteinheit 32 eingeschaltet. Wenn der Schalter 321 eingeschaltet ist, können die Leistungszufuhrspeichereinheit 33 und der Mikrocomputer 40 erregt werden.
Der Mikrocomputer 40 enthält eine Mikroverarbeitungseinheit (MPU). Der Mikrocomputer 40 enthält eine Erfassungsdatenerfassungseinheit 41, eine Kommunikationssteuereinheit 42, eine elektrische Leistungszufuhrsteuereinheit 43 und eine Beseitigungssteuereinheit 44.
Die Erfassungsdatenerfassungseinheit 41 erfasst die Erfassungsdaten des Sensors 50. Die Kommunikationssteuereinheit 42 steuert die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 60. Die Kommunikationssteuereinheit 42 steuert die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 60 so, dass die Erfassungsdaten des Sensors 50 an den Verwaltungsrechner 100 übertragen werden.
Die Leistungszufuhrsteuereinheit 43 gibt ein Steuersignal zur Steuerung der Leistungszufuhrschalteinheit 32 aus. Es ist die Steuerleitung 90 vorgesehen, die das Steuersignal von dem Mikrocomputer 40 zu der Leistungszufuhrvorrichtung 30 überträgt. Das von der Leistungszufuhrsteuereinheit 43 ausgegebene Steuersignal wird über die Steuerleitung 90 an die Leistungszufuhrschalteinheit 32 übertragen.
Die Beseitigungssteuereinheit 44 gibt ein Steuersignal zur Steuerung der Restladungsbeseitigungsvorrichtung 70 aus.
Die Restladungsbeseitigungsvorrichtung 70 enthält eine Leistungsspeichereinheit 71, eine erste Schalteinheit 72 und eine zweite Schalteinheit 73.
Die Leistungsspeichereinheit 71 speichert elektrische Leistung (Ladung). Die Leistungsspeichereinheit 71 enthält den Kondensator 710, der unter Bezugnahme auf 4 beschrieben ist. Die Leistungsspeichereinheit 71 speichert elektrische Leistung, die von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 (Leistungszufuhrspeichereinheit 33) über die Leistungszufuhrleitung 80 und den Mikrocomputer 40 zugeführt wird.
Die erste Schalteinheit 72 ist mit dem Ziel verbunden, dem von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 Leistung zugeführt wird. In der Ausführungsform ist die erste Schalteinheit 72 jeweils mit der Leistungszufuhrleitung 80 und der Steuerleitung 90 verbunden. Die erste Schalteinheit 72 ist über eine Anschlussleitung 74 mit der Leistungszufuhrleitung 80 verbunden. Die erste Schalteinheit 72 ist über eine Anschlussleitung 75 mit der Steuerleitung 90 verbunden.
Die erste Schalteinheit 72 ist zur Beseitigung einer Restladung der Leistungszufuhrleitung 80 und einer Restladung der Steuerleitung 90 durch die Zufuhr elektrischer Leistung aus dem Leistungsspeicher 71 ausgelegt. Die erste Schalteinheit 72 ist mit der Masse GND verbunden. Wenn elektrische Leistung aus der Leistungsspeichereinheit 71 zugeführt wird, ist die erste Schalteinheit 72 zur Abgabe der Restladung der Leistungszufuhrleitung 80 und der Restladung der Steuerleitung 90 an die Masse GND ausgelegt.
Die erste Schalteinheit 72 enthält den in 4 beschriebenen ersten Transistor 720. Wenn elektrische Leistung von der Leistungsspeichereinheit 71 zugeführt wird, wird die erste Schalteinheit 72 eingeschaltet, um sowohl die Leistungszufuhrleitung 80 als auch die Steuerleitung 90 mit der Masse GND zu verbinden. Wenn die erste Schalteinheit 72 eingeschaltet ist, werden die Restladung der Leistungszufuhrleitung 80 und die Restladung der Steuerleitung 90 über die erste Schalteinheit 72 an die Masse GND abgegeben.
Die zweite Schalteinheit 73 ist zur Zufuhr elektrischer Leistung von der Leistungsspeichereinheit 71 zu der ersten Schalteinheit 72 ausgelegt, wenn die elektrische Leistungszufuhr von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 an das Ziel gestoppt ist. In der Ausführungsform ist die zweite Schalteinheit 73 zur Zufuhr elektrischer Leistung von der Leistungsspeichereinheit 71 zu der ersten Schalteinheit 72 ausgelegt, wenn die elektrische Leistungszufuhr von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 an den Mikrocomputer 40 und den Sensor 50 gestoppt ist.
Wie vorstehend beschrieben, schaltet die Leistungszufuhrschalteinheit 32 zwischen dem Leistungsspeicherzustand, in dem von dem thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugte elektrische Leistung der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 zugeführt wird, und dem Zufuhrzustand, in dem in der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 gespeicherte elektrische Leistung dem Mikrocomputer 40 und dem Sensor 50 zugeführt wird. Die zweite Schalteinheit 73 ist zur Zufuhr elektrischer Leistung von der Leistungsspeichereinheit 71 zu der ersten Schalteinheit 72 ausgelegt, wenn der Zufuhrzustand in den Leistungsspeicherzustand umgeschaltet wird.
Die zweite Schalteinheit 73 enthält den zweiten Transistor 730, der unter Bezugnahme auf 4 beschrieben wurde. Wenn die elektrische Leistungszufuhr von der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 zum Mikrocomputer 40 gestoppt ist, wird die zweite Schalteinheit 73 eingeschaltet, um die Leistungsspeichereinheit 71 und die erste Schalteinheit 72 zu verbinden. Wenn die zweite Schalteinheit 73 eingeschaltet ist, wird die erste Schalteinheit 72 über die zweite Schalteinheit 73 mit elektrischer Leistung aus der Leistungsspeichereinheit 71 versorgt. Die erste Schalteinheit 72 wird durch die von der Leistungsspeichereinheit 71 zugeführte elektrische Leistung eingeschaltet. Wenn die erste Schalteinheit 72 eingeschaltet ist, werden die Restladung der Leistungszufuhrleitung 80 und die Restladung der Steuerleitung 90 über die erste Schalteinheit 72 an die Masse GND abgegeben.
[Betrieb]
6 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des thermoelektrischen Generators 1 nach dieser Ausführungsform darstellt. Die von dem thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugte elektrische Leistung wird der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 zugeführt. Die Leistungszufuhrspeichereinheit 33 speichert die vom thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugte elektrische Leistung (Schritt S1).
Wenn die Leistungsspeichermenge der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 kleiner als der angegebene Wert ist, befindet sich der Schaltersteueranschluss 322 der Leistungszufuhrschalteinheit 32 auf dem Low-Pegel, und der Schalter 321 der Leistungszufuhrschalteinheit 32 befindet sich in einem Aus-Zustand. Wenn die Leistungsspeichermenge der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 kleiner als der angegebene Wert ist, wird der Leistungsspeicherzustand aufrechterhalten, in dem die von dem thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul erzeugte elektrische Leistung der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 zugeführt wird.
Wenn sich die Leistungsspeichermenge der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 von einem Wert, der kleiner als der festgelegte Wert ist, zu einem Wert ändert, der größer als oder gleich dem festgelegten Wert ist, wird der Leistungsspeicherzustand in den Zufuhrzustand umgeschaltet. Das heißt, wenn die Leistungsspeichermenge der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 größer oder gleich dem spezifizierten Wert ist, wird der Schalter 321 der Leistungszufuhrschalteinheit 32 eingeschaltet, und die in der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 gespeicherte elektrische Leistung wird der Last C, die den Mikrocomputer 40 und den Sensors 50 umfasst, zugeführt (Schritt S2).
Wenn dem Mikrocomputer 40 elektrische Leistung zugeführt wird, wird der Beschäftigt-Anschluss 440 des Mikrocomputers 40 auf den High-Pegel gesetzt. Durch Setzen des Beschäftigt-Anschluss 440 auf den High-Pegel wird der Schaltersteueranschluss 322 der Leistungszufuhrschalteinheit 32 auf den High-Pegel gesetzt, und der Einschaltzustand des Schalters 321 der Leistungszufuhrschalteinheit 32 wird beibehalten.
Wenn dem Mikrocomputer 40 und dem Sensor 50 elektrische Leistung zugeführt wird, werden sowohl der Mikrocomputer 40 als auch der Sensor 50 angesteuert (Schritt S3).
Jeder von dem Mikrocomputer 40 und dem Sensor 50 führt eine bestimmte Verarbeitung durch. Der Sensor 50 erfasst einen Zustand der Ausrüstung B. Die Erfassungsdatenerfassungseinheit 41 erfasst die Erfassungsdaten des Sensors 50. Die Kommunikationssteuereinheit 42 steuert die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 60, um die Erfassungsdaten des Sensors 50 an den Verwaltungscomputer 100 zu übertragen.
Wenn ferner der Mikrocomputer 40 angesteuert wird, wird elektrische Leistung von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 über den Mikrocomputer 40 der Leistungsspeichereinheit 71 zugeführt. Die Leistungsspeichereinheit 71 speichert die von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 über den Mikrocomputer 40 zugeführte elektrische Leistung (Schritt S4).
Wenn die Verarbeitung sowohl des Mikrocomputers 40 als auch des Sensors 50 beendet ist, gibt die Leistungszufuhrsteuereinheit 43 ein Steuersignal an die Leistungszufuhrschalteinheit 32 aus, um vom Zufuhrzustand in den Leistungsspeicherzustand zu wechseln. Das von der Leistungszufuhrsteuereinheit 43 ausgegebene Steuersignal wird über die Steuerleitung 90 an die Leistungszufuhrschalteinheit 32 übertragen (Schritt S5).
In der Ausführungsform wird der Beschäftigt-Anschluss 440 auf den Low-Pegel gesetzt, wenn die Verarbeitung sowohl des Mikrocomputers 40 als auch des Sensors 50 endet. Wenn der Beschäftigt-Anschluss 440 auf den Low-Pegel gesetzt wird, wird ein Steuersignal zum Setzen des Schaltersteueranschlusses 322 auf den Low-Pegel von der Leistungszufuhrsteuereinheit 43 an die Leistungszufuhrschalteinheit 32 ausgegeben. Das Steuersignal zum Setzen des Schaltsteueranschluss 322 auf den Low-Pegel entspricht einem Steuersignal zum Umschalten vom Zufuhrzustand in den Leistungsspeicherzustand. Wenn der Schaltsteueranschluss 322 auf den Low-Pegel gesetzt wird, wird der Schalter 321 der Leistungszufuhrschalteinheit 32 ausgeschaltet, um vom Zufuhrzustand in den Leistungsspeicherzustand zu wechseln.
Im Leistungsspeicherzustand wird die Leistungszufuhr des Mikrocomputers 40 und des Sensors 50 gestoppt. Der Mikrocomputer 40 und der Sensor 50 werden ausgeschaltet (Schritt S6).
Wenn die Zufuhr elektrischer Leistung zu dem Mikrocomputer 40 und dem Sensor 50 gestoppt ist, ist die zweite Schalteinheit 73 zur Zufuhr einer elektrischen Leistung von der Leistungsspeichereinheit 71 zu der ersten Schalteinheit 72 (Schritt S7) ausgelegt.
In der Ausführungsform wird die zweite Schalteinheit 73 eingeschaltet, wenn der Beschäftigt-Anschluss 440 auf den Low-Pegel eingestellt ist. Wenn die zweite Schalteinheit 73 eingeschaltet ist, wird der ersten Schalteinheit 72 über die zweite Schalteinheit 73 elektrische Leistung aus der Leistungsspeichereinheit 71 zugeführt. Wenn die elektrische Leistung der Leistungsspeichereinheit 71 der ersten Schalteinheit 72 zugeführt wird, wird die erste Schalteinheit 72 eingeschaltet (Schritt S8).
Wenn die erste Schalteinheit 72 eingeschaltet ist, werden die Leistungszufuhrleitung 80 und die Masse GND über die erste Schalteinheit 72 erregbar. Infolgedessen wird eine in der Leistungszufuhrleitung 80 vorhandene Restladung über die erste Schalteinheit 72 an die Masse GND abgegeben. Das heißt, die Restladung der Leistungszufuhrleitung 80 wird beseitigt (Schritt S9).
Die Verarbeitung von Schritt S1 bis Schritt S9 wird wiederholt. Das heißt, der Vorgang des Speicherns von Leistung in der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 mit der vom thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugten elektrischen Leistung, der Vorgang der Zufuhr der in der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 gespeicherten elektrischen Leistung zu der Last C und der Vorgang des Beseitigens der Restladung werden wiederholt.
[Vorteilhafte Wirkungen]
Wie vorstehend beschrieben, beseitigt die Restladungsbeseitigungsvorrichtung 70 nach der Ausführungsform die im Ziel vorhandene Restladung problemlos in einem Zustand, in dem die Zufuhr elektrischer Leistung von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 zum Ziel gestoppt ist. Wenn die Zufuhr elektrischer Leistung von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 zum Ziel gestoppt ist, wird die zweite Schalteinheit 73 betätigt, um die in der Leistungsspeichereinheit 71 gespeicherte elektrische Leistung der ersten Schalteinheit 72 zuzuführen. Folglich kann die erste Schalteinheit 72 auf der Grundlage der von der Leistungsspeichereinheit 71 zugeführten elektrischen Leistung eingeschaltet werden, selbst wenn die Zufuhr elektrischer Leistung von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 gestoppt ist. Wenn die erste Schalteinheit 72 eingeschaltet ist, wird die Restladung des Ziels über die erste Schalteinheit 72 an die Masse GND abgegeben. Daher wird die im Ziel vorhandene Restladung problemlos beseitigt.
Die Leistungsspeichereinheit 71 speichert die von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 über den Mikrocomputer 40 zugeführte elektrische Leistung. Als Ergebnis wird die elektrische Leistung von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 effizient in der Leistungsspeichereinheit 71 gespeichert.
Der Leistungsspeicherzustand, in dem die vom thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul 31 erzeugte Leistung der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 zugeführt wird, und der Zufuhrzustand, in dem die in der Leistungszufuhrspeichereinheit 33 gespeicherte Leistung der Last C zugeführt wird, werden wiederholt. In dieser Ausführungsform führt die Leistungszufuhrspeichereinheit 33 intermittierend eine elektrische Leistungsspeicherung durch, und die Erfassungsdaten des Sensors 50 werden intermittierend übertragen. Wenn der Zufuhrzustand in den Leistungsspeicherzustand umgeschaltet wird, wird die Restladung durch die Restladungsbeseitigungsvorrichtung 70 beseitigt. Dementsprechend werden Fehlfunktionen des Sensors 50 und Fehlfunktionen der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 60 unterdrückt. Daher werden die Erfassungsdaten des Zustands der Ausrüstung B in geeigneter Weise an den Verwaltungscomputer 100 übertragen.
[Andere Ausführungsformen]
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist die erste Schalteinheit 72 jeweils mit der Leistungszufuhrleitung 80 und der Steuerleitung 90 verbunden. Infolgedessen wird die Restladung der Leistungszufuhrleitung 80 und die Restladung der Steuerleitung 90 problemlos beseitigt. Man beachte, dass die erste Schalteinheit 72 mit der Leistungszufuhrleitung 80, aber nicht mit der Steuerleitung 90 verbunden sein kann. Ferner kann die erste Schalteinheit 72 mit der Last C verbunden sein. Das heißt, die erste Schalteinheit 72 kann mit mindestens einem von dem Mikrocomputer 40, dem Sensor 50 und der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 60 verbunden sein.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform speichert die Leistungsspeichereinheit 71 die von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 über den Mikrocomputer 40 zugeführte elektrische Leistung. Die von der Leistungszufuhrvorrichtung 30 abgegebene elektrische Leistung kann der Leistungsspeichereinheit 71 zugeführt werden, ohne den Mikrocomputer 40 zu passieren.
Bezugszeichenliste

1: THERMOELEKTRISCHER GENERATOR
2: WÄRMEÜBERTRAGUNGSELEMENT
3: ERSTE ELEKTRODE
4: ZWEITE ELEKTRODE
5: ERSTES SUBSTRAT
6: ZWEITES SUBSTRAT
7: VERBINDUNGSLEITUNG
10: ERSTES GEHAUSE
11: WÄRMEAUFNEHMENDER TEIL
12: WÄRMEABLEITENDER TEIL
13: UMFANGSWANDTEIL
20: ZWEITES GEHAUSE
30: LEISTUNGSZUFUHRVORRICHTUNG
31: THERMOELEKTRISCHES LEISTUNGSERZEUGUNGSMODUL
311: ENDFLÄCHE
312: ENDFLÄCHE
31P: THERMOELEKTRISCHES HALBLEITERELEMENT VOM P-TYP
31N: THERMOELEKTRISCHES HALBLEITERELEMENT VOM N-TYP
32: LEISTUNGSZUFUHRSCHALTEINHEIT
33: LEISTUNGSZUFUHRSPEICHEREINHEIT
40: MIKROCOMPUTER
41: ERFASSUNGSDATENERFASSUNGSEINHEIT
42: KOMMUNIKATIONSSTEUEREINHEIT
43: LEISTUNGSZUFUHRSTEUEREINHEIT
44: BESEITIGUNGSSTEUEREINHEIT
50: SENSOR
60: DRAHTLOSE KOMMUNIKATIONSVORRICHTUNG
70: RESTLADUNGSBESEITIGUNGSVORRICHTUNG
71: LEISTUNGSSPEICHEREINHEIT
72: ERSTE SCHALTEINHEIT
73: ZWEITE SCHALTEINHEIT
74: ANSCHLUSSLEITUNG
75: ANSCHLUSSLEITUNG
80: LEISTUNGSZUFUHRLEITUNG
82: ELEKTRISCHE LEITUNG
90: STEUERLEITUNG
100: VERWALTUNGSRECHNER
320: DC/DC-WANDLER
321: SCHALTER
322: SCHALTERSTEUERANSCHLUSS
330: LEISTUNGSZUFUHRKONDENSATOR
440: BESETZT-ANSCHLUSS
710: KAPAZITÄT
720: ERSTER TRANSISTOR
730: ZWEITER TRANSISTOR
B: AUSRÜSTUNG
C: LAST

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2014092712 A [0003]

Claims

Restladungsbeseitigungsvorrichtung, umfassend: eine Leistungsspeichereinheit; eine erste Schalteinheit, die mit einem Ziel verbunden ist, dem elektrische Leistung von einer Leistungszufuhrvorrichtung zugeführt wird, und die dazu ausgelegt ist, eine Restladung des Ziels durch elektrische Leistung zu beseitigen, die von der Leistungsspeichereinheit zugeführt wird; und eine zweite Schalteinheit, die dazu ausgelegt ist, elektrische Leistung von der Leistungsspeichereinheit der ersten Schalteinheit zuzuführen, wenn die elektrische Leistungszufuhr zum Ziel gestoppt ist.
Restladungsbeseitigungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Leistungsspeichereinheit die von der Leistungszufuhrvorrichtung über das Ziel zugeführte elektrische Leistung speichert.
Restladungsbeseitigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Ziel mindestens eines von einer Last, die von der Leistungszufuhrvorrichtung zugeführte elektrische Leistung verbraucht, und einer Leistungszufuhrleitung, die elektrische Leistung von der Leistungszufuhrvorrichtung zur Last überträgt, enthält.
Restladungsbeseitigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Ziel einen Computer enthält, der von der Leistungszufuhrvorrichtung zugeführte elektrische Leistung verbraucht.
Restladungsbeseitigungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei eine Steuerleitung, die ein Steuersignal von dem Computer zu der Leistungszufuhrvorrichtung überträgt, vorgesehen ist, und die erste Schalteinheit ausgelegt ist eine Restladung in der Steuerleitung zu beseitigen.
Restladungsbeseitigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Leistungszufuhrvorrichtung ein thermoelektrisches Leistungserzeugungsmodul, eine Leistungszufuhrschalteinheit und eine Leistungszufuhrspeichereinheit enthält, die Leistungszufuhrschalteinheit ausgelegt ist zwischen einem Leistungsspeicherzustand, in dem von dem thermoelektrischen Leistungserzeugungsmodul erzeugte elektrische Leistung der Leistungszufuhrspeichereinheit zugeführt wird, und einem Zufuhrzustand, in dem in der Leistungszufuhrspeichereinheit gespeicherte elektrische Leistung dem Ziel zugeführt wird, umzuschalten, und die zweite Schalteinheit dazu ausgelegt ist elektrische Leistung von der Leistungsspeichereinheit zu der ersten Schalteinheit zuzuführen, wenn der Zufuhrzustand in den Leistungsspeicherzustand umgeschaltet wird.