DE3337280A1 - Data protection device - Google Patents

Data protection device

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DE3337280A1
DE3337280A1 DE19833337280 DE3337280A DE3337280A1 DE 3337280 A1 DE3337280 A1 DE 3337280A1 DE 19833337280 DE19833337280 DE 19833337280 DE 3337280 A DE3337280 A DE 3337280A DE 3337280 A1 DE3337280 A1 DE 3337280A1
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DE19833337280
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German (de)
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Hans-Jürgen Dipl.-Ing. 5216 Niederkassel Högener
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Eaton Industries GmbH
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Kloeckner Moeller Elektrizitaets GmbH
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/07Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
    • G06F11/0703Error or fault processing not based on redundancy, i.e. by taking additional measures to deal with the error or fault not making use of redundancy in operation, in hardware, or in data representation
    • G06F11/0751Error or fault detection not based on redundancy
    • G06F11/0754Error or fault detection not based on redundancy by exceeding limits
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/28Supervision thereof, e.g. detecting power-supply failure by out of limits supervision

Abstract

The invention relates to a data protection device for protecting data in electronic circuits, particularly microprocessors, by detecting and early signalling of mains failure or mains undervoltage in the area of the power supply. The drop in the mains voltage is detected via an output A of the switched-mode power supply which is connected to a controlled system which represents a function of the input and output voltage. Signalling to the electronic circuit (2) is effected by a flip-flop (3) which is in series with a comparator circuit (4) and is driven by its output. For this purpose, the output (A) of the switched-mode power supply (1) is connected via a voltage divider to the non-inverting input of the comparator circuit (4) whilst the inverting input is connected to a reference point B which is set to the corresponding voltage level by a resistor (10) and a Zener diode (14). An undervoltage monitor (7) is used for detecting the operating range during the running-up of the supply voltage and switches the flip-flop back into its initial state. A battery (5) is used as additional time buffer and increases the safety of the circuit. <IMAGE>

Description

ELEKTRIZSTÄTS GMBHELEKTRIZSTÄTS GMBH

Hein-Moellar-Stroße 7-11Hein-Moellar-Stroße 7-11

5300BONN1 Βοηη> den 7.10.33 5300BONN1 Βοηη> the 7th 10 . 33

-2- 010-27/PE-2- 010-27 / PE

DatenschutzeinrichtungData protection facility

Die Erfindung bezieht sicn auf eine Datenschutzeinrichtung zur Sicherung von Daten in Elektronikschaltungen, insbesondere Mikroprozessorsystemen, durch Erfassung und frühzeitige Signalisierung von Netzausfall oder Netzunterspannung im Bereich der Stromversorgung.The invention relates to a data protection facility for securing data in electronic circuits, in particular Microprocessor systems, through detection and early signaling of power failure or undervoltage in the area the power supply.

Derartige Daten schutzei nri cntungen sollen vor Datenverlust in Elektronikschaltungen schützen, wenn die Yersorgungsspannung infolge eines Netzausfalls oder Netzunterspannung, unter einen definierten Arbeitsbereich absinkt. Die unzureichende Versorgungsspannung kann infolge Datenverlustes zu einem unkontrol1ier-Daren Systemzustand führen und damit Störungen z.B. in speicherprogrammierbaren Steuerungen hervorrufen.Such data protection measures are intended to protect against data loss in electronic circuits when the supply voltage is on as a result of a power failure or undervoltage, falls below a defined working range. The insufficient supply voltage can lead to an uncontrollable display as a result of data loss System status and thus cause malfunctions, e.g. in programmable logic controllers.

Zum Schutz derartiger Steuerungen gegen diese Störungen sind be- reits Schaltungen bekannt, die als pegelabhängige überwachungsschaltung oder als direkte Netzspannungshaibwel1en-öberwachungsschaltung arbeiten,In der Zeitschrift Elektronik (Heft 5, 23, und 25^1932) sind Schaltungen dieser Art beschrieben, die dazu dienen, bei Spannungsabfall oder Netzausfall diesen Fehlerfail an den Datenspeicher zu signalisieren und diesem den Befehl zur Datensicherung zu geben. Dabei muß das Signal so rechtzeitig den Speicherbaustein erreichen, daß dieser Gelegenheit hat, alle wichtigen Daten in einen nicht flüchtigen Speicherbereich zu übertragen. Bei den bekannten Schaltungen ist die Forderung mit relativ honem Schaltungsaufwand für einen Zeitraum von etwa !G - 20 ms realisiert.To protect such controls against this interference are already Circuits known as level-dependent monitoring circuit or as a direct mains voltage half-wave monitoring circuit work, In the magazine electronics (issue 5, 23, and 25 ^ 1932) circuits of this type are described, which to serve to indicate this error failure in the event of a voltage drop or power failure to signal the data memory and to this the command to To give data backup. The signal must reach the memory chip in good time so that it has the opportunity, all of them important data in a non-volatile memory area transfer. In the case of the known circuits, the requirement is relatively low circuit expenditure for a period of approximately ! G - 20 ms realized.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit geringem Aufwanceine zuverlässige Schaltung zu scnaffen, die in der Lage ist, einen Netzausfall oder eine Netzunterspannung bis zu 200 ms früher an den Datenspeicher zu signalisieren.The invention is based on the object with little expense create a reliable circuit capable of to signal a power failure or undervoltage to the data memory up to 200 ms earlier.

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8onn, den 7. 10 .19 -3- 010-27/PE8onn, October 7th, 19-3- 010-27 / PE

Diese Aufgabe wird arf i ndung sgemäiS dadurch gelöst, daß das Erfassen des Netzausfalls oder des Abs.inkens der Netzspannung unter einen eingestellten Pegel, durch das Abfragen einer Regelstrecke- im Schaltnetzteil, die eine Funktion der Eingangs- und Ausjangsspannung Jarstellt, erfolgt, und daß das Signal zur 3atensicnerung an die Elektronikschaltung von einem Flip-Flop gegeben wird, das zu einer Komparatorschaltung in Reihe liegt und von deren Ausgang angesteuer wird. Zur Ansteuerung der Komparatorschaltung ist aie Regelstrecke vom Scha 1tnecztei1 über de- Ausgang A and einen Spannungsteiler an aen nicht invertierenden Eingang der Komparatorschaltung gefünrt, während der invertierence Eingang an einem Referenzpunkt liegt, der von einem Widerstand j.-ia einer Zeneraiode auf den entsprechenden Spannungspegel eingesreil: ist. Am Ausgang des Schal t.ne tztei 1 s dient eine Unter-" SDannungsuoerwachung zur sicheren Erkennung des Arbeitsbereiches wdhrenc des Hochlaufs der" Versorgungsspannung. Nach Erreichen aes eingestellten Pegels wird hierdurch das Flip-Flop in den Ausgangszustand gekippt.This object is achieved according to the invention in that the detection of the mains failure or the drop in the mains voltage below a set level is carried out by querying a controlled system in the switched-mode power supply which is a function of the input and output voltage Y, and that the signal for 3atensicnerung is given to the electronic circuit by a flip-flop, which is in series with a comparator circuit and is controlled by the output. To control the comparator circuit, the controlled system is fed from the switch via output A and a voltage divider to a non-inverting input of the comparator circuit, while the inverting input is connected to a reference point which is set by a resistor j.-generally a Zeneraiode to the corresponding voltage level enrolled: is. At the output of the switch, an undervoltage monitoring is used to reliably detect the working area while the supply voltage is running up. Once a set level has been reached, the flip-flop is switched to its initial state.

Derartige Schutzeinrichtungen sind erforderlich, um in komplexen Sys tarnen bestimmte Daten bei Netzausfall oder dem Absinken der Netzspannung unter einen vorgegebenen Pegel, zu sichern und darü- . ber hinaus auch den Status des Syscems zu sichern, damit nach Wi e- zecKenr der Spannung aas Programm weitergeführt werden kann ocer je nacn Anforderung ein definierter Zustand eingestellt wird. ~a ή it aie Elektronikschaltung sicher reagieren kann, ist eine fr-Jii ze i ti ge und sicnere Meldung eines Spannungsabfalls unter den e : °.ges tel 1 ten Pegel oier eines totalen Netzausfalls erf oraer 1 i cn .Such protective devices are necessary in order to camouflage certain data in complex systems in the event of a power failure or when the mains voltage drops below a predetermined level, to secure and protect them. In addition, to secure the status of the system so that the program can be continued after Wi ezecKenr the voltage or a defined status is set depending on the request. In order for the electronic circuit to be able to react safely, an early and safe notification of a voltage drop below the total level or a total power failure is required.

Gerartige Stromversorgungen, die ein Schaltnetzteil beinhalten, verfügen über eine Regelstrecke, die eine Funktion von Ein- und Ausgangsspannung des Schaltnetzteils darstellt. Sinkt die Versorgungsspannung unter den Arbeitsbereich, so wird zuerst der Pegel in der Stromversorgung den Grenzwert erreichen und über denGeneric power supplies that contain a switched-mode power supply, have a controlled system that is a function of inputs and Represents the output voltage of the switched-mode power supply. The supply voltage drops below the working range, the level in the power supply will first reach the limit value and above the

Bonn, den 7.10.1983 -4- 010-27/ΡΕBonn, October 7, 1983 -4- 010-27 / ΡΕ

Ausgang A, der an der Regelstrecke des Schaltnetzteils liegt, signalisieren. Die Ausgangsspannung UM wird dabei fur kurze Zeit durch die energiespeicher der Stromversorgung im Arbeitsoereich gehalten. Während dieser Zeit muß der Netzausfall an die Elektronikschaltung signalisiert werden, um diese zu veranlassen, einen sicheren Status einzunehmen. Ein Ausführungsbeispiel wird annana der Zeichnung, die ein vereinfachtes Schaltbild der erfindungsgemäßen Datenschutzeinrichtung darstellt, näher erläutert.Signal output A, which is connected to the controlled system of the switched-mode power supply. The output voltage U M is kept in the working area for a short time by the energy storage of the power supply. During this time, the power failure must be signaled to the electronic circuit in order to cause it to assume a safe status. An embodiment is explained in more detail annana the drawing, which shows a simplified circuit diagram of the data protection device according to the invention.

Die Elektronikschaltung 2, die beispielsweise aus einem Mikroprozessorsystem bestehen kann, wird von dem Schaltnetztail 1 mit einer auf den ?eael U., ei naes eel I ten Versoraungsspannung gespeist. Das Schaltnetzteil weist einen Ausgang A auf, der an einer Regelstrecke dss Schaltnetzteils 1 liegt, die eine Funktion zwischen Eingangs- und Ausgangsspannung darstellt. Dieser Ausgang A der Stromversorgung 1 ist über einen, aus den Widerständen 11, 12 und 13 gebildeten Spannungsteiler an den nicht invertierenden Eingang der Komparatorscnaltung 4 geführt. Der invertierende Eingang der Komparatorschaltung 4 liegt an einem Referenzpunkt £, dessen Spannungspegel von dem Widerstand 10 und der Zenerdiode 14 eingestellt ist. Der Widerstand 15 dient zur Stabilisierung aes Umschal tens der Komparatorschal tung -i.The electronic circuit 2, for example from a Microprocessor system can consist of the switching network tail 1 with one on the? Eael U., one naes eel I th supply voltage fed. The switched-mode power supply has an output A, which is on a controlled system dss switched-mode power supply 1, the represents a function between input and output voltage. This output A of the power supply 1 is via one from the Resistors 11, 12 and 13 formed voltage divider to the non-inverting input of the comparator circuit 4 out. The inverting input of the comparator circuit 4 is applied a reference point £ whose voltage level is set by the resistor 10 and the Zener diode 14. Resistance 15 serves to stabilize aes switchover of the comparator circuit -i.

Die Komparatorschaltung 4 vergleicht aie Spannung, die Über den Spannungsteiler an den nicht invertierenden Eingang geliefert wird, mit der a:n Referenzpunkt S. Sobald der Spannur.gspegel unter den eingestellten Grenzwert absinkt, schaltet die Kcmpara torscha'. tung 4 um und triggert das in Reihe liegende Flip-Flop 3. Dessen Ausgang ^J wirkt auf den Eingang C der El ektroni kschal tung-2 und signalisiert dieser den bevorstehenden Spannungsabfall. Bei vorteilhafter Ausführung erfolgt dieses Signal bis zu 200 ms früher, als sich der Spannungsabfall in der Elektronikschaltung bemerkbar macht.The comparator circuit 4 compares the voltage that is supplied via the voltage divider to the non-inverting input with the a: n reference point S. As soon as the voltage level falls below the set limit value, the parameter switch switches. device 4 and triggers the flip-flop 3 in series. Its output ^ J acts on input C of the electronic circuit device-2 and signals the impending voltage drop. In an advantageous embodiment, this signal occurs up to 200 ms earlier than the voltage drop is noticeable in the electronic circuit.

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Bonn,' den 7.10.193 -5- 010-27/PE.Bonn, October 7th, 193 -5-010-27 / PE.

Damit beim Hochlaufen nach der Wiederkehr der Versorgungsspannung j der zulässige Arbeitsbereich zuverlässig erkannt wird, ist eine Unterspannungsüberwachung 7 und eine Pufferbatterie 5 vorgesehen. Die Batterie 5 wirkt hierbei als Zeitpuffer und dient der sicheren Schaltung der Elektronikschaltung sowohl beim Abfallen als auch bei der Wiederkehr der Versorgungsspannung.So that when starting up after the return of the supply voltage j the permissible work area is reliably recognized is one Undervoltage monitoring 7 and a backup battery 5 are provided. The battery 5 acts as a time buffer and is used to safely switch the electronic circuit both when it falls off and when it falls off when the supply voltage returns.

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Claims (4)

Sonn , den 7.10.1983 -1- 010-27/PESunday, October 7th, 1983 -1- 010-27 / PE PatentansprücheClaims M). Datenschutzeinrichtung zur Sicherung von Daten in Elektronikschaltungen, insbesondere Mikroprozessorsystemen, durch Erfassung und frühzeitige Signalisierung von Netzausfall oder Netzunterspannung im 3ereich der Stromversorgung, dadurch gekennzeichnet, daß das Erfassen des Netzausfalls oder das Absinken der Netzspannung unter einen eingestellten' Pegel durch das Abfragen einer Regelstrecke im Schaltnetzteil (1), die eine Funktion der Eingangs- und Ausgangsspannung ist, erfolgt, und daß das Signal zur Datensicherung an die Elektronikschaltung (2) von einem Flip-FLop (3) gegeben wird, das zu einer Komparatorschaltung (4) in Reihe liegt und von deren Ausgang angesteuert'wi rd. ,.,. ; -M). Data protection device for securing data in electronic circuits, especially microprocessor systems, through detection and early signaling of power failure or Mains undervoltage in the area of the power supply, as a result characterized in that the detection of the power failure or if the mains voltage drops below a set ' Level by querying a controlled system in the switched-mode power supply (1) which is a function of input and output voltage is, takes place, and that the signal for data backup to the Electronic circuit (2) is given by a flip-flop (3), which is in series with a comparator circuit (4) and from whose output is controlled.,.,. ; - 2. Dätenschutzeinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h gekennzeichnet, daß die Regelstrecke des Schaltnetzteils (1) über den Ausgang IAj und einen Spannungsteiler (6) zur Ansteuerung an den nicnt invertierenden Eingang der Komparatorschaltung (4) geführt ist.2. Data protection device according to claim 1, characterized in that the controlled system of the switched-mode power supply (1) is guided via the output IAj and a voltage divider (6) for control to the nicnt inverting input of the comparator circuit (4). 3. Datenschutzeinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der invertierende Eingang der Komparatorschaltung (4) an einem Referenzpunkt (B) liegt, der von einem Widerstand (10) und einer Zenerdiode (4) auf den entsprechenden Spannungspegel eingestellt ist.3. Data protection device according to claims 1 and 2, thereby characterized in that the inverting input the comparator circuit (4) is at a reference point (B), which is set to the appropriate voltage level by a resistor (10) and a Zener diode (4). 4. Datenschutzeinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, d a d u r c h gekennzeichnet, daß eine Unterspannungsüberwachung (7) am Ausgang des Schaltnetzteils (1) zur sicheren Erkennung des Arbeitsbereiches während des Hochlaufs der Versorgungsspannung dient, und nach Erreichen des eingestellten ■Pegels das Flip-Flop (3) in den Ausgangszustand kippt.4. Data protection device according to claims 1 to 3, d a d u r c h characterized in that an undervoltage monitoring (7) at the output of the switched-mode power supply (1) for safe Detection of the working area while the supply voltage is running up is used, and after reaching the set ■ level the flip-flop (3) flips to its initial state. COPYCOPY
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3446129A1 (en) * 1984-12-18 1986-06-26 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart CIRCUIT ARRANGEMENT FOR MONITORING THE POWER SUPPLY OF AN ELECTRICAL CONSUMER

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3109060A1 (en) * 1980-03-25 1982-02-11 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Protective circuit for data processing systems

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3109060A1 (en) * 1980-03-25 1982-02-11 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Protective circuit for data processing systems

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Buhler, O.R. und Girando, A.E. FAST POWER LINE FAILURE DETECTION in: IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 23, No. 2, Juli 1980, S. 496-499 *
Haseloff,Eilhard Speicher-Stromversorgung- richtig ausgelegt 3. Teil in: Elektronik H. 25, 17.12.1982, S. 67-70 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3446129A1 (en) * 1984-12-18 1986-06-26 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart CIRCUIT ARRANGEMENT FOR MONITORING THE POWER SUPPLY OF AN ELECTRICAL CONSUMER

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