DE2517138A1

DE2517138A1 - Schaltungsanordnung zur ueberwachung der versorgungsspannung batteriebetriebener geraete

Info

Publication number: DE2517138A1
Application number: DE19752517138
Authority: DE
Inventors: Dietrich Fritzsche
Original assignee: STENOCORD ELECTRONIC GmbH
Current assignee: STENOCORD ELECTRONIC GmbH
Priority date: 1975-04-18
Filing date: 1975-04-18
Publication date: 1976-10-21

Description

Schaltungsanordnung zur Überwachung der Versorgungsspannung batteriebetriebener Geräte Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Überwachung der Versorgungsspannung batteriebetriebener Geräte.
Zur Prüfung des Betriebszustandes von Batterien in batteriebetriebenen Geräten sind Batterietester bekannt, die von Zeit zu Zeit zu Prüfzwecken bedient werden. Als Mangel haftet diesen Batterietestern an, daß ihre Betätigung des öfteren vergessen oder übersehen wird und die Batteriespannung unbemerkt absinkt.
Weiterhin ist der Einsatz von Meßinstrumenten bekannt, die mit verschiedenfarbigen Feldern den Batteriespannungsbereich anzeigen. Der Einsatz der Meßinstrumente ist wegen ihrer Größe in kleinen Geräten, z.B. Diktiergeräten, vielfach nicht durchführbar. Darüber hinaus ist auch bekannt zu permanenten Batterieprüfungen elektronische Schaltungen vorzusehen, die bei Überschreiten einer Schwellenspannung eine Anzeige, z.B. eine Licht emittierende Diode in Betrieb setzen, Diese Schaltungen erfordern jedoch einen hohen Stromverbrauch0 Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Schaltungsanordnung, die unter Vermeidung der Nachteile exakt zwischen einer guten und entladenen Batterie unterscheidet.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch einen durch ein RC-Glied ansteuerbaren Schmitt-Trigger, der bei Unterschreiten der Schwellenspannung eine Anzeige betätigt. Bevorzugt dient als Anzeige eine Licht emtierende Diode, während das Widerstandselement zu unterschiedlichen Schwellenspannungen einstellbar veränderlich, z.B.
durch ein Potentiometer gebildet ist0 Bei der Schaltungsanordnung ist beim Einschaltvorgang betriebssicherer Batterien die Schwellenspannung kurzzeitig und bei Absinken der Batteriespannung unterhalb eines nicht betriebssicheren Spannungszustandes permanent unterschritten und in beiden Fällen die Diode zum Aufleuchten gebracht, während der sichere Betriebszustand der Batterie durch Nichtleuchten der Diode gekennzeichnet ist. Das Erkennen einer einwandfreien Batteriespannung hat demgemäß nah dem Einschaltvorgang ein kurzes Aufleuchten der Diode und nachfolgendes Erlöschen derselben zur Voraussetzung. Dabei läßt die Zeitdauer des Aufleuchtens Rückschlüsse über den Batteriezustand zu. Zur Gewinnung einer konstanten Schaltschwelle ist in Ausgestaltung der Erfindung die Anordnung einer Zehnerdiode vorgesehen.
Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung erläutert. Mit 1 und 2 sind Transistoren eines Schmitt-Triggers, mit 3 ein veränderlicher Widerstand, z.B. ein Potentiometer, mit 4 ein Verzögerungskondensator und mit 5 eine Licht emittierende Diode bezeichnet. Die Schaltschwelle des Schmitt-Triggers wird bestimmt durch den konstanten Spannungsabfall zweier Diodenstrecken, der Basis-Emitter-Diode des Transistors 1 und der Diode zwischen den gemeinsamen Emittern und Masse. Die Schaltschwelle ist unabhängig von Änderungen der Betriebsspannung.
Bei Anlegen einer Betriebsspannung wird der Kondensator 4 über den Spannungsteiler 3 aufgeladen. Dabei sperrt Transistor 1, der Transistor 2 leitet und die Licht emittierende Diode 5 leuchtet0 Überschreitet die Kondensatorspannung die am Widerstand 3 vorgegebene Schwellenspannung, kippt der Trigger. Der Transistor 1 wird leitend und Transistor 2 sperrt. Die Diode 5 erlischt daraufhin.
Durch Entladen der Batterie sinkt die Spannung U. Entsprechend sinkt die Spannung am Kondensator 4. Unterschreitet diese dabei die Schwellenspannung, kippt der Trigger zurück und die Licht emittierende Diode leuchtet.
Wird die betriebssichere Batteriespannung bereits beim Einschaltvorgang nicht erreicht, so bleibt die Schwellenspannung unterschritten, wodurch die Licht emittierende Diode ebenfalls leuchtet. Mit der Schaltungsanordnung ist somit erreicht, daß bei betriebssicherer Batteriespannung die Licht emittierende Diode beim Einschalten kurz aufleuchtet und erlischt, was die im betriebssicheren Zustand befindliche Batterie nicht oder nur unwesentlich belastet.
Desweiteren ist sichergestellt, daß bei einem Absinken der Batteriespannung unter dem vorgegebenen betriebssicheren Spannungswert, die Diode selbsttätig aufleuchtet, während bei Betriebsspannungen, die sich bereits beim Einschalten unter dem vorgegebenen betriebssicheren Spannungswert halten, zu einem permanenten Aufleuchten der Diode ohne Erlöschen derselben führen. In beiden Fällen list die Batterie belastet. Bei völlig entladener Batterie fehlt bereits beim Einschalten das Aufleuchten der Diode.

Claims

Patentansprüche

Schaltungsanordnung zur Überwachung der Versorgungsspannung batteriebetriebener Geräte, gekennzeichnet durch einen durch ein RC-Glied (3, 4) ansteuerbaren Schmitt-Trigger, der bei Unterschreiten der Schwellenspannung eine Anzeige betätigt.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige durch eine Licht emittierende Diode (5) gebildet ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerstandselement (3) des RC-Gliedes einstellbar veränderlich ist.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung einer Zehnerdiode zur Gewinnung einer konstanten Schaltschwelle.