DE2940672A1

DE2940672A1 - Batteriezusatzsystem

Info

Publication number: DE2940672A1
Application number: DE19792940672
Authority: DE
Inventors: Fredy Eric Graf; Michael Stanley Krystek
Original assignee: General Atomics Corp
Current assignee: Emark Corp San Diego Calif Us
Priority date: 1978-01-17
Filing date: 1979-01-10
Publication date: 1980-03-20
Also published as: IT7986231A0; GB2041671A; NL7915001A; GB2041671B; FR2443717A1; IT1221034B; SE8000098L; US4143283A; EP0003152A1; FR2443717B1

Description

Patentanwälte Ditl.-Ing. H. \Veickmaxn, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. Liska

NACHQEREIOHTI

8000 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 86C82O

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 3921/22

DSPBR

G 1123 GEW

GENERAL ATOMIC COMPANY

10955 John Jay Hopkins Drive

San Diego, California 92121, V.St.A.

Batteriezusatζsystem

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft Datenverarbeituns-ssysteme, und insbesondere Zusatzenergiesysteme für Datenverarbeitungssysteme.

Datenverarbeitungssysteme haben oft eine Verarbeitungseinheit, wie eine zentrale Verarbeitungseinheit, einen Mikroprozessor, oder eine hartverdrahtete Logikschaltung, und werden üblicherweise mit Gleichstromenergie betrieben, die aus Wechselstromenergie umgewandelt worden ist. Datenverarbeitungssysteme oder Datenverarbeiter haben oft auch eine oder mehrere Speicherschaltungen zum Speichern von Information, und viele Arten dieser Speicherschaltungen erfordern eine ununterbrochene Zufuhr von Energie, um die in ihnen ge-

030012/0931

ORIGINAL INSPECTED

29A0672

speicherte Information aufrechtzuerhalten. Infolgedessen ist es notwendig, Zusatzenergiesysteme vorzusehen, um den Datenverarbeitern Gleichstromenergie in dem Fall zuzuführen, in dem die Wechselstromenergie ausfällt oder die Daten in den Speicherschaltungen verlorengehen können.

Frühere Zusatzenergiesysteme haben eine Anordnung von Batterien umfaßt, die dem Datenverarbeiter Gleichstromenergie mit einem Spannungsniveau zuführt, das ausreicht, um den Datenverarbeiter zu betreiben. Diese früheren Systeme haben oft den Nachteil gehabt, daß die Batterien nach einer relativ kurzen Zeit erschöpft waren, während sie dieses relativ hohe Gleichspannungsniveau dem Datenverarbeiter zuführten. Um ein Zusatzenergiesytem vorzusehen, das während einer angemessenen Zeit Energie zuführt, war es erforderlich, relativ große Batterien zu verwenden. Obwohl diese Batterien die erforderliche Energie zur Verfügung stellten, waren sie oft physisch groß und sperrig. Andere Zusatzsysteme lieferten nur eine Energie niedriger Spannung, wodurch nur zu dem Speicher Energie zugeführt werden kann, so daß die Daten nicht verlorengehen. Dieses schloß einen Betrieb des Datenverarbeiters aus, der es einer Bedienungsperson ermöglicht, wichtige Informationen von dem Speicher wiederzuerlangen.

Demgemäß ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Zusatzenergiesystem vorzusehen, das die oben erwähnten unerwünschten Eigenschaften nicht hat.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Zusatzenergiesystem zur Verfügung zu stellen, das eine Anzahl von kleinen Batterien zur Energiezufuhr mit einer niedrigen Spannung zur Aufrechterhaltung der Daten im Speicher verwendet, und das außerdem in der Lage ist, Energie bei höheren Betriebsspannungen zuzuführen, um den Datenverarbeiter für kurze Zeitdauern laufenzulassen, so daß Daten wiedererlangt werden können.

030012/0931

Weitere Ziele und Vorteile werden beim Lesen der folgenden, ins einzelne gehenden Beschreibung erkennbar, sowie der Zeichnungen, von denen:

Fig. 1 ein schematisches Diagramm eines Datenverarbeiters zusammen mit einem Teil einer Einrichtung, die die vorliegende Erfindung verkörpert, ist;

Fig. 2 ein schematisches Diagramm des übrigen Teils der Ausführungsform der Fig. 1 ist; und

Fig. 3 ein schematisches Diagramm eines Datenverarbeiters ist, in dem ein Teil einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet ist.

Zusammenfassung der Erfindung

Datenverarbeiter erfordern ein relativ hohes Gleichspannungseingangsniveau, damit sie betrieben werden können. Jedoch erfordern die Speicherschaltungen, die mit den Systemen verbunden sind, oft ein viel niedrigeres Gleichspannungsniveau, um die innerhalb der Speicherschaltungen enthaltene Information aufrechtzuerhalten.

Allgemein gesagt wird mit der vorliegenden Erfindung ein Batteriezusatzsystem zur Verfügung gestellt, das Energie unter einem relativ niedrigen Gleichspannungsniveau zuführt, um die Information in dem Speicher aufrechtzuerhalten, wodurch die brauchbare Lebensdauer der Batterien wesentlich verlängert wird. Dies wird nachstehend oft als die "Erhaltungsbetriebsart" bezeichnet. Das Zusatzenergiesystem der vorliegenden Erfindung kann außerdem Energie bei einem relativ hohen Gleichspannungsniveau zur Verfügung stellen, so daß der Datenverarbeiter betrieben werden kann, um die Information, die in dem Speicher gespeichert ist, wiederzuerlangen,

030012/0931

SM

und dies wird als die "Operationsbetriebsart" bezeichnet.

Die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liefert Zusatzgleichstromenergie zur Energieversorgung eines Datenverarbeiters, der eine Speichereinrichtung zum Speichern von Information hat, wobei die Speichereinrichtung ein erstes Minimum-Gleichspannungsniveau zur Aufrechterhaltung der in dem Speicher gespeicherten Information erfordert. Die bevorzugte Ausführungsform versorgt eine Verarbeitungseinheit, die ein höheres Minimum-Gleichstrombetriebsspannungsniveau erfordert als das erste Spannungsniveau und die beispielsweise einen Mikroprozessor oder eine für eine bestimmte Sache geeignete, hartverdrahtete Logikschaltung umfassen kann.

Die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist weiterhin eine Einrichtung zum Ermitteln eines Wechselstromenergie-Ausfalls und eine Mehrzahl von Speichereinrichtungen, wie beispielsweise Batterien zum Speichern und Zuführen von Gleichstromenergie, auf. Jede der Speichereinrichtungen liefert Gleichstromenergie allgemein bei dem oder etwas oberhalb des ersten Minimurr;-Spannungsniveaus. Es ist außerdem eine Einrichtung zum betriebsmäßigen Verbinden der Mehrzahl von Speichereinrichtungen in Reihe vorgesehen, so daß die Speichereinrichtung Gleichstromenergie allgemein bei dem oder oberhalb des höheren Minimum-Spannungsniveaus an die Verarbeitungseinheit liefern kann, so daß diese im Falle des Ausfalls der Viechseistromenergie betrieben werden kann.

Es ist weiterhin eine Einrichtung vornesehen, die auf ein Steuersignal von der Verarbeitungseinheit anspricht, um die Mehrzahl von Speichereinrichtungen betriebsmäßig parallel zu schalten, so daß die Speichereinrichtungen Gleichstromenergie bei etwa dem ersten Minimum-Spannungsniveau an die

030012/0931

Informationsspeichereinrichtung liefern können, so daß die Information in dieser Speichereinrichtung aufrechterhalten wird, aber die Verarbeitungseinheit inoperativ gemacht wird. Die Verarbeitungseinheit kann das Steuersignal zu der Parallelverbindungseinrichtung in Ansprechung auf die Fühleinrichtung, die einen Ausfall der Wechselstromenergie ermittelt, übertragen. Die Verarbeitungseinheit überträgt das Steuersignal nach einer vorbestimmten Zeitverzögerung, so daß die Verarbeitungseinheit mit der Energie der Mehrzahl von in Reihe verbundenen Energiespeichereinrichtungen betreibbar ist, bis die Zeitverzögerung abgelaufen ist. Es ist außerdem eine Einrichtung zum Unwirksammachen der Parallelschaltungseinrichtung und zum Wirksammachen der Reihenschaltungseinrichtung in Ansprechung auf eine Manipulation der Bedienungsperson vorgesehen, so daß die Verarbeitungseinheit bis zum Ablauf der Zeitverzögerung betreibbar gemacht werden kann, sofern der Benutzer des Datenverarbeitungssystems das so wünscht. Die Verarbeitungseinheit kann das Steuersignal nach der Zeitverzögerung wieder zu der Parallelschaltungseinrichtung übertragen.

Ins einzelne gehende Beschreibung

Es sei nun auf die Zeichnungen eingegangen, und zwar insbesondere auf Fig. 1, in der die Verarbeitungseinheit als ein Mikroprozessor 1o dargestellt ist, der damit verbundene I/O-(Eingangs- und Ausgangs-) Schaltungen 12 hat. Die Speichereinrichtung zum Speichern von Information umfaßt einen Speicher mit direktem Zugriff (RAM) 14, der eine Mehrzahl von IC-Chips (nicht gezeigt) hat. Der RAM 14 erfordert, daß Gleichstromenergie mit einem Minimum-Spannungsniveau von ungefähr 1,5 Volt zugeführt wird, damit die innerhalb des RAM 14 gespeicherte Information aufrechterhalten wird. Der Mikroprozessor 1o erfordert ein höheres Minimum-Betriebsspannungsniveau von etwa + 5 Volt und etwa +12 Volt.

030012/0936

-S-

Zum normalen Betrieb des hier gezeigten Datenverarbeites liefert die reguläre Gleichstromenergie-Versorgung + 26 VcIt für Übertragungsenergie, + 18 Volt für die Energieversorgung der Lampen, + 12 Volt und + 5 Volt für den Mikroprozc. :sorbetrieb, und f 5 Volt für den RAM 14. Die reguläre Gleichstromenergie-Versorgung liefert Gleichstromenergie, die aus Wechselstromenergie umgewandelt werden ist, wenn die V.'echseIstromenergie vorhanden ist. Es sei nun auf Fig. 2 Bezug genorr^en, in der die reguläre Gleichstromenergie-Versorgung allgemein bei 16 dargestellt ist und einen Transformator 18 umfaßt, d.. r eine Primärwicklung 2o für die Wechselstromenergie hat. Die + 28 Volt Ubertragungsenergie, die auf einer Leitung 22 zur Verfügung gestellt werden, werden durch einen Zweiweggleichrichter 24 erzeugt, der mit einer Sekundärwicklung des Transformators 18 verbunden ist, und von einer Spannungsreglerschaltung 26, die an den Zweiweggleichrichter 24 angekoppelt ist. Die Spannungsreglerschaltung 26 umfaßt tine integrierte Spannungsreglerschaltung oder (IC) 28 mit Kondensatoren 3o, 32 und 34, die zwischen die + 28 Volt-Übertragungslcitung 22 und eine Übertragungs-Masseleitung 36 geschaltet sind. Die Spannungsreglerschaltung 26 umfaßt weiterhin einen Widerstand 38 und eine Zenerdiode 4o, welche die + 28 Volt-Leitung 22 und die Übertragungs-Masseleitung 36 verbinden, wobei auch ein Widerstand 42 und eine LLD 44 die Leitungen 22 und 36 verbinden.

Die +18 Volt Lampenenergie wird auf einer + 18 Volt-Leituny 46 geliefert und mittels eines Zweiweggleichrichters 48 erzeugt, der mit einer anderen Sekundärwicklung des Transformators 18 verbunden ist. Ein Kondensator 5o verbindet die + 18 Volt-Leitung 46 mit einer Lampen-Masseleitung 52. Ein Widerstand 54 und eine LED 56 verbinden ebenfalls die Leitung 46 mit der Leitung 52.

Die + 12 Volt-Energie wird auf einer + 12 Volt-Leitung 58

030012/0938

BAD ORIGINAL

-S-

IH

mittels eines Zweiweggleichrichters 60 zur Verfügung gestellt, der mit einer Sekundärwicklung des Transformators 18 verbunden ist, und mittels einer Spannungsreglerschaltung 62. Die Spannungsreglerschaltung 62 umfaßt einen Spannungsregler IC 64, Kondensaten en 65 bis 67, einen Widerstand 68 und eine LED 7o. Die + 5 Volt-Logik-Energieversorgung wird auf einer + 5 Volt-Logik-Leitung 72 zur Verfügung gestellt und mittels eines Zweiweggleichrichters 74 erzeugt,, der mit einer Sekundärwicklung des Transformators 18 verbunden ist, sowie mittels einer Spannungsreglerschaltung 76, die einen Spannungsregler IC 78, Kondensatoren 79 bis 81, einen Widerstand 84 und eine LED 86 umfaßt. Die Logik-Masse bildet eine Logik-Masseleitung 88. Die + 5 Volt RAM-Energie werden auf einer + 5 Volt-RAM-Leitung 9o zur Verfügung gestellt und mittels des Zweiweggleichrichters 74 und einer Spannungsreglerschaltung 92, die einen Spannungsregler IC 94, Kondensatoren 96 und 98, einen Widerstand I00 und eine LED 1o2 umfaßt, erzeugt. Die reguläre Energieversorgung 16 liefert die vorstehend erwähnten Spannungen so lange, wie Wechselstromenergie vorhanden ist.

Wenn die Wechselstromenergie ausfällt, liefert die Mehrzahl von Speichereinrichtungen, die als Batterien 1o4 bis ΙΙ0 dargestellt sind, Energie, um die Information aufrechtzuerhalten, die in dem RAM 14 gespeichert ist, wie auch den Mikroprozessor 1o zu betreiben, wenn das gewünscht ist. Jede der Batterien liefert Gleichstromenergie auf wenigstens dem Minimum-Gleichspannungsniveau, das zum Aufrechterhalten der Information erforderlich ist, die in dem RAM 14 gespeichert ist. Infolgedessen sind die Batterien 1o4 bis ΙΙ0 dieser Ausführungsform 2,2 Volt-Batterien zum Liefern von Energie etwas oberhalb des erforderlichen Minimum-Gleichspannungsniveaus für den RAM 14, das etwa 1,5 Volt ist. Jedoch sind die Batterien 1o4 bis ΙΙ0 anfänglich in Reihe geschaltet, so daß die Batterien Gleichstromenergie auf dem Minimum-Span-

030012/0938

/15

nungsniveau liefern können, das von dem Mikroprozessor 1o gefordert wird, damit der Mikroprozessor 1o während einer Zeit, nachdem die Wechselstromenergie ausfällt, betrieben wird.

Diese Einrichtung zum betriebsmäßigen Schalten" der Mehrzahl von Batterien in Reihe umfaßt ein Relais 112, das eine Spule 112a, bewegbare Kontakte 112b-g und stationäre Kontakte 112h-m hat, und ein Relais 114, das eine Spule 114a, bewegbare Kontakte 114b-g und stationäre Kontakte 114h-m hat. Die Spulen 112a und 114a sind zwischen die + 5 Volt Logik-Leitung 72 und den Kollektor eines Transistorschalters 116 gekoppelt, dessen Basis mit dem Ausgang eines NAND-Tors 118 verbunden ist. Das NAND-Tor 118 ist an einem Eingang mit der + 5 Volt Logik-Leitung 72 verbunden, und der andere Eingang ist mit einer Batterieschalterleitung 12o verbunden.

Wenn die Spulen 112a und 114a nicht erregt sind, sind die bewegbaren Kontakte in der Position 1, wie dargestellt, und sie sind in der Position 2, wenn die Spulen erregt sind. Die Batterieschalterleitung 12o ist anfänglich auf einem Logik-Niveau 0, das bewirkt, daß das NAND-Tor 118 eine logische Eins oder ein hohes Niveau an die Basis des Transistors 116 liefert, wodurch der Transistor 116 eingeschaltet und es ermöglirht wird, daß die Spulen 114a und 112a erregt werden. Die Erregung der Spulen 112a bzw. 114a bewirkt, daß die bewegbaren Kontakte 112b-g mit den stationären Kontakten 112h-m in Kontakt gelangen (Position 2) und daß die bewegbaren Kontakte 114b-g mit den stationären Kontakten 114h-m in Kontakt gelangen (Position 2).

Eine Leitung 121 verbindet den positiven Anschluß der Batterie 1o4 mit dem negativen Anschluß der Batterie 1o5 über die Kontakte 112e und 112k, wenn diese in Position 2 sind. Der positive Anschluß der Batterie 1o5 wird mit dem negati-

030012/0938

ven Anschluß der Batterie 1o6 über die Kontakte 112b, 112h, 1121 und 112f verbunden, wenn die bewegbaren Kontakte in der Position 2 sind. Der Rest der Batterien wird in ähnlicher Weise mittels deren zugehörigen Kontakten in Reihe geschaltet, wenn die Spulen 112a und 114a erregt sind, wodurch bewirkt wird, daß die bewegbaren Kontakte die Position 2 einnehmen.

Während die Spulen erregt sind, verbindet die Leitung 122 den positiven Anschluß der Batterie 1o7 mit dem Eingang der +5 Volt Logik-Reglerschaltung 76 und dem Eingang der +5 Volt RAM-Reglerschaltung 92 über die Kontakte 112d und 112j und eine Diode 124. Infolgedessen geben die Batterien 1o4 bis 1o7, wenn sie in Reihe geschaltet sind (Position 2) 8,8 Volt auf die Eingänge der +5 Volt Logik-Reglerschaltung 76 und der +5 Volt RAM-Reglerschaltung 92. Die Reglerschaltungen 76 und 92 regeln die Spannungen ihrer jeweiligen Eingänge auf Ausgänge von je +5 Volt, selbst wenn die Batterien eine größere Spannung eingeben. Eine Diode 125 verhindert, daß die Batterien den Kondensator 76 laden, während Wechselstromenergie vorhanden ist und die Batterien nicht benötigt werden.

Entsprechend verbindet die Leitung 126 den positiven Anschluß der Batterie 11o mit dem Eingang der +12 Volt Reglerschaltung 62 über die Kontakte 114d und 114j und eine Diode 128. Infolgedessen werden, wenn die Batterien 1o4 bis 11o in Reihe geschaltet sind, 15,4 Volt an den Eingang der +12 Volt Reglerschaltung 62 abgegeben, die +12 Volt über die Leitung 58 an den Mikroprozessor 1o liefert, wenn die Wechselstromenergie ausfällt. Die Br.tterien sind in Reihe geschaltet, während die Wechselstrom, energie vorhanden ist, so daß, falls die Wechselstromenergie ausfällt, die Batterien sofort die Energie liefern können, die zur Fortsetzung des Betriebs des Mikroprozessors 1o und des RAM 14 erforderlich ist. Eine Diode 129 verhindert entsprechend, daß die Batterien den Kondensator 67 laden, während Wechselstromenergie vorhanden ist.

030012/0933

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung und unter Bezugnahme auf Fig. 1 sei darauf hingewiesen, daß die Einrichtung zum Ermitteln eines Wechselstromen£rgiea;.:--falls allgemein bei 13o dargestellt ist. Die Fühleinrichtung umfaßt allgemein einen Transistor 132, dessen Basis mittels eines Paars von Spannungsteilerwiderständen 134 und 136 an die +18 Volt-Leitung angekoppelt ist. Infolgedessen geht, wenn die Wechselstromenergie ausfällt, die + 18 Volt-Energie auf Null, wodurch der Transistor 132 gesperrt wird, der seinerseits über die Leitung 133 und die I/O-Schaltungen 12 eine logische Eins an den Mikroprozessor 1o liefert.

Der Mikroprozessor überträgt dann nach einer vorbestimmten Verzögerung ein Steuersignal auf der Batterieschalterleitung 12o, um die Batterien aus ihrer Reihenschaltung (Operaticnsbetriebsart) in ihre Parallelschaltung (Erhaltungsbetriebsart) zu schalten. Der Zwecke der Zeitverzögerung, die in diesem Ausführungsbeispiel ungefähr 3o bis 45 Sekunden beträgt, besteht darin, es dem Benutzer des Datenverarbeiters zu ermöglichen, irgendwelche Daten, die in dem RAM 14 gespeichert sind, wiederzugewinnen, bevor der Mikroprozessor auf die Erhaltungsbetriebsart umschaltet, welche den Mikroprozessor unbetreibbar macht.

Wenn der Mikroprozessor 1o durch Abgabe eines Steuersignals auf der Batterieschalterleitung 12o in die Erhaltunysbetricbsart umschaltet, dann geht die Energie, die auf der + 5 Volt Logik-Leitung 72 und der +12 Volt-Leitung 58 (Fig. 2) zum Mikroprozessor 1o zugeführt wird, von + 5 Volt auf Null bzw. von +12 Volt auf Null. Wenn sich.die Spannungen Null nähern, kanr. der Mikroprozessor inkohärent werden und beginnen, in unerwünschter Weise zufällige Daten in den RAM 14 zu schreiben, wodurch die Daten, die im RAM 14 gespeichert waren, zerstört werden. Um das zu verhindern, wird mit dem bevorzugten Ausführungsbeispiel nach der vorliegenden Erfindung

030012/0938

BAD ORIGINAL

weiterhin eine Einrichtung zur Verfügung gestellt, die die Mikroprozessoreinrichtung unwirksam macht, Informationen in den Speicher zu schreiben. Diese Einrichtung zum Unwirksammachen umfaßt, wie gezeigt, eine RAM-Schreib-Abschalteschaltung 138, die ein Relais 14o umfaßt, sowie einen Inverter 142, dessen Ausgang mit der Basis eines Transistors 144 verbunden ist, dessen Kollektor über einen Widerstand 148 mit der Basis eines Transistors 146 verbunden ist. Eine Spule 14oa des Relais 14o ist parallel zu einer Diode 149 geschaltet und mit dem Kollektor des Transistors 146 verbunden, dessen Emitter an die + 12 Volt-Leitung 58 angekoppelt ist (Fig. 2). Die Basis des Transistors 144 ist über einen Widerstand 15o an die +5 Volt-Logik-Leitung 72 (Fig. 2) angekoppelt, und sie ist außerdem mittels einer Parallelschaltung aus einem Widerstand 152 und einem Kondensator 154 mit Masse verbunden. Der Eingang des Inverters 142 ist über einen Widerstand 156 mit der + 5 Volt-Logik-Leitung 72 (Fig. 2) verbunden.

Wenn die Batterien in Reihe geschaltet sind, dann sind + 5 und +12 Volt auf der + 5 Volt-Logik-Leitung 72 bzw. auf der + 12 Volt-Leitung 58 verfügbar. Die + 5 Volt, die der Basis des Transistors 144 zugeführt werden, schalten den Transistor 144 ein, der seinerseits den Transistor 146 einschaltet, welcher die Relaisspule 14oa des Relais 14o erregt, wodurch bewirkt wird, daß sich die Kontakte 14ob und 14oc des Relais 14o schließen (Position 2). Der Mikroprozessor 1o ist nur dann in der Lage, Daten in ein Chip des RAM 14 zu schreiben, wenn er die Chips mittels eines Paars von Chip-Uahlleitungen 16o und 162, die mit den Logiktoren 164 bis 167 verbunden sind, mit einem Signal versorgen kann. Die Kontakte 14ob und 14oc des Relais 14o koppeln den Ausgang der Logiktore 164 bis 167 an den RAM 14, und der Mikroprozessor 1o kann nur dann mit dem RAM 14 in Verbindung treten, wenn die Kontakte 14ob und 14oc geschlossen sind

030012/0938

(Position 2)

Wie eben erwähnt, wird, wenn die Batterien 1o4 bis 11o in Reihe geschaltet sind, die Spule 14oa erregt, v;as b<.vv,-ir;-:t, daß die Kontakte 14ob und 14oc geschlossen werden. U:. eine unerwünschte "Verwürfelung" der Daten im RAM 14 zu verhindern, wenn der Mikroprozessor auf die Erhaltungsbetriebsart umschaltet, überträgt der Mikroprozessor 1o zunächst ein Abschaltsignal mittels einer Leitung 168 zum Eingang des Inverters 142, der den Transistor 144 abschaltet, welcher seinerseits den Transistcr146 abschaltet, wodurch bewirkt wird, daß die Spule 14o entregt wird und infolgedessen die Kontakte 14ob und 14oc geöffnet werden. Der Mikroprozessor 1o kann nun während einer Zeitdauer, die von dem Widerstand 15o und dem Kondensator 154 bestimmt ist (etv;a 1/2 Sekunde) nicht langer mit dem RAM 14 in Verbindung treten, wodurch die Sicherheit der darin enthaltenen Daten sichergestellt wird. Der Mikroprozessor 1o kann dann das den Batterieschalter wirksam machende Signal über die Batterieschalterleitung 12o schicken und bewirken, daß die Batterien auf die Parallelschaltung und die Erhaltungsbetriebsart umschalten.

Die Einrichtung, die auf das Steuersignal vom Mikroprozessor zum betriebsmäßigen Parallelschalten der Mehrzahl von Batterien anspricht, umfaßt allgemein Relais 112 und 114, weshalb nun auf Fig. 2 Bezug genommen wird. Die Relais 112 und 114 umfassen die Spulen 112a und 114b, die bewegbaren Kontakte 112b bis 112g, 114b bis 114g (die auch ein Teil der Reihenschaltungseinrichtung sind) und zusätzlich stationäre Kontakte 112n bis 112s und 114n bis 114s. Die Parallelschaltungseinrichtung umfaßt weiter den Transistorschalter 116 und das NAND-Tor 118.

VJenn der Mikroprozessor 1o die Batterien schaltet, damit die-

030012/0933

BAD ORIGINAL

se parallel geschaltet werden, dann überträgt er ein Steuersignal auf der Batterieschalterleitung 12o, was bewirkt, daß das NAND-Tor 118 eine logische Null am Ausgang abgibt, welches den Transistor 116 sperrt. Dadurch wird wiederum bewirkt, daß die Relaisspulen 112a und 114a entregt werden, was dazu führt, daß die bewegbaren Kontakte 112b bis 112g in Kontakt mit den stationären Kontakten 112n bis 112s (Position 1) des Relais 112 gelangen, und was außerdem bewirkt, daß die stationären Kontakte 114b bis 114g in Kontakt mit den stationären Kontakten 114n bis 114s (Position 1) des Relais 114 gelangen. Infolgedessen werden, wenn die Spulen 112a und 114a entregt werden (und die Kontakte in Position 1 sind), die positiven Anschlüsse der Batterien 1o6 bis 11o miteinander durch die bewegbaren Kentakte 112c bis 112d und 114c bis 114d sowie die stationären Kontakte 112o bis ρ und 114o bis 114p, die mittels einer Busleitung 169 miteinander verbunden sind, verbunden. Entsprechend werden die negativen Anschlüsse der Batterien 1o6 bis 11o durch die beweglichen Kontakte 112f bis 112g und 114f bis 114g und die stationären Kontakte 112r bis 112s und 114r bis 114s, die durch eine Busleitung 171 miteinander verbunden sind, verbunden. Der positive Anschluß der Batterie 1o4 ist mit der Positivanschluß-Busleitung 169 über die Leitung 121 und die normalerweise geschlossenen Kontakte 176d und 176e des Druckknopfschalters 176 verbunden. Der positive Anschluß der Batterie 1o5 ist mit der Busleitung 169 über die Kontakte 112b und η (Positon 1) und den Kontakt 1761 des Schalters 176 verbunden. Der negative Anschluß der Batterie 1o4 ist mit der Negativanschluß-Busleitung 171 verbunden, und der negative Anschluß der Batterie 1o5 ist mit der Busleitung 171 verbunden, und zwar durch die Kontakte 112i und 112q (Position 1) und den normalerweise geschlossenen Kontakt 176f des Schalters 176.

Der positive Anschluß der Batterie 1o4 ist mit der + 5 Volt-RAM-Leitung 9o über die Kontakte 17oa (geschlossene Position,

030012/0938

wie dargestellt) eines Relais 17ο, eine Sicherung 172 unc eine Diode 174 verbunden. Infolgedessen werden, wenn der Mikroprozessor in die Erha2tungsbetriebsart umschaltet, die Spulen 112a und 114g entregt, wodurch bewirkt wird, daß die beweglichen Kontakte der Relais 112 und 114 die Position 1 einnehmen und die Batterien in Parallelschaltung umgeschaltet werden, so daß 2,2 Volt (abzüglich dem Diodenabfall der Diode 174 von etwa o,4 Volt oder 1,8 Volt) an den RAM 14 geliefert werden. Die 1,8 Volt reichen aus, um die Information in dem RAM aufrechtzuerhalten, aber sie sind zum Betrieb des Mikroprozessors 1o unzureichend.

Die Batterien 1o4 bis 11o können beispielsweise Batterien von D-Abmessung sein, so daß sie das Minimum-Gleichspannungsniveau, das zur Aufrechterhaltung der in RAM 14 gespeicherten Information erforderlich ist, während einer Zeitdauer von 48 Stunden, während sie in der Erhaltungsbetriebsart sind, liefern. Wie oben erwähnt, wurde ein 3o bis 45 Sekunden-Intervall vorgesehen, in dem der Benutzer den Mikroprozessor betreiben kann, während die Batterien in Reihe geschaltet sind, so daß er gewählte wichtige Information, die im RAM 14 gespeichert ist, wiedererlangen kann, bis der Mikroprozessor die Batterien in die Erhaltungsbetriebsart umschaltet. Sollte der Energieausfall aufgetreten sein, während der Benutzer abwesend ist, beispielsweise während der Nacht, dann kann es sein, daß es der Benutzer benötigt, den Mikroprozessor 1o zu betreiben, nachdem die Batterien in die Erhaltungsbetriebsart umgeschaltet worden sind. Demgemäß ist weiterhin eine Einrichtung vorgesehen, die durch Manipulation betätigt werden kann und es ermöglicht, die Parallelschaltungseinrichtung abzuschalten und die Reihenschaltungseinrichtung wirksam zu machen, so daß der Mikroprozessor 1o erneut betätigbar ist. Die Einrichtung zum Unwirksammachen der Parallelschaltungseinrichtung und zum Wirksammachen der Reihenschaltungseinrichtung umfaßt den Druckknopfschalter 176, der die Kontakte 176a bis 176f hat. Wenn der Schalter 176 .nieder-

030012/0938

gedrückt wird, dann öffnen die Kontakte 176d und 176e und trennen die Batterien 1o4 und 1o5 von den anderen Batterien. Der Kontakt 176a schließt sich und verbindet den positiven Anschluß der Batterie 1o4 mit dem negativen Anschluß der Batterie 1o5, deren positiver Anschluß mit den Spulen 112a und 114a über den Kontakt 176b (geschlossene Position) und eine Diode 178 verbunden ist, so daß die Batterien 1o4 und 1o5 in Reihe ir.it den Relaisspulen 112a und 114a geschaltet werden. Der Kontakt 176c (geschlossene Position) des Druckknopf schalters 176 schließt den Transistorschalter 116 kurz, wodurch es ermöglicht wird, daß die Relaisspulen 112a und 114a erregt werden. Die Erregung dieser Spulen bewirkt, daß die beweglichen Kontakte 112b bis 112g des Relais 112 und die beweglichen Kontvkte 114b bis 114g des Relais 114 die Position 2 einnehmen, so daß die Parallelschaltungseinrichtung unwirksam und die Reihenschaltungseinrichtung wirksam gemacht ist. Die Batterien 1o4 bis 11o sind nun wieder in Reihe geschaltet, so daß die + 12 Volt, die + 5 Volt der Logik-Einrichtung und die + 5 Volt des RAM erneut zugeführt werden.

Der Mikroprozessor 1o, der von der + 12 Volt-Versorgung und der + 5 Volt-Logik-Versorgung mit Energie gespeist wird, bringt die Batterieschalterleitung 12oa wieder auf eine logische Null, so daß die Batterien in Reihe geschaltet bleiben, nachdem der Schalter 176 losgelassen worden ist. Der Benutzer kann nun den Mikroprozessor 1o für ein weiteres 3o bis 45 Sekunden-Intervall betreiben, bevor der Mikroprozessor 1o die Batterien 1o4 bis 11o in die Erhaltungsbetriebsart zurückbringt. Dieses ergibt sich dadurch, daß der Mikroprozessor 1o durch die Fühleinrichtung 13o feststellt, daß der Energieausfall bleibt, und daß er das Steuersignal auf der Leitung 168 sowie das Batterieschalter-Steuersignal auf der Leitung 12o nach der Verzögerung von 3o bis 45 Sekunden, wie oben beschrieben, überträgt.

030012/0938

-yf-

Da die Batterien 1o4 bis 11o in Reihe geschaltet sind, während die Wechselstromenergie verfügbar ist, kann eine einzige Batterieladeschaltung 180 die Batterien laden, bis die Wechselstromcnergie ausfällt. Die Ladeschaltung I80 umfaßt einen Spannungsregler 182, Transistoren 184 und 166, Dioden 188 und 19o, Kondensatoren 191 und 192 und Widerstände 194 bis 199. Die Ladeschaltung 180 lädt die Batterien 1o4 bis Ho, bis die Wechselstromenergie ausfällt, zu welcher Zeit die in Reihe geschalteten Batterien die + 12 Volt ,die + 5 Volt-Logik-Versorgung und + 5 Volt-RAM-Versorgung liefern, bis der Mikroprozessor 1o die Batterien in die Erhaltungsbetriebsart umschaltet.

Die Batterien fahren fort, in der ErhaltungsbetrieLsart das niedrigere Gleichspannungs-Erhaltungs-Spannungsniveau zu liefern, das für den RAM 14 erforderlich ist, bis eine Schwachbatterie-Detektorschaltung 2oo feststellt, daß die Batterien in gefährlicher Weise entleert worden sind und die Batterien abschaltet (ungefähr 48 Stunden). Die Schwachbatterie-Detektorschaltung 2oo ist mit einer Leitung 2o1 mit der Diode 174 verbunden und umfaßt einen Spannungsteiler, der aus Widerständen 2o2 bis 2o4 besteht. Die Basis eines Transistors 2o6 ist mit der Verbindungsstelle der Widerstände 2o3 und 2o4 verbunden. Wenn die Spannung auf der Leitung 2o1 unter eine Bezugsspannung (1,5 Volt) fällt, die durch den Spannungsteiler festgelegt ist, wird der Transistor 2o6 abgeschaltet. Die Basis eines Transitors 2o8 ist mit dem Kollektor des Transistors 2o6 und über einen Widerstand 21o mit der Leitung 2o1 verbunden. Daher wird der Transistor 2o8 eingeschaltet, wenn der Transistor 2o6 ausgeschaltet wird. Der Kollektor des Transistors 2o8 ist über einen Widerstand 214 mit der Basis eines Transistors 212 verbunden. Der Emitter des Transistors 212 ist mit der Leitung 2o1 verbunden und schaltet sich ein, wenn sich der Transistor 2o8 ausschaltet. Der Kollektor des Transistors 212 ist über einen Widerstand 218 mit der Ba-

030012/0838

-yT-

sis eines Transistors 216 verbunden, der sich einschaltet, wenn sich der Transistor 212 ausschaltet. Eine "Entsperr"-Spule 17ob des P.elais 17o ist zwischen den Kollektor dos Transistors 21G und die Leitung 2o1 geschaltet. Daher wird die Lntsperrspule 17ob momentan erregt, wenn sich der Transistor 216 einschaltet, während die Spannung auf der Leitung 2o1 unter die Bezugsspannung fällt. Die Erregung der Entsperrspule 17ob bewirkt, daß sich die Kontakte 17oa des Relais 17o öffnen, wodurch die Batterien 1o4 bis 11o von der + 5 Volt-RAM-Leitung 9o abgeschaltet werden. Das schützt d"e Batterien vor einer Zerstörung, wenn sie nicht länger das Minimum-Gleichspannungsniveau abgeben können, das zur Aufrechterhaltung der im RAM 14 gespeicherten Information erforderlich ist.

Faßt man den Betrieb des bevorzugten Ausführungsbeispiels zusammen, dann liefert, wenn die Primärwicklung 2o mit der WechseIstromenergie verbunden ist, die reguläre Energieversorgung 16 alle erforderlichen Gleichspannungen für den Betrieb des Datenverarbeiters wie auch andere Gleichspannungen, wie beispielsweise die + 28 Volt-Übertragungsenergie und die +18 Volt-Lampenenergie. Eines der ersten Dinge, das der Mikroprozessor 1o (Fig. 1) tut, wenn er mit Energie betrieben wird, besteht darin, es zu ermöglichen, daß das RAM-Zusatzsystem benutzt wird, wenn es nötig ist. Der Mikroprozessor 1o tut das dadurch, daß er ein RAM-Zusatz-Steuersignal an ein NAND-Tor 22o überträgt, das mit seinem einen Eingang mit einer RAM-Zusatz-Steuerleitung 222 verbunden ist, und dessen anderer Eingang über einen Widerstand 224 mit der + 5 Volt-Logik-Leitung 72 verbunden ist. Der Ausgang des NAND-Tors 22o ist mit einer "Sperr"-Spule 17oc des Relais 17o über einen Widerstand 226 verbunden. Die Sperrspule 17oc ist mit der + 5 Volt-Logik-Leitung 72 verbunden und wird erregt, wenn der Mikroprozessor 1o das RAM-Steuersignal auf der Leitung 222 überträgt. Das bewirkt, daß sich die Kontakte 17oa des Relais 17o schließen, wodurch

030012/0338

es den Batterien 1o4 bis 11o ermöglicht wird, das Gleichrpannungsniveau, das zum Aufrechterhalten der Information in dem RAM 14 erforderlich ist, zuzuführen, sofern die Parallelschaltungseinrichtung wirksam gemacht ist.

Da der Mikroprozessor 1o die Energieversorgung einschaltet, gehen, v;ie nun unter Bezugnahme auf Fig. 1 ersichtlich ist, die + 5 Volt-Logik-Lcitung und die + 12 Volt-Leitung von Null auf 5 bzw. von Null auf 12 Volt. Die RAM-Schreib-Abschaltungsschaltung bewirkt eine Verzögerung von etwa 1/2 Sekunde, bevor der Mikroprozessor in der Lage ist, ir. den RAM 14 zu schreiben, da der Mikroprozessor 1o inkci.ärent sein kann, während er die Energieversorgung einschaltet. Infolgedessen schaltet sich, während die Spannung iuf der + 5 Volt Logik-Leitung 72 über Null anzuwachsen beginnt, der Transistor 144 nach einer halben Sekunde Verzögerung, die durch den Kondensator 154 und den Widerstand 15o bestimmt ist, ein, wodurch sich seinerseits der Transistor 146 ei:schaltet. Das Einschalten des Transistors 146 erregt die Spule 14oa des Relais 14o, v/odurch bewirkt wird, daß sich die Kontakte 14ob und 14oc schließen, was es dem Mikroprozessor 1o ermöglicht, über die Chip-Wählleitungen 16o und 162 mit dem RAM 14 in Verbindung zu treten. Nach der Verzögerung von 1/2 Sekunde sind die + 5 und +12 Spannungen genügend hoch, um sicherzustellen, daß der Mikroprozessor 1o kohärent ist.

Während siel· die + 5 Volt-Logik-Leitung 72 an 5 Volt annähert, werden, wie nun unter Bezugnahme auf Fig. 2 erläutert sei, die Relaisspulen 112a und 114b der Relais und 114 erregt, da eine logische Null auf der Batterieschalterleitung 12o vom Mikroprozessor 1o vorhanden ist, welche bewirkt, daß die beweglichen Kontakte der Relais 112 und 114 die Position 2 einnehmen, so daß die Reihenverbindungseinrichtung wirksam gemacht ist. Die Batterien 1o4 bis 11o sind nun bereit, das zum Betrieb des Datenver-

030012/0938

arbeiters erforderliche Gleichspannungsniveau zuzuführen, sofern die Wechselstromenergie ausfällt. Die Batterieladeschaltung 18o kann außerdem die Batterien 1o4 bis 1o7 laden, während die Wechselstromenergie vorhanden ist.

Es sei nun auf Fig. 1 Bezug genommen, wonach ein Ausfall der Wechselstromenergie durch die Fühleinrichtung 13o ermittelt wird, die diese Information mittels der I/O-Schaltungen 12 zum Mikroprozessor 1o überträgt. Der Mikroprozessor 1o erzeugt dann eine Verzögerung von etwa 3o bis 41 Sekunden, die programmgesteuert ist, so daß es dem Benutzer ermöglicht wird, den Mikroprozessor 1o zu betätigen, bevor der Mikroprozessor die Batterien in die Erhaltungsbetriebsart umschaltet. Am Ende der Zeitverzögerung schickt der Mikroprozessor 1o ein Abschaltsignal auf der RAM-Schreib-Abschaltleitung 168 zu der RAM-Schreib-Abschaltschaltung 138. Dieses macht den Mikroprozessor 1o unwirksam, die Daten in dem RAM 14 zu schädigen, wenn der Mikroprozessor 1o nachfolgend die beweglichen Kontakte der Relais 112 und 114 in die Position 1 (Fig. 2) und infolgedessen die Batterien 1o4 bis 11o in die Erhaltungsbetriebsart umschaltet.

Der Mikroprozessor 1o schaltet die Batterien dadurch in die Erhaltungsbetriebsart um, daß er das Batterieschalter-Einschaltsignal auf der Leitung 12o überträgt, das die Parallelschalteinrichtung wirksam und die Reihenschalteinrichtung unwirksam macht, wozu nun auf Fig. 2 Bezug genommen wird. Ein Einschaltsignal auf der Leitung 2o bewirkt, daß der Ausgang des NAND-Tors 118 niedrig verläuft, wodurch der Transistorschalter 14 abgeschaltet wird, was zur Entregung der Relaisspulen 112 und 114 führt. Dieses bewirkt, daß die bewegbaren Kontakte der Relais 112 und 114 die Position 1 einnehmen, so daß die Reihenschalteinrichtung unwirksam und die Parallelschalteinrichtung wirksam gemacht wird. Die Batterien bleiben weiterhin in der

030012/0938

Erhaltungsbetriebsart, bis die Eatterien erschöpft wercen, so daß die Schwachbatterie-Detektorschaltung 2oo die Batterien abschaltet. Während der Erhaltungsbetriebsart kanr. der Benutzer den Datenverarbeiter dadurch betreiben, daß
er den Schalter 176 drückt, der die Batterien während des Zeitverzögerungsintervalls von 3o bis 45 Sekunden von der Erhaltungsbetriebsart in die Operationsbetriebsart umschaltet, während der die + 12 Volt, die + 5 Volt der Logik-Versorgung und die + 5 Volt der RAM-Versorgung erneut zugefünrt werden. Wie vorher angegeben, erzeugt, während der
Mikroprozessor die Energieversorgung einschaltet und die + 5 Volt der Lcgik-Leitung sowie die + 12 Volt-Leitung ruf + 5 bzw. +12 Volt-Niveaus zurückkehren, die RAM-Echreib-Abschaltschaltung eine Verzögerung von etwa 1/2 Sekunde,
bevor der Mikroprozessor 1o in der Lage ist, in den RAM zu schreiben, da der Mikroprozessor inkohärent sein kann, während er die Energieversorgung einschaltet.

Eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Eriindung ist in Fig. 3 gezeigt, in der das Batteriezusatzsysten. nicht durch den Mikroprozessor 1o gesteuert wird. Die Fühleinrichtung 13oa ermittelt einen Ausfall der Wechselstror.energie und liefert ein Signal, das nach einem VerzögerungsIntervall, welches durch eine Verzögerungsschaltung 228 erzeugt wird, das RAM-Schreib-Abschaltsignal wird. Das Verzögerungsintervall ermöglicht es dem Benutzer, den Mikroprozessor 1oa zu betreiben, bevor der Mikroprozessor unwirksam gemacht wird, in den RAM 14a zu schreiben. Dieses Abschaltsignal wird mittels der RAM-Schreib-Abschaltleitung 16 8a zu der RAM-Schreib-Abschaltschaltung 138a übertragen. Nach einer zweiten Verzögerung, die durch eine
Verzögerung 23o erzeugt wird, wird das Signal, das von
der Fühleinrichtung 13oa geliefert worden ist, dazu benutzt, die Parallelschaltungseinrichtung wirksam zu machen, und es ist das Batterieschalter-Einschaltsignal, wie oben

030012/0931

BAD ORIGINAL

«ft

erörtert. Das zweite Verzögerungsintervall ermöglicht es, die RAM-Schreibeinrichtung unwirksam zu machen, bevor der Mikroprozessor die Batterien in die Erhaltungsbetriebsart umschaltet, so daß der Mikroprozessor 1oa die Information, die in dem RAM 14a gespeichert ist, nicht zersetzen kann, während der Mikroprozessor inkohärent wird, wenn er die Energieversorgung abschaltet.

Es ist natürlich ersichtlich, daß Abwandlungen der vorliegenden Erfindung sowie ihre verschiedenen Aspekte dem Fachmann erkennbar sind, und zwar sind ihm einige nur nach einem entsprechenden Studium ersichtlich, während ihm andere nur Routineangelegenheiten der elektronischen Ausbildung sind. Insofern ist der Umfang der Erfindung nicht durch die speziellen Ausführungsformen und spezifische Konstruktionen, die hier beschrieben sind, beschränkt, sondern er ist nur durch die beigefügten Ansprüche definiert, sowie durch Äquivalente derselben.

Verschiedene Merkmale der Erfindung sind in den folgenden Ansprüchen angegeben.

030012/0938

Leer seife

Claims

NACHGERBOHT

Pateritansprüche

1 J Eii- Zusatzcnergiesyctpn für einen benutzerbetriebenen Datenveraraoiter, der eirvjr. Speicher zum Speichern von Infcrmation hat, wobei dieser Verarbeiter ein höh·-.ο Gleichsj. annungseingangsniveau zum Betreiben des Daten.orarbeiterK erfordert, wobei der Speicher ein niedrigeres Gieichspannungseinganysniveau für die Aufrechterhaltung der Information in dem Speicher erfordert, und wobei der Datenverarbeiter durch Glcichstromenergie versorgt wird, die aus Wechselstrorr.energie umgewandelt werden ist, wenn die Wechselstromenergie vorhander, ist, und wobei dieses System folgendes umfaßt: eine Mehrzahl von Gleichstromenergie-Speichereinrichtungen, wobei jede dieser Speichereinrichtungen Lnergie allgemein auf diesen, niedrigeren Gleichspannungsniveau liefert; eine Einrichtung zum I'l'.hlen eines Wechselstromenergie-Ausfalls; eine Einrichtung, die auf die Fühleinrichtung anspricht, um diese Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen parallel zu schalten, so daß diese Mehrzahl von Speichereinrichtungen Energie auf wenigstens dem niedrigeren Gleichspannungsniveau an den Speicher des Datenverarbeiters lief-arn, um die Information in diesem Speicher aufrechtzuerhalten; eine Einrichtung zum Unwirksammachen der I'arallelschalteinrichtung und zum betriebsmäßigen Verbinden der Mehrzahl von Energiespeichereinrichtunger. in Reihe, so daß die Mehrzahl von Energiespaichereinrichtungen Gleichspannungsenergie bei wenigstens dem erwähnten hohen Gleichspannungsniveau zu dem Datenverarbeiter zuführt und es dadurch dem Benutzer ermöglicht, den Datenverarbeiter zu betreiben und wenigstens Information, die in dem Speicher gespeichert ist, wiederzuerlangen; eine Einrichtung zui.i Unwirksammachen der Reihenschalteinrichtung und zum Wi rksammachen der Parallelschalte ^richtung, so daß das Gleichspannungsniveau, das von der Mehrzahl von Energiespeicher-

"Γ

einrichtungen zugeführt wird, auf das erwähnte niedrigere Gleichspannungsniveau herabgesetzt werden kann.
2. Das System, wie es im Anspruch 1 angegeben ist, worin der Datenverarbeiter eine Einrichtung zum Schreiben von Information in den Speicher umfaßt, wobei dieses System weiter eine Einrichtung umfaßt, welche die Schreibeinrichtung abschaltet, bevor die Reihenschalteinrichtung abgeschaltet wird.
3. Das System, wie es im Anspruch 1 angegeben ist, v.orin der Datenverarbeiter eine Einrichtung zum Schreiben von Information in den Speicher aufweist, wobei dieses System weiter eine Einrichtung zum Abschalten der Schreibeinrichtung während einer vorbestimmten Zeitdauer umfaßt, die beginnt, wenn die Mehrzahl \on Energiespeichereinrichtungen betriebsmäßig in Reihe geschaltet worden ist.
4. Das System, wie es im Anspruch 1 angegeben ist, worin die Reihenschalteinrichtung eingeschaltet wird, während Wechcelstromenergie vorhanden ist, und worin die Parallelschalteinrichtung eine Einrichtung zum betriebsmäßigen Parallelschalten der Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen während einer zweiten vorbestimmten Zeitdauer nach dem Ermitteln eines Wechselstromenergie-Ausfalls hat, wobei die Mehrzahl von Enerjiespeichereinrichtungen während dieser zweiten Zeitdauer betriebsmäßig in Reihe geschaltet wird, so daß es dadurch ermöglicht wird, den Datenverarbeiter während dieser Zeitdauer zu betreiben.
5. Das System, wie es im Anspruch 1 angegeben ist, worin die Reihenschalteinrichtung eingeschaltet is-:, während Wechselstromenergie vorhanden ist, wobei das System weiter eine mit einer Wechselstromenergiequelle betriebsmäßig verbundene Einrichtung zum Laden der Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen, während Wechselstromenergie vornan-

030012/093$

den ist, umfaßt.
6. Das System, wie es im Anspruch 1 angegeben ist, worin die Reihenschalteinrichtung und die Paiallelschal^einrichtung ein Relais umfassen, das einen Einpol-Wechselnchalter für jede aus der Mehrzahl von Energiespeicneremricntungen hat.
7. Das System, wie es im Anspruch 6 angegeber, ist, vorin die Einrichtung zum Abschalten der Parallelschalte: r.richtung und zum betriebsmäßigen Verbinden der Mehrzahl von linergiespeichereinrichtungen in Reihe eingeschaltet wird, wenn das Relais erregt wird, wobei die Abschalteinrichtung weiter eine Schaltereinrichtung zum Koppeln von wenigstens einer aus der Mehrzahl der Energiespeichereinrichtungen an das Relais zum Erregen des Relais umfaßt.
8. Ein Gleichstrorcenergie-Syste;;! zum Ersetzen von Gleichstromenergie, die aus Wechselstromenergie umgewandelt worden ist, wenn die Wechselstromenergie nicht vorhanden ist, wobei die Gleichstromenergie zur Energieversorgung eines Datenverarbeiters eine Speichereinrichtung zum Speichen, von Information hat, worin die Speichereinrichtung ein erstes Minimum-Gleichspannungsniveau zum Aufrechterhalten der in dem Speicher gespeicherten Information erfordert, wobei das Gleichstromenergie-System folgendes umfaßt: eine Verarbeitungseinheit, die ein höheres Minimur-Gleichstrombetriebsspannungsniveau erfordert als es das erste Spannungsniveau ist; eine Einrichtung zum Fühlen eines Wechselstromenergie-Ausfalls; eine Mehrzahl von Speichereinrichtungen zum Speichern und Zuführen von Gleichstromenergie, wobei jede dieser Speichereinrichtungen Gleichstromenergie allgemein mit dem ersten Spannungsniveau zuführt; eine Einrichtung zum betriebsmäßigen Verbinden der Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen in Reihe, so daß diese Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen Gleichstrom-

030012/0938

energie mit wenigstens com erwähnten höheren Minimum-Spannungsniveau der Verarbeitungseinheit zuführt, so daß dadurch die Verarbeitungseinheit operativ gemacht wird; eine Einrichtung, die auf ein Steuersignal von der Verarbeitungseinheit anspricht, um ce Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen betriebsmäßig parallel zu schalten, so daß diese Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen Gleicbstromenergie bei wenigstens dem ersten Minimum-Spannungsniveau zu der Infcrmationsspeichereinrichtung zuführt, so daß dadurch die Inforinat-i on in dieser Speichereinrichtung aufrechterhalten aber die Verarbeitungseinheit ii: operativ gemacht wird; wobei die Ve-arbaitungseinheit das "teuer::ignal in Anspre -rung auf das I Lötstellen eines Wechselstromenergie-Ausfalls durch die Fühleinrichtung zu der Iarallelschalteinrichtung überträgt,, wobei die Verarbeitungreinheit das Steuersignal nach einer vorbestimmten Zeitverzögerung überträgt, so daß die Verarbe: tvrigseinheit durch die Lnercie der Mehrzahl von in Reil.e geschalteten Energiespeichereinrichtungen betriebsfähig ist, bis diese Zeitverzögerung abgelaufen ist.
9. Das System, wie es ir Anspruch 8 angegeben ist, worin die Verarbeitungseinheit eine Einrichtung zum Schreiben von Information in die Speichereinrichtung ur.faßt, wobei äi.s System weiter eine Einrichtung umfaßt, welche die Schreibeinrichtung abschaltet, bevor die Verarbeitungseinheit das Pcirallelschalteinrichtungs-Einschaltsignal überträgt.
10. Das System, wie es im Anspruch 8 angegeben ist, worin die Verarbeitungseinheit eine Einrichtung zum Schreiben von Information in die SpeichorGinrichtung umfaßt, wobei das System weiter eine Einrichtung zum Abschalten der Schreibeinrichtung während eine: vorbestimmten Zeitdauer umfaßt, die beginnt, wenn die Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen operativ in Reihe geschaltet worden ist.

030012/0938

BAD ORIGINAL
11. Das System, wie rs in Anspruch 8 angegeben ist, worin Jie Mehrzahl von Lr.ergiespeichereinrichtungen in Reihe geschaltet sind, während die Wechselstromer;~-rgie vorhanden ist, wobei das System weiter eine operativ mit einei Wechs 1-strcmonergiequelle verbundene Einrichtung zum Laden :. r Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen, während V. chseistromenergie vorhanden ist, umfaßt.
12. Das System, wie es im Anspruch 8 angegeben ist,■worin die Reihenscnalteinrichtung und die Parallelschalteinricht ng ein Relais umfassen, das einen einpoligen Wechselschalter für jede aus der Mehrzahl der Energiespeichereinrichtungen umfaßt.
13. Das System, wie es im Anspruch 12 angegeben ist, worin die Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen operativ in Reihe geschaltet ist, wenn das Relais erregt ist, wobei die Reihenschalteinrichtung weiter eine Schaltereinrichtunc zum Koppeln von wenigstens einer aus der Mehrzahl der Ei.erjiespeichereinrichtungen an das Relais zum Erregen des Relais umfaßt.
14. Dr.s System, wie es im Anspruch 8 angegeben ist, welches weiter eine Einrichtung umfaßt, die für die Manipulation zum Abschalten der Parallelschalteinrichtung und zum Anschalten der Reihenschalteinrichtung geeignet ist, so daß die Verarbeitungseinheit wieder betreibbar ist, bis die erwähnte Zeitverzögerung abgelaufen ist.
15. Ein Datenverarbeitungssystem, das durch Gleichstronenergie versorgt wird und in der Lage ist, Gleichstromenergie, die aus VJechselstromenergie umgewandelt ist, zu ersetzen, wenn die VJechselstromenergie nicht vorhanden ist, wobei das Datenverarbeitungssystem folgendes umfaßt: eine Speichereinrichtung zum Speichern von Information, die ein

030012/0938

BAD ORIGINAL

erstes Minimum-Gleichspannungsniveau zum Aufrechterhalten c.cr in dem Speicher gespeicherten Information erfordert; eine Verarbeitungseinheit, die ein höheres Minimum-Gleichstrombetriebsspannungsniveau erfordert, als es das erwähnte erste Spannungsniveau ist; eine Mehrzahl von Speichereinrichtungen zum Speichern und Zuführen von Gleichstromenergie, ν >bei jede dieser Energiespeichereii.richtungen Gleichstromenergie allgemein bei dem ersten Spannungsniveau zuführt; eine Einrichtung zum operativen Parallelschalten der Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen, so daß die M irzahl von Energiespeichereinrichtungen Gleichstromenergie bei wenigstens dem ersten Minimum-Spannungsniveau zur Informationsspeichereinrichtung zuführt, so daß dadurch die Information in diesem Speicher aufrechterhalten, jedoch die Eaarbeitungseinheit inoperativ gemacht wird; eine Einrichtung zum Abschalten der Parallelschalteinrichtung und zum betriebsmäßigen Schalten der Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen in Reihe, so daß diese Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen Gleichstromenergie bei wenigstens dem er ahnten höheren Minimum-Spannungsniveau zur Verarbeitungseinheit zuführt, wodurch die Verarbeiturgscinheit operativ gemacht wird; und eine Einrichtung zum Abschalten der Reihenschalteinrichtung und zum Einschalten der Parallelschalteinrichtung, so daß die Gleichstromenergie, die durch die Energiespeichereinrichtung zugeführt wird, auf das erwähnte erste Spannungsniveau vermindert werden kann.
16. Ein Schaltsystem für ein Zusatzenergiesystem für einen benutzerbetriebenen Datenverarbeiter, der einen Speicher zum Speichern von Information hat, wobei der Verarbeiter ein hohes Gleichspannungseingangsniveau zum Betreiben des Datenverarbeiters erfordert, wobei der erwähnte Speicher ein niedrigeres Gleichspannungseingangsniveau zum Aufrechterhalten der Information in dem Speicher erfordert, wobei der Datenverarbeiter mit Gleichstromenergie ver-orgt wird, die aus

030012/0930

^J ' BAD ORIGINAL

Wechselstromenergie umgewandelt -.Orden ist, wenn di^ Wechsel:·· tromenergie vorhanden, ist, wobei diis Zusatzenei _:ici;ys:.?m eine Mehrzahl von Gleichstromenergie—ίpeichereir.richtu::ge:. hat, von denen jede Energie allgemein Lei dem erv.ähntcn niedrigeren Gleichspannungsniveau zuführt, v.'ob-^i dieses Echaltersystem folgendes umfaLt: eine Einrichtung zum Ermitteln eines Uechselstromenergie-Ausfalls; eine auf diese Fühlcinrichtung ansprechende Einrichtung zum operativen Parallelschalten der Mehrzahl vor. Energiespeichereinrichtungen, se daß die Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen Energie bei wenigstens dem erwähnten niedrigeren Gleichspannungsniveau zu dem Speicher des Datenverarbeiters zuführt, um die Information in dem Speicher aufrechtzuerhalten; <■ ne Einrichtung zum /abschalten der Parallelschalteinr^chtung und ZUHi operativen Scaalten der Mehrzahl von Eneryiespeichereinrichtungen in Reihe, so daß diese Mehrzahl von Euergiespeichereinrichtungen Gleichstromenergie bei wenigstens dem erwähnten hohen Gleichspannungsniveau zu dem Datenverarbeiter zuführt, um es auf diese Weise dem Benutzer zu ermöglichen, den Datenverarbeiter zu betreiben und wenigstens Information, die in dem Speicher gespeichert ist, wiederzuerlangen; eine Einrichtung zum Abschalten der Reihensch.- Iteinrichtung und zum Einschalten der Parallelschalteinrichtung, so daß das Gleicnspannungsniveau, das von der erwähnten Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen geliefert wird, auf das genannte niedrigere Gleichspannungsniveau vermindert werden kann.

030012/0938

BAD ORIGINAL