DE2705919A1 - Elektronische antriebsschaltung fuer schaltuhren - Google Patents
Elektronische antriebsschaltung fuer schaltuhrenInfo
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- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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- G04C15/00—Clocks driven by synchronous motors
- G04C15/0054—Clocks driven by synchronous motors with power-reserve
Description
E 43 GcyWe
0577.03
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Antriebsschaltung fUr Schaltuhren
mit einem Schrittmotor, einem Getriebe und einer oder mehreren Zeitscheiben mit wechselbaren Schaltreitern zum Betätigen von Kontakten.
Elektronische Uhrenantriebe mit Schrittmotoren, meist einfachen zweipoligen
Motoren mit Permanentmagnetrotoren, die durch integrierte Schaltkreise (z.B. in CMOS-Technik) angesteuert werden, sind bekannt. Als Energiequellen werden
z.B. Trockenbatterien verwendet, deren Spannung genau bekannt und deren Spannungsabfall während der Lebensdauer nur gering ist.
Schaltuhren werden vorzugsweise mit Netzenergie versorgt, wobei ein Akkumulator
als Energiequelle bei Netzausfallen vorgesehen ist. Der Akkumulator wird dabei parallel zu den Speisespannungsklemmen der Antriebsschaltung angeschlossen
und während des Netzbetriebs mit einem kleinen Puffersrrom geladen
und voll geladen gehalten.
Akkumulatoren, vor allem die häufig verwendeten Nickel-Cadmium-Akkumulatoren,
neigen zu spontanen Kurzschlüssen, auch wenn sie voll geladen sind«
Im Falle eines solchen Kurzschlusses würde die Uhr auch bei Netzbetrieb stehenbleiben
.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektronische Antriebsschaltung
für Schaltuhren zu schaffen, die derartige Ausfälle vermeidet.
Diese Aufgabe ist durch die Erfindung gelöst, wie sie in den Patentansprüchen
dargelegt ist.
Die Batterie hat eine eigene Ladeschaltung, und sie liegt nicht den Speisespannungsklemmen
der Antriebsschaltung unmittelbar parallel. Bei Nickel-Cadmium-Akkumulatoren
Ist sowohl bei Normalzellen wie bei Sinterzellen eine
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Temperaturkompensation des Ladestromes notwendig. Zu diesem Zweck ist in der
Ladeschaltung eine Widerstandskombination vorgesehen, die aus einem Widerstand
und einem temperaturabhängigen Widerstand besteht.
Die Speisespannung einer solchen Antriebsschaltung kann beträchtlich schwanken,
sowohl bei Netzbetrieb wie auch Batteriebetrieb. So kann je nach Ladezustand und Temperatur die Spannung zweier Batteriezellen z.B. 2...3,2 V betragen.
Wird der Schrittmotor von einem Spannungsgenerator angetrieben, so erhöhen sich Stromaufnahme und Drehmoment mit der Speisespannung. Dies ist nicht erwünscht,
da der Motor ruckartig dreht und dadurch das Getriebe der Uhr strapaziert. Erfindungsgemäß wird dies vermieden, indem der Motorstrom unabhängig
von der Speisespannung begrenzt wird. Das heißt, daß der Motor von einem strombegrenzten Spannungsgenerator gesteuert ist. Ein Stromgenerator wäre auch
möglich, hätte jedoch den Nachteil, daß der Motorstromkreis unterbrochen ist, weil der Generatorinnenwiderstand sehr groß isi; dadurch entfällt die dynamische
Bremsung, und der Motor neigt zu starkem Schwingen um die Ruhelagen, das so weit gehen kann, daß der Motor bei größerer Belastung rückwärts dreht.
Bei einer netzsynchronen Uhr, die normalerweise ihre Taktimpulse direkt aus
dem Netz ableitet, entfällt diese Referenzfrequenz bei Netzausfall. Aus diesem Grunde wird die Antriebsschaltung mit einem Hilfsoszillator versehen; dies kann
sowohl ein RC-Generator als auch ein Quarzoszillator sein. Der Hilfsoszillator Übernimmt bei Netzausfall automatisch die Steuerung der Antriebsschal hing.
Die elektronische Antriebsschaltung ist vorzugsweise auf einem Großschaltkreis,
z.B. in l\-Technik, integriert.
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Claims (2)
1) Elektronische Antriebsschaltung für Schaltuhren mit einem Schrittmotor,
einem Getriebe, einer Zeitscheibe mit wechselbaren Schaltreitern zum
Betatigen von Kontakten und einem Akkumulator für die Gangreserve,
dadurch gekennzeichnet, daß der für die Stromversorgung bei Netzausfall vorgesehene Akkumulator schaltungstechnisch unabhängig von der Energieversorgung
der Antriebsschaltung angeordnet ist, so daß bei fehlendem oder defektem Akkumulator der normale Netzbetrieb nicht beeinträchtigt
wird, daß der Akkumulator-Ladestrom entsprechend dem verwendeten Akkumulatortyp durch eine Widerstandskombination, deren einer Widerstand
temperaturabhängig ist, programmierbar und mit einem definierten Temperaturgang versehen ist, daß die Motortreiberschaltung mit einer
Strombegrenzung versehen und der Motorstrom programmierbar ist, daß bei einem Netzausfall automatisch auf einen Hilfsoszillator umgeschaltet
wird.
2) Elektronische Antriebsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Motortreiberschaltung ein Spannungsgenerator mit Strombegrenzung ist.
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ORIGiNÄtnNSPECTED
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