DE3419078A1

DE3419078A1 - Schaltungsanordnung zur aufladung von sekundaerelementen

Info

Publication number: DE3419078A1
Application number: DE19843419078
Authority: DE
Inventors: Masahiro Shiojiri Nagano Minowa
Original assignee: Epson Corp
Current assignee: Epson Corp
Priority date: 1983-06-01
Filing date: 1984-05-22
Publication date: 1984-12-06
Also published as: GB8413597D0; JPS59222045A; GB2143094A

Description

Ergänzungsblatt zur OSenlegungsschrift Z¥ 4 $

Offenlegungstag: $& ~ /^

Int.Cl.3: -tf

^' - Beschreibung

Die Erfindung betrifft-eine-Schaltungsanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Fig. 3 der Zeichnungen zeigt eine solche Schaltungsanordnung herkömmlicher Art. Die dargestellte Schaltungsanordnung enthält einen mit—einer-Diode 32 versehenen Wechselstromadapter 31 als einer Art Ladestromquelle sowie einen Widerstand 33 zur Begrenzung des Ladestroms. Bei dem aufzuladenden Sekundärelement handelt es sich um einen Nickel-Kadmium-Akkumulator 34. Ein elektronisches Gerät 35 ist an den Akkumulator 34 angeschlossen. Es ist im allgemeinen erwünscht, daß der -Akkumulator 34 innerhalb von 10 Stunden aufgeladen werden kann. Wenn das elektronische Gerät ein Teil mit großem Stromverbrauch enthält, muß der Akkumulator eine große Kapazität aufweisen und wird dadurch schwer und teuer. Wenn das elektronische Gerät aus dem Akkumulator 34 anhaltend einen Strom zieht, der größer als der Ladestrom ist, dann nimmt die im Akkumulator 34 gespeicherte elektrische Energie zunehmend ab, selbst wenn er an den Wechselstromadapter 31 angeschlossen ist. Um diese Verringerung der elektrischen Energie z-u vermeiden, hat man häufig von der Schnei laufladung Gebrauch gemacht. Dabei muß jedoch der Ladestrom abhängig von der Akkumulatorklemmenspannung gesteuert werden, was eine teure Schaltungsanordnung erfordert.

Aufgabe der Erfindung ist er, eine Schaltungsanordnung zur Aufladung von Sekundärelementen zu schaffen, die es unter Vermeidung der erwähnten Nachteile erlaubt, die Stromversorgung in elektrischen Geräten klein, leicht und preiswert z-u machen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schaltungs-

_1/2 . EPOCOPY &

.-I- anordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

..Wenn das elektronische Gerät einen thermischen Drucker enthält, der relativ"viel Strom verbraucht, dann kann das Sekundärelement diesen Strombedarf befriedigen, da es mit einem erhöhten Ladestrom versorgt wird, wenn die -Schalteinrichtung als Antwort auf den erhöhten Strombedarf eingeschaltet wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen, die lediglich beispielhaft in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt sind, erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltbild einer Schaltungsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 2 ein Schaltbild einer Schaltungsanordnung

gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung und

Fig, 3 ein Schaltbild einer herkömmlichen Schaltungsanordnung zur Aufladung eines Sekundärelements.

Fig. 1 zeigt eine Schaltungsanordnung zur Aufladung eines Sekundärelements gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Diese Ladeschaltung umfaßt lediglich als ein Beispiel einer Ladestromquelle einen Wechselstromadapter 1 mit

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einer Diode 2. Die Ladestromquelle könnte auch ein Gleichrichter oder"etwas-anderes-sein. Die Schaltungsanordnung umfaßt ferner Widerstände 3, 4, die zur Begrenzung des Ladestroms in Reihe geschaltet sind. Der Widerstand 3 ist mit dem einen Ausgangsanschluß des Wechselstromadapters 1 verbunden. Ein Sekundärelement 7, in diesem Beispiel ein Nickel-Kadmium-Akkumulator, bildet mit den Ausgangsanschlüssen des Wechselstromadapters 1 und den Widerständen 3, 4 eine Reihenschaltung. Auf diese Weise wird das Sekun-" därelement von der Ladeschaltung mit einem Strom aufgeladen, der vom Gesamtwiderstand der reihengeschalteten Widerstände 3, 4 maßgeblich bestimmt wird. An das Sekundärelement 7 ist ein elektronisches Gerät 8 als Verbraucher angeschlossen. Wenn dieses elektronische Gerät 8 eine Komponente mit relativ großem Stromverbrauch enthält, dann nimmt die elektrische Energie des Sekundärelements 7 immer mehr ab, wenn der das Sekundärelement 7 aufladende Strom kleiner als der vom elektronischen Gerät 8 gezogene Strom ist.

Die Ladeschaltung enthalt ferner einen Transistor 5, der als Schalter dient und dessen Emitter an das eine Ende und dessen Kollektor an das andere Ende des Widerstands 3 angeschlossen sind/ so daß der Widerstand 3 bedarfsweise mittels des Transistors 5 kurzgeschlossen werden kann. Ein Transistor 6 zum Einschalten und Ausschalten des Transistors 5 ist mit seiner Basis an das elektronische Gerät 8, mit seinem Kollektor an die Basis des Transistors 5 und mit seinem Emitter an den anderen Ausgangsanschluß des Wechselstromadapters 1 angeschlossen.

Wenn die einen hohen Stromverbrauch aufweisende Komponente des elektronischen Geräts 8 eingeschaltet wird, wird ein diese Tatsache kennzeichnendes Signal abgenommen und an die Basis des Transistors 6 angelegt, um diesen leitend zu

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-1 machen. Wenn der Transistor 6 eingeschaltet ist, wird auch der Transistor 5 eingeschaltet und schließt den Widerstand 3 kurz. Dadurch wird der zum Sekundärelement 7 fließende Ladestrom erhöht. Indem der Ladestrom mit Hilfe des Widerstands 4 oder die Ausgangsspannung des Wechselstromadapters 1 entsprechend eingestellt wird, kann der von dem elektronischen Gerät 8 verbrauchte Strom geliefert werden. Es sei angenommen, daß der in das elektronische Gerät 8 fließende Strom I₁ ist, während i₀ der Ladestrom ist, der fließt, wenn der Transistor 5 eingeschaltet ist. Unter normalen Betriebsbedingungen ist eine Überladung des Sekundärelements 7 nicht zu befürchten, wenn man die Differenz i2~i-t gleich dem mittleren Stroms, wählt, der bei einer Aufladung des Sekundärelements 7 in 10 bis 4 Stunden fließen würde. Der Widerstand 4 ist eingefügt, um den Ladestrom für das Sekundärelement 7 zu optimieren und kann entfallen, wenn der Widerstand der Sekundärwicklung des Transformators im Wechselstromadapter 1 diesen Zweck erfüllt.

Fig. 2 zeigt eine Ladeschaltung gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Gleiche Teile sind in den Fig. T und 2 mit gleichen Bezugszahlen versehen. In Fig. enthält das elektronische Gerät einen Motor 11, der mit Hilfe eines Transistors 12 einschaltbar ist, dessen Basis mit einem Eingangsanschluß 13 verbunden ist. An diesen Eingangsanschluß 13 wird ein Motorsteuersignal angelegt.

Wenn das MotorSteuersignal anliegt, wird es auch zur Basis des Transistors 6 geführt, wodurch dieser eingeschaltet wird und der Strombegrenzungswiderstand 3 kurzgeschlossen wird. Ein elektronisches Gerät mit einem thermischen Drucker beispielsweise verbraucht erhebliche elektrische Leistung, solange der Motor in Betrieb ist. Der Druckkopf des thermischen Druckers verbraucht im allgemeinen eine

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große Menge elektrischer Energie und erfordert einen hohen Spitzenstrom. Die Ladeschaltung gemäß der Erfindung kann so ausgebildet werden, daß durch Erhöhung des Ladestroms als Antwort auf das MotorSteuersignal verhindert wird, daß die elektrische Energie--im ^ickel-Kadrnium-Akkumulator 7 abnimmt. Daher dient die Ladeschaltung als besonders wirksame Stromversorgung, in elektronischen Geräten, die eine Komponente mit einem hohen Spitzenstrombedarf wie beispielsweise einen thermischen Drucker beinhalten.

Wie aus der voranstehenden Beschreibung von zwei Ausführungs— beispielen hervorgeht, bietet die erfindungsgemäße Ladeschaltung den Vorteil/ daß ein Sekundärelement, etwa in Form eines Nickel-Kadmium-Akkumulators, das in Verbindung Tixxt einem batteriebetriebenen elektronischen Gerät benutzt wird, eine geringere Kapazität als bisher erforderlich aufweisen kann. Selbst wenn das elektronische Gerät 8 eine Komponente mit einem hohen Spitzenstromverbrauch, beispielsweise einen. Motor, beinhaltet, ist das Sekundärelement 7 in der Lage, diesen Spitzenstrom zu liefern, so daß die Wicklungen des Wechselstromadapters 1 und dieser in Größe und Kapazität verringert werden können. Die Ladeschaltung gemäß der Erfindung kann daher relativ klein und leicht ausgebildet werden, so daß sie sich als eine Stromquelle für elektronische Handgeräte eignet.

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Claims

Patentansprüche

1.0

1. ) Schaltungsanordnung zur Aufladung eines als Stromquelle für ein elektronisches Gerät dienenden Sekundärelements / umfassend

a) eine Ladestromquelle (1) und

b) einen mit den Ausgangsanschlüssen der Ladestromquelle (1) und dem Sekundärelement (7) eine Reihenschaltung bildenden Widerstand (3) zur Begrenzung des in das Sekundärelement (7) fließenden Ladestroms, gekennzeichnet durch

c) eine mit dem Widerstand (3) verbundene Schalteinrichtung (5, 6), die den Widerstand (3) zur Erhöhung des Ladestroms kurzschließt, wenn der Strombedarf des elektronischen Geräts ansteigt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Schalteinrichtung (5, 6) einen Transistor (5) umfaßt, dessen Emitter und Kollektor mit den beiden Enden des Widerstands (3) verbunden sind und dessen Basis ein Signal zuführbar ist, das einen erhöhten

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Strombedarf des elektronischen Geräts anzeigt.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Schalteinrichtung (5/ 6) einen zweiten Transistor (6) aufweist, durch den der ersterwähnte Transistor (5) als Antwort auf den Anstieg des Strombedarfs des^ elektronischen Geräts aufsteuerbar ist.

4. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß mit dem ersterwähnten Widerstand (3) ein zweiter Widerstand (4) in Reihe geschaltet ist.

5. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung in Verbindung mit einem einen thermischen Drucker und/oder einen Motor enthaltenden elektronischen Gerät.