DE2544548B2 - Circuit arrangement for charging an accumulator - Google Patents

Circuit arrangement for charging an accumulator

Info

Publication number
DE2544548B2
DE2544548B2 DE752544548A DE2544548A DE2544548B2 DE 2544548 B2 DE2544548 B2 DE 2544548B2 DE 752544548 A DE752544548 A DE 752544548A DE 2544548 A DE2544548 A DE 2544548A DE 2544548 B2 DE2544548 B2 DE 2544548B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
resistor
operational amplifier
circuit arrangement
accumulator
arrangement according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE752544548A
Other languages
German (de)
Other versions
DE2544548A1 (en
DE2544548C3 (en
Inventor
Klaus Hartwig Dipl.-Ing. 7140 Ludwigsburg Rieder
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcatel Lucent Deutschland AG
Original Assignee
Standard Elektrik Lorenz AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Standard Elektrik Lorenz AG filed Critical Standard Elektrik Lorenz AG
Priority to DE2544548A priority Critical patent/DE2544548C3/en
Publication of DE2544548A1 publication Critical patent/DE2544548A1/en
Publication of DE2544548B2 publication Critical patent/DE2544548B2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE2544548C3 publication Critical patent/DE2544548C3/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/00712Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
    • H02J7/007182Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery voltage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung nach dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Anordnung ist bekannt durch die FR-PS 78 816.The invention relates to a circuit arrangement according to the preamble of claim 1. A Such an arrangement is known from FR-PS 78 816.

In der Schaltungsanordnung nach dieser Patentschrift wird der Operationsverstärker mittels durch einen Multivibrator angesteuerter Feldeffekttransistoren geschaltet. Dabei wird die Eingangsspannung jeweils umgepolt Es sind Schaltmittel erforderlich, die es ermöglichen, positive und negative Spannungen zum Steuern des Ladestromes auszunutzen.In the circuit arrangement according to this patent, the operational amplifier is by means of a Multivibrator controlled field effect transistors switched. The input voltage is in each case polarity reversal Switching means are required which enable positive and negative voltages to be used Use control of the charging current.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung nach dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1 mit einem wesentlich geringeren Schaltungsaufwand zu schaffen.The invention is based on the object of providing a circuit arrangement according to the generic term of To create claim 1 with a much lower circuit complexity.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the characterizing features of claim 1.

Anstelle eines Multivibrators und als Schalter wirkender Feldeffekttransistoren ist lediglich ein Kondensator und ein Widerstand vorgesehen. Da keine Umpolung der Eingangsspannung am Operationsverstärker erfolgt, sind auch keine zusätzlichen Schaltmittel erforderlich, um positive und negative Spannungen zum Steuern des Ladestromes auszunutzen. Der Schaltungsaufwand ist also im Hinblick auf die aus der FR-PS Instead of a multivibrator and field effect transistors acting as switches, there is only a capacitor and a resistor is provided. Since there is no polarity reversal of the input voltage at the operational amplifier takes place, no additional switching means are required to generate positive and negative voltages Use control of the charging current. The circuit complexity is therefore with regard to that from the FR-PS

21 78 816 bekannten Anordnung wesentlich geringer.21 78 816 known arrangement is much lower.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist, daß sie auch dann den Ladevorgang beendet, wenn die Spannung am Akkumulator sinkt, wie es beispielsweise am Ende der Ladung von gasdichten Nickel-Kadmium-Akkumulatoren durch Erwärmung vorkommt Die Schaltungsanordnung gemäß der FR-PS 21 78 816 macht keinen Unterschied zwischen steigender und sinkender Ladespannung; sie schaltet nur dann ab, wenn die Ladespannung konstant bleibt.Another advantage of the circuit arrangement according to the invention is that it also stops the charging process ends when the voltage on the accumulator drops, for example at the end of the gas-tight charge Nickel-cadmium accumulators by heating occurs The circuit arrangement according to the FR-PS 21 78 816 makes no difference between increasing and decreasing charging voltage; it only switches then when the charging voltage remains constant.

Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 15.Refinements of the invention emerge from claims 2 to 15.

Die Erfindung ist nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigtThe invention is described below on the basis of exemplary embodiments explained in more detail. It shows

F i g. 1 das elektrische Schaltbild eines Ladegerätes; F i g. 2 eine Variante zu F i g. 1;F i g. 1 shows the electrical circuit diagram of a charger; F i g. 2 a variant of FIG. 1;

Fig.3 das elektrische Schaltbild einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;3 shows the electrical circuit diagram of a second embodiment of the invention;

Fig.4 das elektrische Schaltbild einer dritten Ausführungsform der Erfindung; F i g. 5 eine Variante zu F i g. 4.4 shows the electrical circuit diagram of a third embodiment of the invention; F i g. 5 shows a variant of FIG. 4th

Gemäß der F i g. i ist mit ί ein Operationsverstärker mit Ausgangsstrombegrenzung und hoher cingangsimpedanz, welche beispielsweise durch einen Feldeffekttransistor als erste Verstärkerstufe erzielt wird, bezeichnet Ein zu ladender Akkumulator 2 ist zusammen mit einer vorgeschalteten Diode 3 an den Ausgang des Operationsverstärkers 1 geschaltet Der Operationsverstärker 1 liefert an seinem Ausgang den Ladestrom für den Akkumulator 2. Die Diode 3 verhindert eine Entladung des Akkumulators über das Ladegerät bei abgeschalteter Betriebsspannung oder bei Stromausfall. Parallel zur Diode 3 und dem Akkumulator 2 ist eine Reihenschaltung aus einem Widerstand 4 und einem Kondensator 5 geschaltet. Die beiden Eingänge des Operationsverstärkers 1 sind an den Widerstand 4 angeschlossen, so daß der Widerstand zwischen dem invertierenden und dem nicht invertierenden Eingang zu liegen kommt. Der Kondensator 5 ist mit dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers verbunden.According to FIG. i with ί is an operational amplifier with output current limitation and high input impedance, which is achieved, for example, by a field effect transistor as the first amplifier stage, denotes an accumulator 2 to be charged, together with an upstream diode 3 on the Output of the operational amplifier 1 switched. The operational amplifier 1 supplies the at its output Charging current for the accumulator 2. The diode 3 prevents the accumulator from being discharged via the Charger when the operating voltage is switched off or in the event of a power failure. In parallel with diode 3 and the Accumulator 2 is a series circuit made up of a resistor 4 and a capacitor 5. the both inputs of the operational amplifier 1 are connected to the resistor 4, so that the resistor comes to lie between the inverting and the non-inverting input. The capacitor 5 is connected to the inverting input of the operational amplifier.

Nach dem Anlegen der Betriebsspannung an den Spannungsanschluß 6 des Operationsverstärkers 1 liegt der invertierende Eingang über den Kondensator 5 am elektrischen Massepotential, während der nicht invertierende Eingang mit der positiven Restspannung am Ausgang des Operationsverstärkers beaufschlagt ist. Infolge des Spannungsabfalls am Widerstand schaltet der Operationsverstärker 1 sofort um, so daß sein Ausgangspotential so hoch ansteigt, wie dies die innere so Strombegrenzung und die äußere Beschaltung zulassen. Der Kondensator 5 lädt sich über den Widerstand 4 auf. Solange die Spannung am Akkumulator 2 ansteigt, steigt auch die Spannung am Kondensator 5. Solange die Spannung des Kondensators 5 ansteigt, fließt durch den Widerstand 4 ein Strom, der einen Spannungsabfall am Widerstand 4 und damit eine Spannungsdifferenz zwischen den beiden Eingängen des Operationsverstärkers 1 bedingt. Der Ausgang des Opera<ionsverstärkers liegt solange auf hohem Potential, wie die Spannung am Akkumulator 2 ansteigt. Dabei fließt ein durch die Strombegrenzung des Operationsverstärkers 1 gegebener Ladestrom in den Akkumulator.After the operating voltage has been applied to the voltage connection 6 of the operational amplifier 1 the inverting input via the capacitor 5 at the electrical ground potential, while the non-inverting input The positive residual voltage at the output of the operational amplifier is applied to the input. As a result of the voltage drop across the resistor, the operational amplifier 1 switches over immediately, so that its Output potential rises as high as the internal current limitation and external circuitry allow. The capacitor 5 is charged via the resistor 4. As long as the voltage on accumulator 2 rises, the voltage on the capacitor 5 also rises. As long as the voltage of the capacitor 5 rises, it flows through the resistor 4 is a current that causes a voltage drop across the resistor 4 and thus a voltage difference conditional between the two inputs of the operational amplifier 1. The output of the operational amplifier is at high potential as long as the voltage on the accumulator 2 rises. A flows through the Current limitation of the operational amplifier 1 given charging current in the accumulator.

Wenn der Akkumulator 2 seine volle Kapazität erreicht hat, steigt die Spannung am Kondensator nicht mehr an. Datin stellt sich zwischen den beiden Eingängen des Operationsverstärkers 1 Spannungsgleichheit ein, und der Ausgang des Operationsverstär kers schaltet auf ein niedriges Potential um. Die Diode 3 sperrt, und es kann kein Ladestrom mehr in den Akkumulator 2 fließen; der Ladevorgang ist beendet.When the accumulator 2 has reached its full capacity, the voltage on the capacitor does not rise more on. Datin is established between the two inputs of the operational amplifier 1, and the output of the operational amplifier kers switches to a low potential. The diode 3 blocks, and no more charging current can be fed into the Accumulator 2 flow; the loading process is finished.

Die F i g. 2 unterscheidet sich hinsichtlich der F i g. 1 darin, daß zwischen den Ausgang des Operationsverstärkers 1 und der Reihenschaltung aus der Diode 3 und dem Akkumulator 2 ein Widerstand 7 geschaltet ist. In der Schaltung gemäß der F i g. 1 ist der Ladestrom des Akkumulators zu einem gewissen Maße durch den Operationsverstärker stabilisiert und infolge des begrenzten Stromes des Operationsverstärkers gegeben. Durch Einfügen des Widerstandes 7 gemäß der Fig.2 kann der Ladestrom im Bedarfsfall verringert werden. Der Widerstand 7 arbeitet auch als Konstantstromquelle; er kann beispielsweise auch durch eine Anzeigelampe ersetzt sein.The F i g. 2 differs with regard to FIG. 1 in that between the output of the operational amplifier 1 and the series circuit of the diode 3 and the accumulator 2, a resistor 7 is connected. In the circuit according to FIG. 1 is the charging current of the battery to a certain extent through the Operational amplifier stabilized and given due to the limited current of the operational amplifier. By inserting the resistor 7 according to Fig.2 the charging current can be reduced if necessary. The resistor 7 also works as a constant current source; it can, for example, also be replaced by an indicator lamp.

In der Fig.3 ist mit 8 ein Operationsverstärker bezeichnet, welcher im Vergleich zu dem in den Schaltungen gemäß der F i g. 1 und 2 invers arbeitet, d. h. sein AuFgangspotential ist während des Ladevorgangy niedrig und steigt beim Abschalte ·, des Ladestroms auf den Maximalwert an. Arn Ausgang des Operationsverstärkers 8 ist die Basis-Kollektor-Strecke eines Transistors 9 zusammen mit einem Widerstand 10 als Längswiderstand an der Basis angeordnet. Der Transistor 1 ist über einen Widerstand 11 am Emitter und einem Widerstand 12 an der Basis zusammen mit dem Spannungsanschluß 6 für den Operationsverstärker 8 an die Betriebsspannung geschaltet Der Akkumulator 2 ist zusammen mit der Diode 3 an ien Kollektor des Transistors 9 geschaltet Infolge des Transistors 9 wird dar Akkumulator stets mit konstantem Ladestrom geladen. Der Transistor 9 arbeitet als Konstantstromquelle. Der Widerstand 11 und der aus den Widerständen 10 und 12 gebildete Spannungsteiler bestimmen dabei die Größe des Ladestromes. Mittels dieser Schaltung können Akkumulatoren mit beliebigen Ladeströmen aufgeladen werden. Parallel zum Akkumulator 2 und der Diode 3 ist die Reihenschr-hung aus einem Widerstand 14 und einem Kondensator 15 angeordnet wobei der Widerstand 14 zwischen den invertierenden und den nicht invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 8 geschaltet ist. Zwischen dem Ausgang des Operationsverstärkers 8 und dem Widerstand 10 kann eine Leuchtdiode 16 angeordnet sein. Sie übernimmt die Funktion einer Zenerdiode und macht Restspannungen am Ausgang des Operationsverstärkers 8 unschädlich. Außerdem leuchtet sie während des Ladevorgangs und erlischt, wenn der Ladevorgang beendet istIn FIG. 3, 8 is an operational amplifier denotes which in comparison to that in the circuits according to FIG. 1 and 2 work inversely, i.e. H. its output potential is y during the charging process low and increases when the charging current is switched off the maximum value. At the output of the operational amplifier 8 is the base-collector path of a transistor 9 together with a resistor 10 as Series resistance arranged at the base. The transistor 1 is connected to the emitter and via a resistor 11 a resistor 12 at the base together with the voltage connection 6 for the operational amplifier 8 the operating voltage is switched. The accumulator 2 is connected to the collector of the battery together with the diode 3 Transistor 9 switched As a result of transistor 9, the accumulator is always with a constant charging current loaded. The transistor 9 works as a constant current source. The resistor 11 and that of the resistors Voltage dividers formed by 10 and 12 determine the size of the charging current. By means of this Circuit, accumulators can be charged with any charging currents. Parallel to the accumulator 2 and the diode 3 is the series connection of a resistor 14 and a capacitor 15 arranged with the resistor 14 between the inverting and the non-inverting input of the operational amplifier 8 is switched. Between the output of the operational amplifier 8 and the Resistor 10, a light emitting diode 16 can be arranged. It takes on the function of a zener diode and makes residual voltages at the output of the operational amplifier 8 harmless. It also lights up during the charging process and goes out when the charging process is finished

Parallel zum Widerstand 14 an den Eingängen des Operationsverstärkers 8 ist eine aus einem Widerstand 17 und einer Diode 18 gebildete Reihenschaltung angeordnet. Diese Schaltungsmaßnahme kann auch in den Ausführungsbeispielen gemäß der F i g. 1 und 2 entsprechend angewandt werden. Wenn ein vollgeladener oder nur sehr wenig entladener Akkumulator an das Ladegerät angeschlossen wird, so müßte sich der Kondensator 5 bzw. 15 über den Widerstand 4 bzw. Ί4 erst wieder aufladen, bevor der Ladevorgang unterbrochen weiden kann. Durch die Diode 18 läßt sich die Ladezeit des Kondensators 5 bzw. 15 verkürzen, ohne die übrige Funktionsweise der Schaltung zu beeinflussen. Der Widerstand 17 begrenzt dabei den Strom, um die Diode 18 nicht zu überlasten.In parallel with the resistor 14 at the inputs of the operational amplifier 8 is one of a resistor 17 and a diode 18 formed series circuit arranged. This circuit measure can also be used in the exemplary embodiments according to FIG. 1 and 2 are applied accordingly. When a fully charged or only a very little discharged accumulator is connected to the charger, the Capacitor 5 or 15 via resistor 4 or Ί4 only recharge before the charging process can be interrupted. By the diode 18 can Shorten the charging time of the capacitor 5 or 15 without affecting the rest of the functionality of the circuit. The resistor 17 limits the current in order not to overload the diode 18.

Bei den Schaltungen gemäß der Fig.1 bis 3 kann der Operationsverstärker 1 bzw. 8 mittels eines Eingangsfehlspannungsabgleiches so eingestellt werden, daß sichIn the circuits according to FIGS. 1 to 3, the operational amplifier 1 or 8 can be adjusted by means of an input voltage adjustment so that

kurz vor dem Erreichen der Spannungsgleichheil an den Eingängen des Ausgangspotentials verändert. Damit wird erreicht, daß nach Beendigung des Ladevorgangs und der darauf folgenden Entladung des Kondensators 5 bzw. 15 keine selbsttätige unerwünschte Wiedereinschaltung des Ladevorganges eintritt.changed shortly before the voltage equilibrium is reached at the inputs of the output potential. In order to it is achieved that after the end of the charging process and the subsequent discharge of the capacitor 5 or 15 no automatic, undesired restart of the charging process occurs.

Gemäß der Fig. 4 ist wiederum mit I der Operationsverstärker bezeichnet, bei welchem, wie in den Schaltungsbeispielen gemäß der F i g. I und 2, das Ausgangspotential während des Ladevorgangs hoch und beim Abschalten des Ladestroms niedrig ist. An den Ausgang des Operationsverstärkers 1 ist über einen Widerstand 19 die Basis eines Transistors 20 geschaltet. Das Basispotential ist durch einen Widerstand 21 bestimmt. Der Transistor 20 und die Widerstände 19, 21 können Bestandteil des Operationsverstärkers 1 sein. Sie sind jedoch zur Verdeutlichung der Funktion gesondert dargestellt. Parallel zum Ausgang des Transistors 20 sind ein Widerstand 22 und ein seriengeschalteter Kondensator 23 angeordnet. Die eine Ausgangselektrode des Transistors 20 ist über einen Widerstand 24 und die Basis-Emitter-Strecke eines Transistors 25 an die Betriebsspannung gelegt. Parallel zur Basis-Emitter-Strecke des Transistors 25 ist ein Widerstand 26 angeordnet. Der Spannungsanschluß 6 des Operationsverstärkers sowie eine hier als Widerstand 27 ausgebildete Konstantstromquelle liegen über die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 25 an der Betriebsspannung. An die als Widerstand 27 ausgebildete Konstantstromquelle ist wiederum der Akkumulator 2 zusammen mit der Diode 3 geschaltet, und parallel dazu ist die Reihenschaltung aus dem Widerstand 4 und dem Kondensator 5 angeordnet. Der Widerstand 4 ist wiederum zwischen den invertierenden und den nicht invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 1 geschaltet. Der Widerstand 17 und die Diode 18 haben dieselbe Anordnung und Funktionsweise, wie sie zur F i g. 3 beschrieben sind. Als Anzeige für den Ladestromfluß kann eine nicht näher dargestellte Leuchtdiode verwendet sein, welche entweder in Reihe mit dem Widerstand 27 oder ansteile dieses Widerstands in der Schaltung angeordnet ist.According to FIG. 4, I again denotes the operational amplifier, in which, as in FIG the circuit examples according to FIG. I and 2, the output potential high during the charging process and when the charging current is switched off is low. At the output of the operational amplifier 1 is via a Resistor 19 connected to the base of a transistor 20. The base potential is through a resistor 21 certainly. The transistor 20 and the resistors 19, 21 can be part of the operational amplifier 1. However, they are shown separately to clarify their function. Parallel to the output of the Transistor 20, a resistor 22 and a series-connected capacitor 23 are arranged. the an output electrode of the transistor 20 is via a resistor 24 and the base-emitter path a transistor 25 is applied to the operating voltage. Is parallel to the base-emitter path of the transistor 25 a resistor 26 is arranged. The voltage terminal 6 of the operational amplifier and one here as The constant current source formed by the resistor 27 is located across the collector-emitter path of the transistor 25 at the operating voltage. The constant current source designed as a resistor 27 is in turn connected to the Accumulator 2 is connected together with the diode 3, and in parallel therewith is the series circuit of the Resistor 4 and the capacitor 5 arranged. The resistor 4 is in turn between the inverting ones and the non-inverting input of the operational amplifier 1 is switched. The resistance 17 and the Diodes 18 have the same arrangement and functionality as shown in FIG. 3 are described. As an advertisement for the charging current flow can be a light emitting diode not shown, which either in series is arranged with the resistor 27 or part of this resistor in the circuit.

Nach dem Anlegen der Betriebsspannung wird der Kondensator 23 über die Widerstände 26, 24, 22 und über die Basis-Emitter-Strecke des Transistors 25 geladen. Während des Ladevorgangs am Kondensator 23 wird der Transistor 25 leitend und schaltet über seine Emitter-Kollektor-Strecke die Betriebsspannung an den Operationsverstärker 1 und den Widerstand 27. Der Widerstand 27 bestimmt den Ladestrom des Akkumulators 2. Es fließt ein konstanter Ladestrom in den Akkumulator 2. Der Kondensator 5 lädt sich über den Widerstand 4 entsprechend der am Akkumulator 2 auftretenden Spannung auf. Durch den am Widerstand 4 auftretenden Spannungsabfall wird der Operationsverstärker 1 so geschaltet, daß an seinem Ausgang ein hohes Potential auftritt Dadurch wird der Transistor 20 leitend, der seinerseits den Transistor 25 nach der Aufladung des Kondensators 23 solange irr. leitenden Zustand hält, bis der Akkumulator 2 seine volle Ladekapazität erreicht hat Das Abschalten bei beendeter Ladung erfolgt, wie zu den Schaltungen gemäß der F i g. I bis 3 beschrieben.After the operating voltage has been applied, the capacitor 23 is via the resistors 26, 24, 22 and charged via the base-emitter path of the transistor 25. During the charging process on the capacitor 23, the transistor 25 becomes conductive and switches the operating voltage to the via its emitter-collector path Operational amplifier 1 and the resistor 27. The resistor 27 determines the charging current of the accumulator 2. A constant charging current flows into the accumulator 2. The capacitor 5 is charged via the Resistance 4 according to the voltage occurring at the accumulator 2. Through the resistor 4 occurring voltage drop of the operational amplifier 1 is switched so that at its output high potential occurs This makes the transistor 20 conductive, which in turn the transistor 25 after the Charging of the capacitor 23 as long as irr. conductive state holds until the accumulator 2 is full Charging capacity has been reached. Switching off when charging is complete is carried out in the same way as for the switching operations according to FIG. I to 3 described.

In der Schaltung gemäß der Fig. 5 ist dem Operationsverstärker 1 ein Doppelfeldeffektlransistor 28 vorgeschaltet. Mit dieser Maßnahme läßt sich auch bei Operationsverstärkern einfacherer und billigerer Art ein sehr hoher Eingangswiderstand erzielen. Die Funktion der Transistoren 25 und 20 in der Fig. 4 ist gemäß der F i g. 5 durch ein an den Ausgang des Operationsverstärkers geschaltetes Relais 29 ersetzt. Ein an den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 1 geschaltetes Potentiometer 30 ermöglicht die Kompensation sowohl der Eingangsfehlspannung und des endlichen Eingangswiderstandes des Operations-Verstärkers als auch des Isolationswiderstandes des Kondensators 5. Da der die Betriebsspannung an die Schaltung schaltende Relaiskontakt 31 des Relais 29 offen ist, muß der Relaiskontakt zum Ingangsetzen des Ladevorganges kurzzeitig überbrückt werden. Dies wird bei anliegender Betriebsspannung selbsttätig durch einen Transistor 32 übernommen. Dazu ist die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors 32 parallel zum Relaiskontakt 31 geschaltet, die Basis über einen Widerstand 33 und einen Kondensator 34 an das elektrische Massepotential gelegt und die Basis-Emitter-Strecke durch einen Widerstand 35 überbrückt. Der Transistor 32 zusammen mit den zugeschalteten Bauelementen kann durch einen manuell betätigbaren Drucktaster, der parallel zum Relaiskontakt geschaltet ist, ersetzt sein (nicht näher dargestellt).In the circuit according to FIG. 5, the operational amplifier 1 is a double field effect transistor 28 upstream. With this measure, operational amplifiers can be made simpler and cheaper Kind of achieve a very high input resistance. The function of transistors 25 and 20 in FIG. 4 is according to FIG. 5 is replaced by a relay 29 connected to the output of the operational amplifier. A potentiometer 30 connected to the inverting input of the operational amplifier 1 enables this Compensation for both the input voltage error and the finite input resistance of the operational amplifier as well as the insulation resistance of the capacitor 5. Since the operating voltage to the Circuit switching relay contact 31 of relay 29 is open, the relay contact must be used to start the Be temporarily bridged during the charging process. This is done automatically when the operating voltage is applied a transistor 32 taken over. For this purpose, the emitter-collector path of transistor 32 is parallel connected to the relay contact 31, the base via a resistor 33 and a capacitor 34 to the applied electrical ground potential and the base-emitter path bridged by a resistor 35. Of the Transistor 32 together with the connected components can be operated manually by a Push button that is connected in parallel to the relay contact must be replaced (not shown in detail).

Der ladestrombestimmende Widerstand 27 als Konstantstromquelle in der Fig. 4 ist gemäß der Fig. 5 durch einen Transistor 36 ersetzt, an dessen Basis ein aus den beiden, eine Zenerdiode ersetzenden Dioden 37, 38 und einem Widerstand 39 gebildeter Spannungsteiler geschaltet ist. Als Außenwiderstand ist ein Widerstand 40 vorgesehen. Die Schaltung gemäß der F i g. i> arbeitet analog zu der gemäß der F i g. 4. Nach der selbsttätigen Beendigung des Ladevorgangs wird die Schaltung stromlos. Der Kondensator 5 entlädt sich über die Gate-Source-Strecke bzw. die Gate-Drain-Strecke des Doppfeifeldeffekttransistors 28. Das Ladegerät ist damit erneut startbereit für einen Ladevorgang. Zur Begrenzung des Gatestromes des Doppelfeldeffekttransistors 28 sind Widerstände 41, 42 an dem Gate vorgesehen. Die Widerstände 41, 42 können entfallen, wenn anstelle eines Doppelfeldeffekttransistors 28 ein doppelter MOS-Feldeffekttransistor bzw. ein integrierter Operationsverstärker mit MOS-Feldeffekttransistor-Eingangsbeschaltung verwendet ist. Der Kond°nsa'ior 5 kann sich dann über den Widerstand 4, die Kollektor-Basis-Strecke des Transistors 36 und den Widerstand 39 entladen. Falls eine Entladung des Kondensators 5 über den Widerstand 4 zu lange dauert, kann die Diode 18 der Reihenschaltung 17, 18, ohne Einfluß auf die sonstige Funktion der Schaltung mit einer weiteren Diode antiparallel überbrückt werden. Zur Anzeige der Ladetätigkeit bzw. zur Beendigung des Ladevorganges kann analog zur F i g. 4 oder an einer anderen geeigneten Stelle eine Leuchtdiode oder eine Glühbirne in die Schaltung eingefügt sein.The charging current-determining resistor 27 as a constant current source in FIG. 4 is according to FIG. 5 replaced by a transistor 36, at the base of which one of the two diodes 37 replacing a Zener diode, 38 and a resistor 39 formed voltage divider is connected. As an external resistance is a resistance 40 provided. The circuit according to FIG. i> works analogous to that according to FIG. 4. After the automatic termination of the charging process, the circuit currentless. The capacitor 5 discharges via the gate-source path or the gate-drain path of the Double field effect transistor 28. The charger is thus ready to start again for a charging process. To the The gate current of the double field effect transistor 28 is limited by resistors 41, 42 on the gate intended. The resistors 41, 42 can be omitted if a double field effect transistor 28 is used instead double MOS field effect transistor or an integrated operational amplifier with MOS field effect transistor input circuit is used. The Kond ° nsa'ior 5 can then via the resistor 4, the The collector-base path of the transistor 36 and the resistor 39 are discharged. If the Capacitor 5 lasts too long across the resistor 4, the diode 18 of the series circuit 17, 18 without Influence on the other function of the circuit can be bridged in anti-parallel with another diode. To display the charging activity or to terminate the charging process, analogous to FIG. 4 or on one a light-emitting diode or a lightbulb can be inserted into the circuit at another suitable point.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (15)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Schaltungsanordnung zum Laden eines Akkumulators mit einer einen Operationsverstärker und einen den Akkumulator parallel geschalteten Kondensator aufweisenden Steuereinrichtung, die den Ladezustand des Akkumulators über die Änderung der Ladespannung erfaßt und das Unterbrechen des Ladevorganges beim Erreichen des Volladezustandes steuert, wenn die Änderung der Ladespannung einen vorgegebenen Grenzwert unterschreitet, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Akkumulator (2) eine Reihenschaltung aus einem Widerstand (4, 14) und einem Kondensator (5, 15) angeordnet ist, daß der Widerstand mit den beiden Eingängen und der Kondensator mit dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers (1, 8) verbunden ist, und daß dem Akkumulator eine Diode (3) vorgeschaltet ist1. Circuit arrangement for charging an accumulator with an operational amplifier and a control device connected in parallel to the accumulator, which controls the State of charge of the accumulator detected via the change in the charge voltage and the interruption of the Charging process when fully charged controls when the change in charging voltage falls below a predetermined limit value, characterized in that parallel to Accumulator (2) a series connection of a resistor (4, 14) and a capacitor (5, 15) is arranged that the resistor with the two inputs and the capacitor with the inverting Input of the operational amplifier (1, 8) is connected, and that the accumulator has a diode (3) is connected upstream 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzaciinet, daß zwischen dem Ausgang des Operationsverstärkers (1, 8) und dem Akkumulator (2) eine aus einem Transistor (9), dessen Steuerelektrode über einen Widerstand (10) mit dem Ausgang des Operationsverstärkers (1, 8) und dessen eine 2s Ausgangselektrode mit dem Akkumulator (2) verbunden ist, gebildete Konstar, stromquelle angeordnet ist2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized gekennzaciinet that between the output of the Operational amplifier (1, 8) and the accumulator (2) one of a transistor (9), the control electrode of which Via a resistor (10) to the output of the operational amplifier (1, 8) and its one 2s Output electrode is connected to the accumulator (2), formed Konstar, arranged power source is 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgang des Operationsverstärkers (1) und dem Akkumulator (2) ein Widerstand (7) angeordnet ist3. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that between the output of the Operational amplifier (1) and the accumulator (2) a resistor (7) is arranged 4. Schaltungsanordnung narh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Widerstand (4, 14) eine Reihenschaltung aus einem V'iderstand (17) und einer für den Ladestrom des Kondensators (5,15) in Durchlaßrichtung gepolten Diode (18) parallel geschaltet ist.4. Circuit arrangement narh claim 1, characterized characterized in that the resistor (4, 14) is a series circuit of a V'iderstand (17) and a diode (18) polarized in the forward direction for the charging current of the capacitor (5, 15) in parallel is switched. 5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Diode (18) durch eine weitere Diode antiparallel überbrückt ist.5. Circuit arrangement according to claim 4, characterized in that the diode (18) by a another diode is bridged in anti-parallel. 6. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß in dir Stromzuführung der Anordnung ein Schalter angeordnet ist, welcher mit dem Ausgang des « Operationsverstärkers verbunden und durch diesen gesteuert ist.6. Circuit arrangement according to claims 1 or 4, characterized in that in you Power supply of the arrangement a switch is arranged, which is connected to the output of the « Operational amplifier is connected and controlled by this. 7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter aus zwei Transistoren (25, 20) gebildet ist, daß die Emitter-Kollektor-Strecke des einen Transistors (25) in die Stromzuführung geschaltet und die Basis-Emitter-Strecke durch einen Widerstand (26) überbrückt ist, der Kollektor mit den Spannungsanschlüssen des Operationsverstärkers und der Konstantstromquelle verbunden und die Basis über einen Widerstand (24) an die Ausgangselektrode des anderen Transistors (20) geschaltet ist, dessen Basis über einen Widerstand (19) mit dem Ausgang des Operationsverstärkers (1) verbunden und dessen Emitter-Kol- ^o lektor-Strecke durch eine Reihenschaltung aus einem Widerstand (22) und einem Kondensator (23) überbrückt ist, so daß der Kondensator über die Widerstände (26,24,22) ladbar ist.7. Circuit arrangement according to claim 6, characterized in that the switch is formed from two transistors (25, 20), that the emitter-collector path of one transistor (25) is connected to the power supply and the base-emitter path is connected by one Resistor (26) is bridged, the collector is connected to the voltage connections of the operational amplifier and the constant current source and the base is connected via a resistor (24) to the output electrode of the other transistor (20), the base of which is connected to the output via a resistor (19) of the operational amplifier (1) is connected and its emitter-Kol- ^ o lector path is bridged by a series connection of a resistor (22) and a capacitor (23) so that the capacitor can be charged via the resistors (26,24,22) is. 8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter durch ein an den Ausgang des Operationsverstärkers (1,8) geschaltetes Relais (29) gebildet ist, dessen Relaiskontakt (31) in die Stromzuführung geschaltet ist.8. Circuit arrangement according to claim 6, characterized in that the switch by a to the Output of the operational amplifier (1,8) switched Relay (29) is formed, the relay contact (31) is connected to the power supply. 9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet daß parallel zum Relaiskontakt (31) die Kollektor-Emitter-Strecke eines Transistors (32) geschaltet ist, dessen Basis-Emitter-Strecke durch einen Widerstand (35) überbrückt und dessen Basis mit einer Reihenschaltung aus einem Widerstand (33) und einem Kondensator (34) verbunden ist, so daß der Kondensator über die Widerstände (35,33) ladbar ist9. Circuit arrangement according to claim 8, characterized in that parallel to the relay contact (31) the collector-emitter path of a transistor (32) is connected, the base-emitter path through a resistor (35) bridged and its base with a series circuit of a resistor (33) and a capacitor (34) is connected, so that the capacitor via the resistors (35,33) is loadable 10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Relaiskontakt (31) ein Einschalttaster angeordnet ist10. Circuit arrangement according to claim 8, characterized in that in parallel with the relay contact (31) a switch-on button is arranged 11. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß zwischen dem Ausgang des Operationsverstärkers (1) und dem Akkumulator (2) eine Konstantstromquelle angeordnet ist die einen Transistor (36) aufweist, dessen Basisspannungsteiler aus zwei in Reihe geschalteten Dioden (37,38) oder einer Zenerdiode einerseits und einem Widerstand (39) andererseits gebildet ist und dessen eine Ausgangseiektrode mit dem Akkumulator verbunden ist11. Circuit arrangement according to claim 6, characterized characterized in that between the output of the operational amplifier (1) and the accumulator (2) A constant current source is arranged which has a transistor (36) whose base voltage divider of two diodes (37,38) connected in series or a Zener diode on the one hand and one Resistance (39) is formed on the other hand and one output electrode with the accumulator connected is 12. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß dem Eingang des Operationsverstärkers (1, 8) ein Doppelfeldeffekttransistor (28) vorgeschaltet ist12. Circuit arrangement according to one of the preceding Claims, characterized in that the input of the operational amplifier (1, 8) a Double field effect transistor (28) is connected upstream 13. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß an den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers (1) ein Potentiometer (30) geschaltet ist13. Circuit arrangement according to one of the preceding Claims, characterized in that to the inverting input of the operational amplifier (1) a potentiometer (30) is connected 14. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang des Operationsverstärkers (1, 8) eine Leuchtdiode (16) angeordnet ist14. Circuit arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that a light-emitting diode (16) is arranged at the output of the operational amplifier (1, 8) 15. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des Widerstandes (7, 27) eine Leuchtdiode angeordnet ist.15. Circuit arrangement according to claim 3 or 14, characterized in that a light-emitting diode is arranged instead of the resistor (7, 27) is.
DE2544548A 1975-10-04 1975-10-04 Circuit arrangement for charging an accumulator Expired DE2544548C3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2544548A DE2544548C3 (en) 1975-10-04 1975-10-04 Circuit arrangement for charging an accumulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2544548A DE2544548C3 (en) 1975-10-04 1975-10-04 Circuit arrangement for charging an accumulator

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2544548A1 DE2544548A1 (en) 1977-04-07
DE2544548B2 true DE2544548B2 (en) 1979-03-01
DE2544548C3 DE2544548C3 (en) 1979-10-25

Family

ID=5958361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2544548A Expired DE2544548C3 (en) 1975-10-04 1975-10-04 Circuit arrangement for charging an accumulator

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2544548C3 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2934302A1 (en) * 1979-08-24 1981-03-26 Wolfgang 7500 Karlsruhe Sorgatz Comparator for battery charging circuit - is printed circuit with operational amplifier and transistors, connected to visual indicator stage comprising LEDs
DE3106171A1 (en) * 1979-08-24 1982-09-09 Wolfgang 7500 Karlsruhe Sorgatz Circuits for chargers for rechargeable batteries of all types having an automatic cut-off, adjustable voltage hysteresis and a monitoring display

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5225763A (en) * 1991-03-20 1993-07-06 Sherwood Medical Company Battery charging circuit and method for an ambulatory feeding pump

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2934302A1 (en) * 1979-08-24 1981-03-26 Wolfgang 7500 Karlsruhe Sorgatz Comparator for battery charging circuit - is printed circuit with operational amplifier and transistors, connected to visual indicator stage comprising LEDs
DE3106171A1 (en) * 1979-08-24 1982-09-09 Wolfgang 7500 Karlsruhe Sorgatz Circuits for chargers for rechargeable batteries of all types having an automatic cut-off, adjustable voltage hysteresis and a monitoring display

Also Published As

Publication number Publication date
DE2544548A1 (en) 1977-04-07
DE2544548C3 (en) 1979-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0423885B1 (en) Current supply with inrush current limitation
DE69119735T2 (en) Device for switching to another power supply source
DE2613423C3 (en) Electronic switchgear
WO2000062393A1 (en) Protective circuit for an electronic device
DE3300284A1 (en) METHOD AND ARRANGEMENT FOR THE OPTICAL AND / OR ACOUSTIC DISPLAY OF THE DISCHARGE STATE OF A BATTERY
DE2938736C2 (en) Control circuit for switch-off thyristor
DE69010808T2 (en) Detection circuit for the voltage drop of a DC source.
DE2732794A1 (en) Storage battery protective device against heavy discharge - has semiconductor switch which is polarised in blocking direction when end of discharge voltage is reached
DE2902894A1 (en) BATTERY CHARGER
DE2544548C3 (en) Circuit arrangement for charging an accumulator
DE1539221C3 (en) Ignition device for internal combustion engines
DE1762290A1 (en) Runtime switching
DE2724192A1 (en) ELECTRICAL SWITCHING DEVICE FOR SWITCHING THE OPERATING CURRENT FOR A TWO-POLE ELECTRICAL LOAD
DE3809481A1 (en) CIRCUIT ARRANGEMENT FOR GENERATING A PULSE SUPPLY VOLTAGE FOR A CONSUMER FROM A DC VOLTAGE
EP0348587A2 (en) Operating failure monitoring circuitry for an electronic apparatus constituting an integrated circuit
DE3338627A1 (en) Drive circuit for a solid-state switch which consists of a series circuit of a bipolar transistor and a field-effect transistor
DE1931235B2 (en) FLASHERS, IN PARTICULAR FOR MOTOR VEHICLES
DE2556840A1 (en) DC power supply has two batteries switched in parallel with load - using two transistor switches and base-circuit turn-on switch
DE2733594A1 (en) WIRING ARRANGEMENT FOR CHARGING A RECHARGEABLE BATTERY
DE2532706C3 (en) Measuring device
DE2352109C3 (en) Device for generating a sawtooth-shaped output voltage
DE2445799B2 (en) Monostable multivibrator
DE2100929A1 (en) Control circuit for supplying an inductive consumer
DE2415629B2 (en) Circuit arrangement for the temporary blocking of a current branch depending on the size of the variable operating voltage
DE2914914C2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee