DE19610245A1 - Universal-Standby-Schaltung - Google Patents

Universal-Standby-Schaltung

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DE19610245A1
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Description

Der immer größer werdende Anspruch, Energie zu sparen, trifft auch im großen Maße auf Elektrogeräte zu, die im Zuge der Be­ quemlichkeit der Menschheit eine ständige Bereitschaft dieser Elektrogeräte verlangt, um sie mit Hilfe einer Fernbedienung einschalten zu können. Ebenfalls werden Information über An­ zeigen in den Elektrogeräten dem Benutzer 24 Stunden zur Ver­ fügung gestellt und benutzerspezifische Einstellungen und In­ formation in flüchtigen, integrierten Schaltkreisen (IC′s) gespeichert.
Die dafür benötigte Energie wird aus dem öffent­ lichen Versorgungsnetz der Energieversorger bezogen und über ein Netzteil der Standby-Schaltung zugeführt. Dabei werden z. B. für Videorecorder zwischen 5 und 15 Watt benötigt (vgl. Test, August 1995, Heft Nr. 8, Seite 26 f.).
Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Pro­ blem zugrunde, den Energieverbrauch von Elektrogeräten zu mi­ nimieren, idealerweise auf die Versorgung aus dem öffentli­ chem Netz zu verzichten und dadurch die Kosten der Stromrech­ nungen zu senken.
Dieses Problem wird durch die im Patentanspruch 1 aufgeführ­ ten Merkmale gelöst.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbeson­ dere darin, daß die Energieversorgung der Universal-Standby-Schal­ tung nicht aus der Steckdose erfolgen muß und daß da­ durch der Stromverbrauch, z. B. im Haushalt, sinkt. Bedenkt man die riesige Anzahl von Elektrogeräten, die jährlich auf der ganzen Welt verkauft werden, so kann durch die Hilfe der Sonne und/oder dem ohnehin in Räumen benötigten elektrischem Licht der Energiebedarf gesenkt werden. Die solarbetriebene Universal-Standby-Schaltung ist galvanisch vom öffentlichem Stromnetz (in Deutschland 230 V Wechselspannung) getrennt, dadurch besteht keine Gefahr, daß gefährliche Spannungen auf Bedienelemente gelangen können. Dadurch wird ebenfalls die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) verbessert. Die Universal-Standby-Schaltung kann bei Neuentwicklungen inte­ griert werden und mit gewissen Einschränkungen in jedes Elektrogerät nachgerüstet werden.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiel in Abb. 1 dargestellt.
Die Solarzelle wird in z. B. in die Frontplatte eines Videore­ corders integriert. Die durch den Lichteinfall erzeugte Ener­ gie wird zum Laden eines Akkumulators benutzt, der dann die eigentliche Stromversorgung bereitstellt. Diese Zwischenstufe dient dazu, daß eine einwandfreie Funktion auch bei wenig oder keinem Licht über einen längeren Zeitraum gegeben ist. Damit die Solarzelle klein gehalten werden kann, wird eben­ falls ein kleiner Akkumulator verwendet. Die Größe des Akku­ mulators kann dem Stromverbrauch der zu versorgenden Gesamt­ schaltung angepaßt werden, wobei ebenfalls die Leistungsfä­ higkeit der Solarzelle angepaßt werden muß.
Die Spannung des Akkumulators reicht für die Spannungsversor­ gung der Schaltung im allgemeinen nicht aus, weshalb ein DC-DC-Wandler die Spannung auf die erforderliche Versorgungs­ spannung (z. B. +5 V) transformiert und stabilisiert. Der Wir­ kungsgrad dieser DC-DC-Wandler ist sehr gut und kann bei ca. 90% liegen. (Der Wirkungsgrad ist abhängig von dem DC-DC-Wandler). Im Zuge der technischen Weiterentwicklung kann auf den Einsatz eines DC-DC-Wandlers verzichtet werden, weil die erforderliche Versorgungsspannung von elektronischen Schaltungen immer weiter sinkt (z. B. Pentium Prozessor = 3,2 V) und eine Versorgung aus einer handelsüblichen Akkumulator mit 1,5 V ausreichen wird.
Wird die Information des Einschaltens z. B. über die Empfän­ gerschaltung der Fernbedienung an die Universal-Standby-Schal­ tung gegeben, so schaltet das Relais 2 die Netzspannung (230 VAC) über einen Schließer 2.2 zu und die Versorgung des Gerätes erfolgt durch das öffentliche Stromnetz. Anschließend wird über einen Öffner 1.1 von Relais 1 der DC-DC-Wandlers von der Standby-Schaltung abgetrennt und gleichzeitig wird über einen Schließer 1.2 die Versorgungsspannung des internen Netzteils des Gerätes zugeschaltet. Während des Betriebs des Gerätes erfolgt die Regenerierung des Akkumulators durch die Solarzelle mit der Ladeschaltung. Nach dem Ausschalten des Gerätes fällt das Relais 1 wieder ab, der Öffner 1.1 schließt sich und die Versorgung erfolgt erneut über die Solarzelle.

Claims (2)

1. Universal-Standby-Schaltung für Elektrogeräte, insbesondere für Elektrogeräte, die mit Fernbedienungen ein- und ausge­ schaltet werden und/oder die optische Anzeigen wie z. B. die Uhrzeit 24 Stunden lang anzeigen und/oder die Daten in flüchtigen Speichern halten müssen und deshalb eine stän­ dige Stromversorgung beanspruchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgung für die Universal-Standby-Schaltung separat von der Stromversorgung für das Elektrogerät über Solarzellen erfolgt.
2. Universal-Standby-Schaltung für alle Elektrogeräte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Versorgung der Standby-Schaltung erforderliche Energie von Solarzellen geliefert wird. Die durch den Lichteinfall erzeugte Energie in der Solarzelle wird zum Aufladen eines Akkumulators be­ nutzt, der dann die eigentliche Stromversorgung bereit­ stellt. Diese Zwischenstufe dient dazu, daß eine einwand­ freie Punktion auch bei wenig oder keinem Licht über einen längeren Zeitraum gegeben ist. Die Spannung des Akkumula­ tors wird durch einen DC-DC-Wandler auf die erforderliche Versorgungsspannung transformiert und stabilisiert. Wird die Information des Einschaltens an die Univer­ sal-Standby-Schaltung gegeben, so schaltet das Relais (2) die Netzspannung (230 VAC) über einen Schließer (2.2) zu und die Versorgung des Gerätes erfolgt durch das öffentliche Stromnetz. Anschließend wird über einen Öffner (1.1) von Re­ lais (1) der DC-DC-Wandler von der Standby-Schaltung abge­ trennt und gleichzeitig über den Schließer (1.2) die Versor­ gungsspannung des internen Netzteils des Gerätes zuge­ schaltet. Während des Betriebs des Gerätes erfolgt die Re­ generierung des Akkumulators durch die Solarzelle mit der Ladeschaltung. Nach dem Ausschalten des Gerätes fällt das Relais (1) wieder ab, der Öffner (1.1) schließt sich und die Versorgung der Standby-Schaltung erfolgt erneut über die Solarzelle.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005044615A1 (de) * 2005-09-19 2007-03-29 Thanh Tu Duong Fernbedienbare Schaltung mit extrem niedrigem Standby-Stromverbrauch im Mikrowatt Bereich
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