DE29606469U1 - Power supply for a peripheral device - Google Patents

Power supply for a peripheral device

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Description

GLAWE, DELFS, MOLL & PARTIMER .". *. PATENTANWÄLTEGLAWE, DELFS, MOLL & PARTIMER .". *. PATENT ATTORNEYS

* J ^£E^AS%^lJ\^TiiPER BBM EUR* J ^£E^AS%^lJ\^TiiPER BBM EUR

ISCHEN PATENTAMTISCHEN PATENT OFFICE

RICHARD GLAWE1 Dr.-Ing. (1952-1985) KLAUS DELFS, Dipl.-Ing., Hamburg WALTER MOLL, Dipl.-Phys. Dr. rer. nat., München HEINRICH NIEBUHR, Dipl.-Phys. Dr. phil. habil., Hamburg ULRICH GLAWE, Dipl.-Phys. Dr. rer. nat., MünchenRICHARD GLAWE 1 Dr.-Ing. (1952-1985) KLAUS DELFS, Dipl.-Ing., Hamburg WALTER MOLL, Dipl.-Phys. Dr. rer. nat., Munich HEINRICH NIEBUHR, Dipl.-Phys. Dr. phil. habil., Hamburg ULRICH GLAWE, Dipl.-Phys. Dr. rer. nat., Munich

&Rgr;™™,-**™ BERNHARD MERKAU, Dipl.-Phys., München&Rgr;™™,-**™ BERNHARD MERKAU, Dipl.-Phys., Munich

L/OrporatlOn, CHRISTOF KEUSSEN, Dipl.-Chem. Dr. rer. nat., Hamburg L/OrporatlOn, CHRISTOF KEUSSEN, Dipl.-Chem. Dr. rer. nat., Hamburg

Taipeh, TaiwanTaipei, Taiwan

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HAMBURG,HAMBURG,

&rgr; 17055/96 N/Bl (#157)&rgr; 17055/96 N/Bl (#157)

Stromversorgung für ein PeripheriegerätPower supply for a peripheral device

Die Erfindung betrifft eine Stromversorgung für ein Peripheriegerät, die bei einem Computersystem verwendet werden kann.The invention relates to a power supply for a peripheral device that can be used in a computer system.

Wenn in einem Computersystem ein Peripheriegerät verwendet wird, muß es mit einem Stromversorgungsadapter verwendet werden, wie er in Fig. 5 gezeigt ist, so daß das Peripheriegerät aus dem öffentlichen Stromnetz mit elektrischer Leistung versorgt werden kann. Durch die Verwendung des Versorgungsadapters werden jedoch die Kosten der Hardware-Ausrüstung sehr stark vergrößert. Außerdem ist es unbequem, einen solchen Versorgungsadapter mit sich herumzutragen und zu installieren.When a peripheral device is used in a computer system, it must be used with a power adapter as shown in Fig. 5 so that the peripheral device can be supplied with electric power from the public power grid. However, the use of the power adapter greatly increases the cost of the hardware equipment. In addition, it is inconvenient to carry and install such a power adapter.

Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung dieser Umstände geschaffen. Das Hauptziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Stromversorgung, die in einem Computersystem verwendet werden kann, um von demselben elektrische Leistung zu entnehmen und die so erhaltene elektrische Leistung in ein Peripheriegerät einzuspeisen.The present invention has been made in consideration of these circumstances. The main object of the present invention is to provide a power supply that can be used in a computer system to extract electric power therefrom and to supply the electric power thus obtained to a peripheral device.

Gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Stromversorgungsschaltung ein Versorgungseingangs-Verbindungselement oder einen Versorgungseingangsstecker, der mit der Stromversorgungsschaltung eines Computers verbunden ist, ein Versorgungsausgangs-Verbindungselement oder einen Versorgungsausgangsstecker, der mit einem Computerperipherie-According to the present invention, the power supply circuit comprises a power input connector or a power input plug connected to the power supply circuit of a computer, a power output connector or a power output plug connected to a computer peripheral

Dresdner Bank AG Hamburg 04 030 44&bgr;&Oacgr;&Ogr;·(&phgr;^*2&iacgr;&idigr;3^Otjof)*)* : * * f estbafTk'tf arab jrg 1476 07-200 (BLZ 200 100 20)Dresdner Bank AG Hamburg 04 030 44&bgr;&Oacgr;&Ogr;·(&phgr;^*2&iacgr;&idigr;3^Otjof)*)* : * * f estbafTk'tf arab jrg 1476 07-200 (BLZ 200 100 20)

gerät durch ein Kabel verbunden ist, und eine Schutzschaltung auf, die in Reihe zwischen dem Versorgungseingangs-Verbindungselement und dem Versorgungsausgangs-Verbindungselement verbunden ist, um die Stromversorgung bei Auftreten einer Überlast automatisch vom Ausgangs-Verbindungselement zu trennen.device by a cable and a protection circuit connected in series between the supply input connector and the supply output connector to automatically disconnect the power supply from the output connector when an overload occurs.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von vorteilhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Es zeigen:The invention is described below using advantageous embodiments with reference to the accompanying drawings. They show:

Fig. 1 die in einem Computer eingebaute Stromversorgung und die Verbindung mit einem Peripheriegerät durch die Stromversorgungsschaltung der vorliegenden Erfindung; Fig. 1 shows the power supply built into a computer and the connection to a peripheral device through the power supply circuit of the present invention;

Fig. 2 ein anderes Installationsbeispiel der erfindungsgemäßen Stromversorgungsschaltung; Fig. 2 shows another installation example of the power supply circuit according to the invention;

Fig. 3 ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Schutzschaltung; Fig. 4 ein Schaltungsdiagramm der Schutzschaltung von Fig. 3; undFig. 3 is a block diagram of a protective circuit according to the invention; Fig. 4 is a circuit diagram of the protective circuit of Fig. 3; and

Fig. 5 die Installation eines Peripheriegerätes im Zusammenhang mit einem Computer gemäß dem Stand der Technik.Fig. 5 the installation of a peripheral device in connection with a computer according to the state of the art.

Wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, ist die Stromversorgung in einem Schnittstellensteckplatz der Zentraleinheit eines Computers installiert, um elektrische Leistung von der Stromversorgungseinrichtung 1 des Computers zu erhalten und die so erhaltene elektrische Leistung in ein externes Peripheriegerät, zum Beispiel einen Scanner 6 einzuspeisen. Die Stromversorgungsschaltung weist ein Versorgungseingangs-Verbindungseelement 2, zum Beispiel in Form eines Steckers, der mit der Stromversorgungseinrichtung 1 des Computers verbunden ist, und ein Versorgungsausgangs-Verbindungselement 4, insbesondere einen Stecker auf, der mit dem Scanner 6 durch ein Kabel 5 verbunden ist.As shown in Fig. 1, the power supply is installed in an interface slot of the central processing unit of a computer in order to receive electrical power from the power supply device 1 of the computer and to feed the electrical power thus obtained into an external peripheral device, for example a scanner 6. The power supply circuit comprises a supply input connector 2, for example in the form of a plug, which is connected to the power supply device 1 of the computer, and a supply output connector 4, in particular a plug, which is connected to the scanner 6 by a cable 5.

Fig. 2 zeigt eine alternative Installationsausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der das Versorgungseingangs-Verbindungselement 2 an einem Busleitungssteckpiatz des Computers befestigt ist, um elektrische Leistung von demselben zu erhalten. Das Kabel 5 weistFig. 2 shows an alternative installation embodiment of the present invention in which the power input connector 2 is attached to a bus line slot of the computer in order to receive electrical power therefrom. The cable 5 has

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Stecker an zwei gegenüberliegenden Enden auf, die mit dem Versorgungsausgangs-Verbindungselement 4 der Stromversorgungsschaltung und dem Versorgungseingangs-Verbindungselement des Steckers 6 verbunden sind. Um die Schaltung gegen Überlast zu schützen, ist eine Schutzschaltung 3 in Reihe zwischen dem Versorgungseingangs-Verbindungselement 2 und dem Versorgungsausgangs-Element 4 verbunden (siehe auch Fig. 3).Plug at two opposite ends which are connected to the supply output connector 4 of the power supply circuit and the supply input connector of the plug 6. To protect the circuit against overload, a protection circuit 3 is connected in series between the supply input connector 2 and the supply output element 4 (see also Fig. 3).

Wie dies in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, weist die Schutzschaltung 3 eine Detektionseinheit 31, die mit einem ersten Eingangsanschluß mit dem Versorgungseingangs-Verbindungselement 2 verbunden ist und einen zweiten Eingangsanschluß und einen Ausganganschluß aufweist, eine Schalteinheit 33, die mit dem Eingangsanschluß mit dem Ausgangsanschluß der Detektionseinheit 31 verbunden ist, mit einem ersten Ausgangsanschluß mit dem Ausgangs-Verbindungselement 4 verbunden ist und einen zweiten Ausgangsanschluß aufweist, eine Anzeigeeinheit 34, die mit dem Eingangsanschluß mit dem zweiten Ausgangsanschluß der Schalteinheit 33 verbunden ist, und eine Startereinheit 32 auf, die mit dem Ausgangsanschluß mit dem zweiten Eingangsanschluß der Detektionseinheit 31 verbunden ist. Die Anzeigeeinheit 34 hat Anzeigelampen um normale und anomale Betriebszustände anzuzeigen. Die Detektionseinheit 31 weist eine Brückenschaltung, die durch Widerstände R1, R2, R3, R4 und einen Strombegrenzungswiderstand Rs gebildet ist, und einen Komparator OP auf, der mit der Brückenschaltung verbunden ist. Wenn die Detektionseinheit 31 mit einer unterschiedlichen Last verbunden wird, erzeugt der Strombegrenzungswiderstand Rs einen unterschiedlichen Spannungsabfall und ändert den Abgleich der Brückenschaltung, und der Komparator OP gibt ein Ausgangssignal an den Transistor 0.1 der Schalteinheit 33 ab, sobald die Änderung delektiert wird. Der El N/AUS-Zustand des Transistors Q1 steuert den Transistor Q2, so daß dieser die Schalteinheit ein/aus schaltet. Die Startereinheit 32 gibt eine Anfangsbezugsspannung an den Komparator OP ab. Wenn die Last klein ist, schaltet der Komparator OP den Transistor Q1 und den Transistor Q2 an, und die Anzeigelampe L1 für normalen Betriebszustand wird eingeschaltet. Wenn die Last anomal ist, so wird der Spannungsabfall über den Strombegrenzungswiderstand Rs erhöht, wodurch bewirkt wird, daß der Abgleich der Brückenschaltung geändert wird. Daher schaltet der Komparator OP den Transistor Q1 und den Transistor Q2 ab, und die Anzeigelampe L2 für anomalen Betrieb wird eingeschaltet. As shown in Figs. 3 and 4, the protection circuit 3 comprises a detection unit 31 having a first input terminal connected to the power input connector 2 and having a second input terminal and an output terminal, a switching unit 33 having the input terminal connected to the output terminal of the detection unit 31, having a first output terminal connected to the output connector 4 and having a second output terminal, a display unit 34 having the input terminal connected to the second output terminal of the switching unit 33, and a starter unit 32 having the output terminal connected to the second input terminal of the detection unit 31. The display unit 34 has indicator lamps for indicating normal and abnormal operating conditions. The detection unit 31 comprises a bridge circuit formed by resistors R1, R2, R3, R4 and a current limiting resistor Rs, and a comparator OP connected to the bridge circuit. When the detection unit 31 is connected to a different load, the current limiting resistor Rs produces a different voltage drop and changes the balance of the bridge circuit, and the comparator OP gives an output signal to the transistor 0.1 of the switching unit 33 as soon as the change is detected. The ON/OFF state of the transistor Q1 controls the transistor Q2 to turn the switching unit on/off. The starter unit 32 gives an initial reference voltage to the comparator OP. When the load is small, the comparator OP turns on the transistor Q1 and the transistor Q2, and the normal operation indicator lamp L1 is turned on. When the load is abnormal, the voltage drop across the current limiting resistor Rs is increased, causing the balance of the bridge circuit to change. Therefore, the comparator OP turns off the transistor Q1 and the transistor Q2, and the abnormal operation indicator lamp L2 is turned on.

• ··

Die Erfindung kann wie folgt zusammengefaßt werden. Die Stromversorgungsschaltung ist mit einem Versorgungseingangs-Verbindungselement mit der Stromversorgungsschaltung eines Computers und mit einem Versorgungsausgangs-Verbindungselement über ein Kabel mit einem Computerperipheriegerät verbunden. Eine Schutzschaltung ist in Reihe zwischen dem Versorgungseingangs-Verbindungselement und dem Versorgungsausgangs-Eiement verbunden, um bei Auftreten einer Überlast automatisch die Leistungsversorgung von dem Ausgangs-Verbindungselement abzuschalten.The invention can be summarized as follows. The power supply circuit is connected to the power supply circuit of a computer by a power input connector and to a computer peripheral device by a power output connector via a cable. A protection circuit is connected in series between the power input connector and the power output connector to automatically switch off the power supply from the output connector when an overload occurs.

Es wurde zwar nur eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben. Man wird jedoch verstehen, daß verschiedene Abwandlungen und Änderungen vorgenommen werden könnten, ohne vom Geist und Bereich der hier offenbarten Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel könnte eine Sicherung oder ein Stromunterbrecher anstelle der Schutzschaltung 3 verwendet und installiert werden.While only one embodiment of the present invention has been shown and described, it will be understood, however, that various modifications and changes could be made without departing from the spirit and scope of the invention disclosed herein. For example, a fuse or circuit breaker could be used and installed in place of the protection circuit 3.

Claims (7)

SchutzansprücheProtection claims 1. Stromversorgungsschaltung, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einem Versorgungseingangs-Verbindungselement (2) mit der Stromversorgungseinrichtung (1) eines Computers und mit einem Versorgungsausgangs-Verbindungselement (4) über ein Kabel (5) mit einem Computerperipheriegerät (6) verbunden isi, wobei eine Schutzschaltung (3) in Reihe zwischen dem Versorgungseingangs-Verbindungselement (2) und dem Versorgungsausgangs-Verbindungselement (4) verbunden ist, um bei Auftreten einer Überlast automatisch die Stromversorgung vom Ausgangs-Verbindungselement (4) zu trennen.1. Power supply circuit, characterized in that it is connected to a supply input connector (2) with the power supply device (1) of a computer and to a supply output connector (4) via a cable (5) with a computer peripheral device (6), wherein a protection circuit (3) is connected in series between the supply input connector (2) and the supply output connector (4) in order to automatically disconnect the power supply from the output connector (4) in the event of an overload. 2. Stromversorgungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Versorgungseingangs-Verbindungselement (2) mit dem Busleitungssteckplatz einer Schnittstellenkarte des Computers verbunden ist, um elektrische Leistung vom Computer zu erhalten. 2. Power supply circuit according to claim 1, characterized in that the supply input connector (2) is connected to the bus line slot of an interface card of the computer in order to receive electrical power from the computer. 3. Stromversorgungsschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschaltung (3) eine Detektionseinheit (31), die mit einem Eingangsanschluß mit dem Versorgungseingangs-Verbindungselement (2) verbunden ist und einen Ausgangsanschluß aufweist, und eine Schalteinheit (33) aufweist, die mit ihrem Eingangsanschluß mit dem Ausgangsanschiuß der Detektionseinheit (31) verbunden ist und mit einem Ausgangsanschluß mit dem Versorgungsausgangs-Verbindungselement (4) verbunden ist, wobei die Detektionseinheit eine Brückenschaltung, die aus Widerständen (R1,R2,R3, R4) und einem Strombegrenzungswiderstand (Rs) besteht, und einen Komparator (OP) aufweist, der mit der Brückenschaltung verbunden ist, wobei der Strombegrenzungswiderstand (Rs) einen unterschiedlichen Spannungsabfall zum Ändern des Abgleichs der Brückenschaltung abgibt, wenn die Last am Ausgangs-Verbindungselement geändert wird, so daß der Komparator (OP) die Schalteinheit (33) abschaltet, wenn die Last am Ausgangs-Verbindungselement (4) einen vorbestimmten Wert übersteigt.3. Power supply circuit according to claim 1 or 2, characterized in that the protection circuit (3) has a detection unit (31) which is connected with an input terminal to the supply input connection element (2) and has an output terminal, and a switching unit (33) which is connected with its input terminal to the output terminal of the detection unit (31) and with an output terminal to the supply output connection element (4), the detection unit having a bridge circuit consisting of resistors (R1, R2, R3, R4) and a current limiting resistor (Rs), and a comparator (OP) connected to the bridge circuit, the current limiting resistor (Rs) outputting a different voltage drop for changing the balance of the bridge circuit when the load on the output connection element is changed, so that the comparator (OP) controls the switching unit (33) switches off when the load on the output connection element (4) exceeds a predetermined value. 4. Stromversorgungsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschaltung (3) weiter eine Startereinheit (32) aufweist, die mit der Detektionseinheit (31) verbunden ist, um den Komparator (OP) mit einer Bezugsspannung zu versorgen.4. Power supply circuit according to one of claims 1 to 3, characterized in that the protection circuit (3) further comprises a starter unit (32) which is connected to the detection unit (31) in order to supply the comparator (OP) with a reference voltage. 5. Stromversorgungsschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinheit (33) mit einem zweiten Ausgangsanschluß mit einer Anzeigeeinheit (34) verbunden ist, die Anzeigelampen (L1.L2) für normalen und anomalen Betriebszustand aufweist.5. Power supply circuit according to claim 3, characterized in that the switching unit (33) is connected to a second output terminal with a display unit (34) which has display lamps (L1.L2) for normal and abnormal operating states. 6. Stromversorgungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschaltung (3) eine Sicherung ist.6. Power supply circuit according to claim 1, characterized in that the protective circuit (3) is a fuse. 7. Stromversorgungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschaltung (3) ein Stromkreisunterbrecher ist.7. Power supply circuit according to claim 1, characterized in that the protective circuit (3) is a circuit breaker.
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