DE20207001U1 - Steuervorrichtung für Master/Slave - Google Patents

Steuervorrichtung für Master/Slave

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Description

♦ ·*
1883-an
Steuervorrichtung für Master/Slave Ausgänge
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung für Master/Slave Ausgänge in einer Stromversorgungskette mit einem Masterausgang und mindestens einem Slaveausgang gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Übliche Stromversorgungsketten verwenden einen Schalter zur Steuerung, wenn an jedem der Ausgänge ein Strom anliegt. Infolge der immer größeren Verbreitung von Computern unterschiedlichster Entwicklungen ist eine neue Stromversorgungskette in der Weise entwickelt worden, daß einer der Ausgänge als sogenannter Masterausgang und die übrigen Ausgänge als Slaveausgänge dienen. Der Masterausgang dient zur ersten Stromversorgung des Computers und die Slaveausgänge (üblicherweise mit der Peripherie verbunden) werden danach mit Energie versorgt, so daß die mit den Slaveausgängen verbundene Peripherie abgeschaltet werden kann, sobald der Computer abgeschaltet wird oder sich in dem Standby Modus befindet.
In Fig. 1 ist ein Blockdiagramm einer üblichen Steuervorrichtung für eine Stromversorgungskette dargestellt. Die in Fig. 1 dargestellte Steuervorrichtung umfaßt eine Ausgangssteuereinrichtung 1, einen Stecker 2, einen Masterausgang 3 und mindestens einen Slaveausgang 4. Die Ausgangssteuereinrichtung 1 umfaßt weiter einen isolierten Stromsensor 11, einen Verstärker- und Vergleichsschaltkreis 12, einen Treiber 13, ein Relais 14 und eine isolierte Energieversorgung 15.
Der isolierte Stromsensor 11 ist von der Wechselstromquelle des Masterausgangs isoliert und kann mit einem Stromsignal induziert werden. Der Verstärker- und Vergleichsschaltkreis 12 wird zur Verstärkung des mittels des isolierten Stromsensors 111 erzeugten induzierten Stroms verwendet und leitet den verstärkten induzierten Strom zu einem Vergleicher 121 zum Vergleich mit einer erforderlichen Bezugsspannung. Wenn die Spannung des verstärkten Stroms größer als die Bezugsspannung ist, wird ein Startsignal zu dem Treiber 13 geleitet, um das Relais 14 zu aktivieren. Die isolierte Stromversorgung 15 wird verwendet, um die Gleichstromquelle zu versorgen, die für den Verstärker- und Vergleichsschaltkreis 12 und von dem Relais 14 benötigt wird.
Bei der üblichen Stromversorgungskette ist es jedoch erforderlich, daß sie den Sicherheitsbestimmungen aller Länder entspricht, so daß Sicherheitsräume des Masterausgangs 3 und des Slaveausgangs 4 in dem elektronischen Schaltkreis berücksichtigt werden müssen. Somit müssen die isolierten Teile, d.h. der isolierte Stromsensor 11 und die isolierte Stromversorgung 15 unter Berücksichtigung dieser Bestimmungen installiert werden, was zu höheren Kosten der Schaltkreise führt.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuervorrichtung für Master/Slave Ausgänge in einer Stromversorgungskette der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der ein vereinfachter Schaltkreis verwirklicht werden kann, um den Slaveausgang nur dann mit Strom zu versorgen, wenn der Masterausgang mit Strom versorgt ist, wobei die Sicherheitsbedingungen aller Länder der Welt eingehalten werden können. Gemäß der Erfindung umfaßt die Steuervorrichtung für Master/Slave Ausgänge einen Stromsensor, einen Treiber, einen Versorgungsstromschalter und eine Direkt-Kompensations-Versorgungsschaltung, so daß die von der Master/Slave Anordnung benötigte Versorgungsstromquelle stabil arbeiten kann. Mit der Erfindung soll ein vereinfachter Schaltkreis geschaffen werden, um die Slaveausgänge nur dann mit Strom zu versorgen, wenn der Masterausgang mit Strom versorgt
wird, wobei die Sicherheitsbestimmungen aller Länder der Welt eingehalten werden können.
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst, d.h. durch eine Steuervorrichtung für Master/Slave Ausgänge in einer Stromversorgungskette mit einem Masterausgang und mindestens einem Slaveausgang, einem mit einer Wechselstromquelle verbundenen Stromsensor und einem von der Stromquelle induzierten Stromsignal, einem mit dem Stromsensor verbundenen Treiber zur Verstärkung des Stromsignals und einem mit der Wechselstromquelle bzw. dem Treiber verbundenen Versorgungsstromschalter zur Steuerung des „EIN"- und „AUS"-Zustandes der Wechselstromquelle an dem Slaveausgang, wobei eine mit der Wechselstromquelle verbundene Direkt-Kompensations-Versorgungsschaltung vorgesehen ist, so daß eine Direktspannung in Verbindung mit dem verstärkten Stromsignal erzeugt wird, um den Versorgungsstromschalter nach einer Begrenzung des Stroms und einer Reduzierung der Spannung zu steuern.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer üblichen Steuervorrichtung für Master/Slave Ausgänge; und
Fig. 2 eine Aufsicht zur Darstellung einer Steuervorrichtung für Master/Slave Ausgänge gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die in Fig. 2 dargestellte Schaltung der Steuervorrichtung für Master/Slave Ausgänge gemäß der Erfindung zeigt eine Steuervorrichtung 5, die einen Stromsensor 51, einen Treiber 52, einen Versorgungsstromschalter 14 und eine Direkt-Kompensations-Versorgungsschaltung 53 umfaßt.
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Die mit der Fig. 1 identischen Bauteile weisen die gleichen Bezugszeichen auf und sind Stand der Technik, so daß eine detaillierte Beschreibung entfallen kann. Der Stromsensor 51 ist mit einer Wechselstromquelle verbunden, so daß er ein induziertes Stromsignal erzeugt. Der Stromsensor 51 kann ein Widerstands-Stromtransformator oder ein Hall-Induktor zur Strominduzierung sein. Der Treiber 52 ist mit dem Stromsensor 51 zur Verstärkung des induzierten Stromsignals verbunden, wobei der Treiber 52 einen Transistor 251 oder einen Feldeffekttransistor (MOSFET) ist, der den Strom verstärkt. Der Versorgungsstromschalter 14 ist vorzugsweise ein Relais und mit der Wechselstromquelle und dem Treiber 52 verbunden, so daß er den „EIN"- oder „AUS"-Zustand der Wechselstromquelle am Slaveausgang 4 steuert. Weiter ist der Direkt-Kompensations-Versorgungsschaltkreis 53 mit der Wechselstromquelle verbunden, um die Gleichspannung mit dem verstärkten induzierten Stromsignal aufzunehmen, nachdem der Strom begrenzt und die Spannung kompensiert wurde, so daß der Versorgungsstromschalter 14 in den „EIN"- oder „AUS"-Zustand gesteuert werden kann.
Die Direkt-Kompensations-Versorgungsschaltung 53 umfaßt weiter einen Widerstand 531, eine Diode 532 und eine Kapazität 533. Der Widerstand 531 wird zur Begrenzung des Stroms verwendet; die Diode 532 ist mit dem Widerstand 531 zur Reduzierung der Spannung und zur Verstärkung des Stroms verbunden; und die Kapazität 533 ist mit der Diode 532 verbunden, so daß die Gleichspannung abgenommen werden kann, die in dem Versorgungsstromschalter 14 verwendet wird.
Die vorliegende Erfindung unterscheidet sich von der üblichen Schaltung darin, daß der Verstärke-r und Vergleichsschaltkreis 12 und die isolierten Teile entfallen. Sobald die elektronische Ausrüstung (nicht dargestellt) an dem Masterausgang 3 sich in dem „EIN"-Zustand befindet und die von dem Stromsensor 51 induzierte Spannung ausreicht, um den Transistor 521 zu erregen, ist der von dem Transistor 521 verstärkte Strom in der Lage, die
Spule des Versorgungsstromschalters 14 herunterzuziehen, so daß der Versorgungsstromschalter 14 leitend wird und der Wechselstrom zu dem Slaveausgang 4 für die elektronische Ausrüstung (nicht dargestellt) fließen kann. Weiter ist die Direkt-Kompensations-Versorgungsschaltung 53 mit einem elektronischen Schaltkreis versehen, der aus einem Widerstand 531, der Diode 532 und der Kapazität 533 besteht, die den üblichen Stromtransformator 151 ersetzen, so daß man Raum und Kosten spart.
Die vorliegende Erfindung schafft einen sehr vereinfachten Schaltkreis, um zu erreichen, daß der Slaveausgang nur dann Energie liefert, wenn der Masterausgang Energie aufweist, wobei die Sicherheitsvorschriften aller Länder der Welt eingehalten werden können.
Die vorliegende Erfindung wurde anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben, wobei es jedoch verständlich ist, daß die für den Fachmann geläufigen Änderungen und Abänderungen mit in den Schutzumfang der beigefügten Ansprüche fallen sollen.

Claims (5)

1. Steuervorrichtung für Master/Slave Ausgänge in einer Stromversorgungskette mit einem Masterausgang und mindestens einem Slaveausgang, einem mit einer Wechselstromquelle verbundenen Stromsensor und einem von der Stromquelle induzierten Stromsignal, einem mit dem Stromsensor verbundenen Treiber zur Verstärkung des Stromsignals und einem mit der Wechselstromquelle bzw. dem Treiber verbundenen Versorgungsstromschalter zur Steuerung des "EIN"- und "AUS"-Zustandes der Wechselstromquelle an dem Slaveausgang, gekennzeichnet durch
- eine mit der Wechselstromquelle verbundene Direkt- Kompensations-Versorgungsschaltung (53), so daß eine Direktspannung in Verbindung mit dem verstärkten Stromsignal erzeugt wird, um den Versorgungsstromschalter (14) nach einer Begrenzung des Stroms und einer Reduzierung der Spannung zu steuern.
2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromsensor (51) einen Strom induziert und als Widerstand, Stromtransformator oder Hall-Induktor ausgebildet ist.
3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Treiber den Strom verstärkt und als Transistor (251) oder als Feldeffekttransistor ausgebildet ist.
4. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Direkt-Kompensations-Versorgungsschaltung (53)
- einen Widerstand (531) zur Begrenzung des Stroms
- eine mit dem Widerstand (531) verbundene Diode (532) zur Reduzierung der Spannung und Verstärkung des Stroms und
- eine mit der Diode (532) verbundene Kapazität (533) zur Erzeugung der Direktspannung derart, daß der Versorgungsstromschalter (14) gesteuert wird,
aufweist.
5. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Versorgungsstromschalter (14) als Relais ausgebildet ist.
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