DE4125410A1 - Zweifachbetrieb-batterieladeschaltung - Google Patents
Zweifachbetrieb-batterieladeschaltungInfo
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein System zum Laden von
Batterien, insbesondere von Nickel-Cadmium-Batterien.
Im einzelnen bezieht sich die Erfindung auf Schaltungen
von sehr kleinen kompakten Batterieladegeräten, die da
zu geeignet sind, die Batterien von Fernmeldegeräten zu
laden, ohne elektrische Störungen hervorzurufen, die
die Funktion der Geräte stören könnten.
Der Volladezustand einer Nickel-Cadmium-Batterie wird
dadurch erreicht, daß das Laden gesteuert wird, wenn
die Klemmenspannung während des Starkstromladens von
ihrem Spitzenwert in einem bestimmten Ausmaß (z. B. um
100 mV) abfällt. Es ist bekannt, daß Nickel-Cadmium-
Batterien eine verhältnismäßig hohe Ladegeschwindigkeit
aushalten. Eine hohe Satterieladegeschwindigkeit ist
zum Verkürzen der Ladezeit und damit zum Verkürzen der
Betriebsausfallzeit einer Batterie anzustreben. Bei ei
nem typischen schnellen Laden wird der Batterie für un
gefähr eine Stunde ein Strom zugeführt, der in A zah
lenmäßig der Batteriekapazität in Ah entspricht. Es ist
bekannt, daß das Starkstromladen einer Nickel-Cadmium-
Batterie bald nach dem Beginn einer negativen Änderung
bzw. eines Abfallens der Batteriespannung beendet wer
den sollte. Es sind Batterieladegeräte bekannt, in de
nen automatisch der Volladungszustand einer Batterie
erfaßt wird und dann der von dem Ladegerät abgegebene
Hauptladestrom abgeschaltet und durch einen Dauerlade
strom bzw. Erhaltungsstrom ersetzt wird. Sobald die
volle Ladung der Batterie erreicht ist, wird die Lade
geschwindigkeit auf eine Dauerladung verringert oder
das Laden abgebrochen. Es ist wichtig, das Unterbrechen
des Ladens derart zu steuern, daß das volle Laden der
Batterie sichergestellt ist, aber auch eine Überladung
verhindert ist, durch die die Batteriezellen geschädigt
werden könnten.
Es ist bekannt, daß mancherlei Fernmeldegeräte wie
tragbare Fernsprechgeräte bzw. schnurlose Telefone ge
gen elektrische Störungen außerordentlich empfindlich
sind. Batterieladegeräte nach dem Stand der Technik ru
fen im allgemeinen an den an die Klemmen der zu laden
den Batterie angeschlossenen Leitern elektrische Stö
rungen in einem beträchtlichen Ausmaß hervor. Ferner
können abgestrahlte hochfrequente Störungen von Hoch
frequenzverstärkern aufgenommen werden.
Es wäre sehr erwünscht, ein kompaktes störungsarmes
Batterieladegerät zu erhalten, das leicht in ein Fern
meldegerät oder in dessen Netzkabel eingebaut werden
könnte, um Nickel-Cadmium-Batterien ständig zu laden,
sobald das Netzkabel an eine Netzwechselstromquelle an
geschlossen ist. Bei Batterieladegeräten nach dem Stand
der Technik, welche für diesen Zweck ausreichend preis
günstig sind, ist leider eine lange Ladezeit (von bei
spielsweise 12 Stunden) erforderlich. Kompliziertere
"schnelle" Batterieladegeräte sind teuer und groß, ver
brauchen zu viel Leistung und/oder erzeugen zu viel
elektrische Störungen als daß sie gleichzeitig in den
meisten Fernmeldegeräten eingesetzt werden könnten.
Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein
Batterieladegerät zu schaffen, das preisgünstig ist,
wenig Störungen hervorruft, kompakt ist und einen hohen
Wirkungsgrad hat.
Ferner sollen mit der Erfindung ein Batterieladegerät
und ein Batterieladeverfahren geschaffen werden, welche
ein sehr schnelles Laden einer Nickel-Cadmium-Batterie
ohne Schädigung durch Überladung ermöglichen.
Weiterhin soll mit der Erfindung ein sehr kompaktes
Batterieladegerät geschaffen werden, das in ein Netzka
bel eingebaut werden kann und das an seinen Ausgangsan
schlüssen ausreichend geringe elektrische Störungen
hervorruft bzw. abstrahlt, um störempfindliche Fernmel
degeräte oder dgl. während des Ladens ihrer nachladba
ren Batterien benützen zu können.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel enthält ein erfindungs
gemäßes Batterieladegerät einen ersten Gleichrichter,
der eine Netzspannung aufnimmt und eine gleichgerichte
te sinusförmige Spannung abgibt. Ein Transformator hat
eine Primärwicklung, die die gleichgerichtete Sinus
spannung aufnimmt, sowie eine erste und eine zweite Se
kundärwicklung. Zwischen die Anschlüsse der ersten Se
kundärwicklung und die Anschlüsse einer zu ladenden
Batterie ist ein zweiter Gleichrichter geschaltet. Zwi
schen einen Anschluß der Primärwicklung und ein Filter
oder eine andere Schaltung, die ein Signal erzeugt, das
den durch die Primärwicklung fließenden Strom anzeigt,
ist ein Schalter eingefügt. An die Anschlüsse der zwei
ten Sekundärwicklung ist eine erste Schaltung zum Er
zeugen einer Batteriezustandsspannung angeschlossen,
die zu der Spannung zwischen den Anschlüssen der gerade
geladenen Batterie proportional ist. Eine zweite Schal
tung erzeugt im Ansprechen auf die gleichgerichtete Si
nusspannung ein Zeitsteuersignal. An den Ausgang eines
Sägezahn-Digital/Analog-Umsetzers ist eine dritte
Schaltung angeschlossen, die die Ausgangsspannung des
Sägezahn-Digital/Analog-Umsetzers mit einer zur Batte
riezustandsspannung proportionalen Bezugsspannung ver
gleicht. Die dritte Schaltung erzeugt ein mit dem Zeit
steuersignal synchronisiertes Aufstufungssignal, um den
Sägezahn-Digital/Analog-Umsetzer aufzustufen, bis des
sen Ausgangsspannung die Bezugsspannung übersteigt. An
den Ausgang des Sägezahn-Digital/Analog-Umsetzers ist
eine vierte Schaltung angeschlossen, die ein Schwachla
designal erzeugt, wenn die Batteriezustandsspannung um
eine vorbestimmte Schwellenspannung unter die Umsetzer
ausgangsspannung abfällt, nachdem ein Spitzenwert der
Batteriezustandsspannung erreicht worden ist. Eine
fünfte Schaltung nimmt das Schwachladesignal und das
den durch die Primärwicklung fließenden Strom anzeigen
de Signal auf, um ein Steuersignal zu erzeugen. Das
Steuersignal wird an den Schalter angelegt, um den
Stromfluß durch die Primärwicklung entsprechend der
Batteriezustandsspannung zu steuern. Bei dem Schwach
stromladebetrieb des Batterieladegeräts ruft das an den
Schalter angelegte Steuersignal ein sehr niedriges
Tastverhältnis bzw. Einschaltverhältnis hervor. Bei dem
Starkstrom-Ladebetrieb des Batterieladegeräts wird die
Einschaltzeit des Schalters kontinuierlich zwischen den
Tälern und Spitzen der gleichgerichteten Sinusspannung
derart moduliert, daß die Spannung an dem Schalter un
ter dessen Durchdruckspannung gehalten wird, während
der maximale Ladestrom zur Batterie erhalten wird. Dies
wird mittels einer Schaltungsanordnung bewerkstelligt,
die konstante Abschaltzeiten für den Schalter und dem
Signal für den Primärwicklungsstrom entsprechend verän
derbare Einschaltzeiten für den Schalter hervorruft.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausfüh
rungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen nä
her erläutert.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild des erfindungsge
mäßen Batterieladegeräts.
Fig. 2 ist ein Logikschaltbild eines Teils der
Batterieladeschaltung nach Fig. 1.
Fig. 3 ist ein ausführliches Logikschaltbild ei
nes anderen Teils der Batterieladeschal
tung nach Fig. 1.
Fig. 4 ist ein Zeitdiagramm für die Erläuterung
der Funktion der Schaltung nach Fig. 1
bis 3.
Gemäß Fig. 1 wird von einer Batterieladeschaltung 1
eine Netzwechselspannung 2 aufgenommen und mittels ei
nes herkömmlichen Vollweggleichrichters 3 gleichgerich
tet, um an dessen Ausgangsleiter 4 ein gleichgerichte
tes Hochspannungssignal HVDC zu erzeugen. Ein Massean
schluß des Gleichrichters 3 ist mit einem Hauptmasse
leiter 25 verbunden. Der Ausgangsleiter 4 führt das Si
gnal HVDC einem Eingang einer logischen Δ V-Detektor/
Steuerschaltung 5 sowie einem Anschluß einer Induktivi
tät 6 zu. Die Induktivität 6 kann eine gesonderte In
duktionsspule oder die Streuinduktivität einer Primär
wicklung 7A eines Transformators 7 sein.
Der Transformator hat eine Sekundärwicklung 7B, an de
ren Anschlüsse ein Halbwellengleichrichter 10 ange
schlossen ist. Der Masseanschluß des Gleichrichters 10
ist mit einem "isolierten" Masseleiter 25A verbunden,
während ein Ausgangsanschluß 10A des Gleichrichters mit
dem positiven Anschluß einer zu ladenden Nickel-Cad
mium-Batterie 11 verbunden ist.
Die Detektor/Steuerschaltung 5 nimmt an einem Leiter 14
eine Spannung VSENSE auf, die auf genaue Weise die mo
mentane Spannung der Batterie 11 angibt, und bewirkt
eine Verringerung der Ladegeschwindigkeit der Batterie
11 von einer Starkstrom-Ladegeschwindigkeit auf eine
Schwachstrom-Ladegeschwindigkeit bzw. Dauerladung oder
Erhaltungsladung, wenn ein Absinken der Spannung VSENSE
um ΔV von einem Spitzenwert 97 weg erfaßt wird (Fig.
4). Ein von einem Einschaltzeitmodulator 15 an einem
Leiter 8 erzeugtes Signal RESET wird an einen Eingang
der Detektor/Steuerschaltung 5 angelegt, die an einem
Leiter 12 ein Signal und an einem Leiter 13 ein
Schwachstrom-Ladebetrieb-Signal ILO abgibt. Die Leiter
12 und 13 sind mit Steuereingängen des Einschaltzeitmo
dulators 15 verbunden. An einen Rückkopplungseingang
des Einschaltzeitmodulators 15 ist eine Spannung
VISENSE angelegt, die von einer Filterschaltung 20 an
einem Leiter 21 erzeugt wird.
Der Einschaltzeitmodulator 15 erzeugt an einem Leiter
16 ein Ausgangssignal, das die Einschaltzeit eines
Schalters 19 steuert, um dadurch die Ladegeschwindig
keit der Batterie 11 zu bestimmen. Wenn der Schalter 19
geschlossen ist, wird der durch die Primärwicklung 7A
fließende Strom über eine Leitung 17 zum Eingang der
Filterschaltung 20 und zu einem Widerstand 26 geleitet.
Zwischen den Leiter 17 und den HVDC-Signal-Leiter 4 ist
ein Kondensator 18 mit einer Kapazität CR geschaltet.
Der Transformator 7 hat einen Ferritkern 7D, der eine
zusätzliche Sekundärwicklung 7C mit der Primärwicklung
7A magnetisch koppelt. Ein Anschluß der Sekundärwick
lung 7C ist mit dem Hauptmasseleiter 25 verbunden, wäh
rend der andere Anschluß der Sekundärwicklung 7C mit
dem Eingang eines Halbwellengleichrichters 28 verbunden
ist. Der Gleichrichter 28 gibt an dem Leiter 14 die
Spannung VSENSE ab.
Die Fig. 2 zeigt Einzelheiten der Detektor/Steuer
schaltung 5. Das Signal HVDC an dem Leiter 4 wird über
einen Widerstands-Spannungsteiler 35, 36 und einen Kon
densator 37 an den invertierenden Eingang eines Rechen
verstärkers 38 angelegt, der an seinem Ausgang an einem
Leiter 23 ein Zeitsteuersignal SYNC abgibt. Der nicht
invertierende Eingang des Rechenverstärkers 38 ist an
den Hauptmasseleiter 25 angeschlossen. Der Leiter 23
ist über einen Inverter 24 mit einem Endeingang eines
Schieberegisters 42 verbunden. Das Schieberegister 42
ist durch sechs D-Flipflops gebildet. Der Q-Ausgang des
rechts dargestellten Flipflops ist mit einem Eingang
eines NOR-Glieds 43 und mit dem Eingang eines Teilers
44 verbunden, der das Q-Ausgangssignal durch 215 teilt.
Der -Ausgang des rechts dargestellten Flipflops des
Schieberegisters 42 ist mit einem der zwei Eingänge ei
nes NOR-Glieds 45 verbunden, das ein Signal SYNC/11 er
zeugt und es an den Eingang eines ODER-Glieds 46 an
legt. Der Q-Ausgang des angrenzenden Flipflops des
Schieberegisters 42 ist mit dem anderen Eingang des
NOR-Glieds 43 und mit dem anderen Eingang des NOR-
Glieds 45 verbunden. Das Ausgangssignal des ODER-Glieds
46 ist das Signal an dem Leiter 12.
Das Batteriezustandssignal VSENSE an dem Leiter 14 ist
an den Kollektor eines NPN-Transistors 34, an einen An
schluß eines Widerstands 32 und an einen Anschluß eines
Widerstands 47A angelegt. Der andere Anschluß des Wi
derstands 32 ist mit einem Anschluß des Widerstands 35
und mit der Kathode einer Zenerdiode 33 verbunden. Die
Kathode der Zenerdiode 33 ist auch mit der Basis des
NPN-Transistors 34 verbunden. Die Anode der Zenerdiode
33 ist mit dem Hauptmasseleiter 25 verbunden. Der Emit
ter des Transistors 34 gibt an einem Leiter 22 eine
konstante Bezugsspannung VREF ab, die gleich der Durch
bruchspannung der Zenerdiode 33 abzüglich der Basis-
Emitter-Spannung VBE des Transistors 34 ist. Der VREF-
Leiter 22 ist an den Bezugseingang eines Digital/Ana
log-Umsetzers 50 angeschlossen. Der Digital/Analog-Um
setzer 50 kann ein Umsetzer DAC 7541 sein, obgleich bei
diesem nur sieben von 12 Bit genutzt werden.
Der VREF-Leiter 22 ist auch mit dem invertierenden Ein
gang eines Vergleichers 60 verbunden. Der nichtinver
tierende Eingang des Vergleichers 60 ist über einen
Leiter 44 mit dem nichtinvertierenden Eingang eines
Vergleichers 51, dem invertierenden Eingang eines Ver
gleichers 52 und dem Verbindungspunkt zwischen dem Wi
derstand 47A und einem Widerstand 47B verbunden. Der
andere Anschluß des Widerstands 47B ist mit dem Haupt
masseleiter 25 verbunden.
Das Ausgangssignal des Digital/Analog-Umsetzers bzw.
DAU 50 ist eine Spannung V0 an einem Leiter 57, der mit
dem invertierenden Eingang des Vergleichers 51 und dem
nichtinvertierenden Eingang des Vergleichers 52 verbun
den ist. Der Vergleicher 52 hat eine Eingangsverset
zungsspannung von 100 mV.
Die sieben Eingänge des DAU 50 sind mit den Ausgängen
eines asynchronen 7-Bit-Zählers 55 verbunden. Der Zäh
ler 55 wird durch das Signal RESET rückgesetzt, das von
der Schaltung nach Fig. 3 erzeugt wird. Der Teiler 44
wird gleichfalls durch das Signal RESET rückgesetzt.
Der Zähler 55 wird von einem UND-Glied 53 durch ein Si
gnal RCHT an einem Leiter 53A weitergeschaltet. Ein
Eingang des UND-Glieds 53 ist an den SYNC-Signal-Leiter
23 angeschlossen. Ein weiterer Eingang des UND-Glieds
53 nimmt vom Ausgang des Vergleichers 51 ein Signal UP
auf, um die Ausgangsspannung V0 des DAU 50 höherzustu
fen. Der restliche Eingang des UND-Glieds 53 nimmt ein
Signal an einem Leiter 13N auf, der mit dem Q-Aus
gang eines D-Flipflops 56 verbunden ist. Das Signal
an dem Leiter 13N ist auch an einen Eingang des ODER-
Glieds 46 angelegt.
Der Takteingang CK des Flipflops 56 ist mit dem SYNC-
Leiter 23 verbunden. Der Rücksetzeingang R des Flip
flops 56 ist mit dem RESET-Leiter 8 verbunden. Der
Setzeingang S des Flipflops 56 erhält ein Auszeit-Si
gnal TO, welches durch die Teilerschaltungen 42 und 44
an einem Leiter 48 erzeugt wird. Das Flipflop 56 gibt
an dem Q-Ausgang an dem Leiter 13 das Signal ILO (für
den Schwachstrom-Ladebetrieb) ab. Der D-Eingang des
Flipflops 56 ist mit dem Ausgang eines ODER-Glieds 54
verbunden, das an einem Eingang aus dem Ausgang des
Vergleichers 52 ein Signal FULL aufnimmt, welches an
zeigt, daß die Batterie 11 voll geladen ist. An dem an
deren Eingang nimmt das ODER-Glied 54 ein an dem Aus
gang des Vergleichers 60 erzeugtes Signal VHI auf (das
einen Hochspannungszustand anzeigt, der auftritt, weil
keine Batterie an die Batterieladeschaltung 1 ange
schlossen ist).
In der Fig. 3 sind Einzelheiten des Einschaltzeitmodu
lators 15 und des Schalters 19 dargestellt. Die Span
nung VREF an dem Leiter 22 wird über einen Widerstand-
Spannungsteiler 64B, 75B an den nichtinvertierenden
Eingang eines Fehlerverstärkers 63 angelegt, dessen
Ausgangssignal an dem invertierenden Eingang eines Ver
gleichers 66 und auch an dem invertierenden Eingang ei
nes Vergleichers 62 anliegt. Der nichtinvertierende
Eingang des Vergleichers 62 ist an einen Sägezahnsi
gnalgenerator 64 angeschlossen, welcher ein Sägezahnsi
gnal mit 500 kHz erzeugt- Der Sägezahnsignalgenerator
64 ist durch eine Schaltung gebildet, in der ein über
einen Widerstand 64C fließender konstanter Strom einen
Kondensator 64D auflädt. Wenn die Sägezahnspannung die
Ausgangsspannung des Fehlerverstärkers 63 übersteigt,
wird eine monostabile Kippstufe 70 getriggert. Durch
die monostabile Kippstufe wird die Sägezahnspannung auf
"Null" zurückgestellt und ein als Schalter 19 dienender
MOSFET ausgeschaltet. Wenn die Impulszeit der monosta
bilen Kippstufe 70 abgelaufen ist, wird dadurch durch
Ausschalten eines Transistors 64E wieder der Sägezahn
signalgenerator 64 eingeschaltet.
Die an einem Leiter 22A auftretende heruntergeteilte
Spannung VREF ist an den nichtinvertierenden Eingang
des Fehlerverstärkers 63 angelegt- Der invertierende
Eingang des Fehlerverstärkers 63 ist über einen Wider
stand 76 mit dem Signal ILO an dem Leiter 13 beauf
schlagt.
Der Ausgang des Vergleichers 62 ist mit dem Eingang der
monostabilen Kippstufe 70 für 1 ms verbunden, deren
Ausgangssignal an einen Eingang eines NOR-Glieds 71 an
gelegt ist. Der andere Eingang des NOR-Glieds 71 nimmt
über den Leiter 12 das Signal auf. An dem Ausgang
des NOR-Glieds 71 wird ein Signal GATE erzeugt, das an
das Gate des N-Kanal-MOSFET 19 angelegt wird, dessen
Drain mit einem unteren Anschluß der Sekundärwicklung
7A und mit dem unteren Anschluß des Kondensators 18
verbunden ist. Die Source des MOSFET 19 ist über einen
Widerstand 26 mit dem Hauptmasseleiter 25 verbunden.
Ferner ist die Source des MOSFET 19 über einen Wider
stand 20B mit dem VISENSE-Leiter 21 an dem invertieren
den Eingang des Rechenverstärkers bzw. Fehlerverstär
kers 63 verbunden. Der Widerstand 20B und ein Kondensa
tor 20A bilden die Filterschaltung 20 gemäß Fig. 1.
Der VSENSE-Leiter 14 ist an den D-Eingang eines D-Flip
flops 80 angeschlossen. Der Takteingang des Flipflops
80 ist an den Ausgang des Vergleichers 66 angeschlos
sen. Der Q-Ausgang des Flipflops 80 ist an den RESET-
Leiter 8 und an einen Anschluß eines Widerstands 94 an
geschlossen. Der andere Anschluß des Widerstands 94 ist
an den Rücksetzeingang R des Flipflops 80 und an einen
Anschluß eines Kondensators 95 angeschlossen, dessen
anderer Anschluß mit dem Hauptmasseleiter 25 verbunden
ist.
Ein RESET-Impuls wird entweder bei einem Stromein
schaltzustand oder bei einem Batterieladezustand er
zeugt. Während der Stromeinschaltung bewirkt der Weich
anlauf-Kondensator 20A anfänglich ein niedriges Aus
gangssignal des Fehlerverstärkers 63, was eine anfäng
lich kurze Einschaltzeit für den Schalter bzw. MOSFET
19 sowie eine Taktflanke für das Flipflop 80 aus dem
Vergleicher 66 ergibt. Der Widerstand 94 und der Kon
densator 95 bestimmen die Breite des RESET-Impulses.
Während eines Batterieladezustands steigt die Spannung
VISENSE an, wodurch das Ausgangssignal des Rechenver
stärkers bzw. Fehlerverstärkers 63 unter die herunter
geteilte Bezugsspannung VSENSE-D abfällt, so daß eine
Taktflanke zum Einleiten des RESET-Impulses gemäß der
Beschreibung für den Stromeinschaltzustand hervorgeru
fen wird.
Die grundlegende Funktion der Batterieladeschaltung 1
besteht darin, daß eine Netzwechselspannung mit 120 V
und 60 Hz durch den Vollweg-Gleichrichter 3 zu der in
Fig. 4 dargestellten sinusförmigen Spannung HVDC
gleichgerichtet wird. Diese Spannung wird in eine Dif
ferenzierschaltung 40 (Fig. 2) eingegeben, die das in
Fig. 4 dargestellte Signal SYNC abgibt. Die Vorder
flanke eines jeden SYNC-Impulses tritt bei dem Maximal
wert des Signals HVDC auf, nämlich an der Mitte einer
jeden gleichgerichteten Halbwelle. Die Rückflanke eines
jeden SYNC-Impulses tritt bei einem Minimalwert des Si
gnals HVDC auf.
Das Signal SYNC ist an den Eingang des UND-Glieds 53
und des D-Flipflops 56 angelegt (Fig. 2). Der asyn
chrone 7-Bit-Zähler 55 wird durch das Signal RESET zu
rückgesetzt. Falls in der Batterieladeschaltung 1 die
Starkstrom-Ladebetriebsart eingeschaltet ist, hat das
Signal den Pegel "1", so daß durch das Signal SYNC
das Signal RCHT an dem Leiter 53A hervorgerufen wird,
wodurch gemäß der Darstellung bei 84 in Fig. 4 die
Spannung V0 schrittweise angehoben wird. Wenn die Span
nung V0 die Spannung VSENSE-D an dem Leiter 44 über
steigt, bringt der Vergleicher 51 das Signal UP auf
"Null", wodurch das Erzeugen des Signals RCHT durch das
Signal SYNC abgeschaltet wird. Wenn das Signal in
folge eines durch den Vergleicher 52 an den Eingang des
NOR-Glieds 54 angelegten FULL-Signals "1" auf "0" wech
selt, wird das Signal SYNC gesperrt, so daß der asyn
chrone Zähler 55 nicht weiterhin aufgestuft wird, wo
durch das von dem DAU 50 abgegebene analoge Signal V0
auf einem Pegel 83 gemäß Fig. 4 gehalten wird.
Erfindungsgemäß hält der Sägezahn-DAU 50 den Pegel 83
auf genaue Weise bis zum Rücksetzen fest. Daher wird
das Signal RCHT nur während des Aufstufens des DAU 50
erzeugt und das Flipflop 56 zeigt dann dann, ob entwe
der die Batterie voll geladen ist oder keine Batterie
angeschlossen ist. In jedem Fall schaltet das Q-Aus
gangssignal des Flipflops 56 auf die Schwachstrom-Lade
betriebsart.
Falls die Batterieladeschaltung 1 nicht mit der Batte
rie 11 verbunden ist, steigt offensichtlich die Span
nung VSENSE auf einen hohen Wert an, da der Ausgangs
strom der Batterieladeschaltung 1 nirgendswohin abflie
ßen kann. Dieser Zustand wird von dem Vergleicher 60
erfaßt, der das Signal VHI auf "1" schaltet, wodurch
das Flipflop 56 zwangsweise die Schwachstrom-Ladebe
triebsart bzw. Dauerstromladung einschaltet. (Der Grund
dafür, daß das Umschalten der Batterieladeschaltung 1
auf den Schwachstrombetrieb erwünscht ist, falls keine
Batterie angeschlossen ist, liegt darin, einen nutzlo
sen Leistungsverbrauch in dem Transformator zu vermei
den.)
Wenn die Spannung VSENSE-D um mehr als ungefähr 100 mV
abgefallen ist, was in Fig. 4 bei 85 dargestellt ist,
wobei an diesem Punkt die Spannung V0 die Spannung
VSENSE-D um mehr als die 100 mV-Abweichung des Verglei
chers 52 übersteigt, wechselt das Signal FULL auf "1",
um anzuzeigen, daß die Batterie voll geladen ist.
Der invertierende Eingang des Vergleichers 60 erhält
die Spannung VREF an dem Leiter 22, die mit der Span
nung VSENSE-D verglichen wird. Ein hoher Wert der Span
nung VSENSE, der bei unbelastetem Zustand des Leiters
10A durch die Sekundärwicklung 7C und den Gleichrichter
28 hervorgerufen wird, ergibt einen Wechsel des Signals
VHI von "0" auf "1", wodurch das Flipflop 56 gesetzt
wird und der Schwachstrom-Ladebetrieb eingeschaltet
wird.
Die von dem Gleichrichter 28 nach Fig. 1 erzeugte
Spannung VSENSE hat zwei Funktionen, von denen eine
darin besteht, auf genaue Weise die Batteriespannung
wiederzugeben, falls eine Batterie angeschlossen ist,
und die andere darin besteht, der Detektor/Steuerschal
tung und dem Modulator Strom zuzuführen.
Das Schieberegister 42 führt eine 1 : 11-Teilung aus.
Das 1 : 11-Schieberegister 42 und der gesonderte
1 : 215-Teiler 44 erzeugen an dem Leiter 46 das Zeitab
laufsignal TO, das eine Sicherheitsfunktion durch das
Umschalten des Batterieladegeräts auf die Schwachstrom-
Ladebetriebsart nach einer Stunde der Starkstromladung
hat. Die Teilerschaltungen 42 und 44 teilen die 60 Hz-
Netzfrequenz ausreichend zu dem Erzeugen des Signals TO
nach einer Stunde herunter. Das Schieberegister 42 und
das NOR-Glied 43 bilden einen sogenannten Umlaufring
zähler, der die 1 : 11-Teilung ausführt, welche in Ver
bindung mit der 1 : 215-Teilung zum Erhalten der Verzö
gerung um eine Stunde durch Teilen der 60 Hz-Netzfre
quenz erforderlich ist.
Das 1 : 11-Schieberegister 42 hat eine zweite Funktion,
die darin besteht, daß durch Erzeugen eines Freiga
beimpulses an dem Leiter 12 bei jedem elften SYNC-Im
puls die Schwachstrom-Betriebsart eingeschaltet wird.
Das Signal an dem Leiter 12 wird durch das Signal
an dem Leiter 13N geschaltet. Eine Anstiegsflanke
88 (Fig. 4) des Signals ILO ergibt eine entsprechende
Abfallflanke des Signals , die über das ODER-Glied
46 das Signal SYNC/11 zum Erzeugen des Signals
schaltet. Bei jedem elften SYNC-Impuls ist das SYNC/11-
Signal "0", während es über die restliche Zeit "1" ist.
Falls das Signal ILO positiv ist, hat daher während des
SYNC/11-Impulses das Signal den Pegel "0" gemäß der
Darstellung durch 90 in Fig. 4. Das Ausgangssignal der
monostabilen Kippstufe 70 erzeugt Impulse, die durch
das Signal gemäß Fig. 3 durch das NOR-Gied 71 ge
schaltet werden, wodurch während jeden elften SYNC-Im
pulses eine Folge von GATE-Impulsen gemäß der Darstel
lung durch 91 erzeugt wird. Hierdurch wird der MOSFET-
Schalter 19 in einem Takt von ungefähr 500 kHz ein- und
ausgeschaltet, wodurch der Dauer- bzw. Erhaltungsla
dungsstrom, d. h. die Schwachstromladung herbeigeführt
wird.
Wenn gemäß der Darstellung durch 92 in Fig. 4 das Si
gnal ILO "0" ist, entsprechen die Breiten der GATE-Im
pulse der Starkstrom-Ladebetriebsart und sind durch den
Schaltungsaufbau des in Fig. 3 ausführlich dargestell
ten Einschaltzeitmodulators 15 bestimmt.
Die Spannung an dem VISENSE-Leiter 21 ist eine analoge
Spannung, die durch die Source des MOSFET-Schalters 19
mit der Frequenz des Einschaltzeitmodulators 15 herbei
geführt wird (die ungefähr 500 kHz beträgt). Durch die
Filterschaltung 20 wird die hochfrequente Komponente
ausgefiltert. Bei jedem Spitzenwert des Signals HVDC
liegt ein Spitzenwert des Stroms und des Signals
VISENSE vor, während bei jedem Minimum des Signals HVDC
der Strom bzw. das Signal VISENSE minimal ist. Dies er
gibt die in Fig. 4 dargestellte Welligkeit des Signals
VISENSE.
Das Signal VISENSE ist zu dem Eingang des Einschalt
zeitmodulators 15 zurückgeführt, um die Welligkeit des
Signals VISENSE zwangsweise so klein wie möglich zu
halten. Dies wird dadurch bewerkstelligt, daß während
der Minima des Signals HVDC eine maximale Einschaltzeit
des Schalters 19 und während der Maxima des Signals
HVDC eine minimale Einschaltzeit des Schalters 19 ein
gestellt wird. Ein maximales Tastverhältnis bzw. Ein
schaltverhältnis von 50% ist für das GATE-Signal an
den Minima des Signals HVDC in Fig. 4 als Abschnitt
mit vergrößertem Zeitmaßstab dargestellt. Das weitaus
kleinere Einschaltverhältnis entspricht den Spitzenwer
ten bzw. Maxima des Signals bzw. der Spannung HVDC. Das
Einschaltverhältnis des Signals GATE während des Stark
strom-Ladebetriebs ändert sich kontinuierlich zwischen
diesen Extremen über jeden Halbzyklus der Netzspannung.
Dies hat zur Wirkung, daß die gesamte Leistungsabgabe
der Batterieladeschaltung 1 maximal wird, während ver
hindert wird, daß die Drain-Source-Durchbruchspannung
des MOSFET-Schalters 19 überschritten wird.
Es ist ersichtlich, daß eine Rücklaufspannung VCR an
dem Leiter 17 (Fig. 1) ungefähr 1000 V oder mehr er
reichen kann, wenn der Schalter 19 ausgeschaltet wird,
während in der Primärwicklung 7A ein starker Strom
fließt. Im einzelnen würde die Drain-Source-Durchbruch
spannung des MOSFET-Schalters 19, die typischerweise
1000 V betragen kann, bei den Spitzenwerten des Signals
bzw. der Spannung HVDC überstiegen werden, wenn zu die
sem Zeitpunkt der MOSFET 19 ein Einschaltverhältnis von
50% hat. Es ist ersichtlich, daß dann, wenn die Ein
schaltzeit des MOSFET 19 auf eine konstante kürzere
Zeit eingestellt wird, bei der vermieden ist, daß die
Spannung VCR 1000 V übersteigt, eine geringere Leistung
an die Sekundärwicklung 7B, den Gleichrichter 10 und
die Batterie 11 während der "Täler" der Spannung HVDC
abgegeben wird als in dem Fall, daß der MOSFET 19 über
eine lange Zeit eingeschaltet ist.
Erfindungsgemäß wird die Einschaltzeit des MOSFET 19
fortgesetzt durch die Spannung VISENSE moduliert, um
eine maximale Leistung über den Transformator 7 zu
übertragen, ohne die Durchbruchspannung des MOSFET 19
zu übersteigen. Ferner ergibt das kontinuierliche Modu
lieren der Einschaltzeit des MOSFET 19 einen Mechanis
mus, der bei dem Anstieg der Batteriespannung und bei
durch Umgebungstemperaturänderungen verursachten Ände
rungen der Induktivität und/oder der Verluste des
Transformators den Ausgangsstrom des Ladegeräts kon
stant hält. Ferner ergibt die Stromsteuerung eine Maxi
malstrombegrenzung zum Schutz des Ladegeräts vor feh
lerhaften, beispielsweise kurzgeschlossenen Zellen in
dem Batterieblock.
Der Fehlerverstärker 63 verstärkt die Differenzspannung
zwischen der Spannung an dem VISENSE-Leiter 21 und der
heruntergeteilten Bezugsspannung VSENSE-D an dem Leiter
22A. Das Ausgangssignal gelangt an den Eingang des Ver
gleichers 62 und schließt eine Rückführungsschleife in
der Weise, daß die Differenzspannung zwischen den Lei
tern 21 und 22A auf ein Mindestmaß herabgesetzt wird.
Ein Anstieg dieser Differenzspannung ergibt eine Erhö
hung der Ausgangsspannung des Fehlerverstärkers 63, so
daß die Sägezahngeneratorspannung längere Zeit ansteht,
nämlich länger eingeschaltet ist, bevor der Vergleicher
62 geschaltet wird. Auf diese Weise wird durch die län
gere Einschaltzeit des Schalters 19 gegenläufig zu der
anfänglichen Differenzspannung der mittlere Primärstrom
verstärkt.
Die Sägezahngeneratorschaltung 64 erzeugt ein Sägezahn
signal in einem Takt von ungefähr 500 bis 1000 kHz, um
ein Modulationssignal zu bilden, das zum Umsetzen der
von dem Fehlerverstärker 63 erzeugten Spannung zu einer
Verzögerungszeit dient, gemäß der die monostabile Kipp
stufe 70 geschaltet wird und die auch die Einschaltzeit
des MOSFET-Schalters 19 darstellt. Die monostabile
Kippstufe 70 bestimmt die Breiten der Nullpegelab
schnitte des Signals GATE und damit die Ausschaltzeit
des MOSFET-Schalters 19. Die Ausschaltzeit des MOSFET-
Schalters 19 ist unabhängig von der Einwirkung des Mo
dulators 15 auf die Einschaltzeit des MOSFET-Schalters
19 konstant. Der Zeitpunkt, an dem das an dem Leiter
64A erzeugte 500 kHz-Sägezahnsignal die Ausgangsspann
ung des Fehlerverstärkers 63 übersteigt, bestimmt die
Breite der "1"-Abschnitte des Signals GATE und damit
die Einschaltzeit des MOSFET-Schalters 19. Wenn die
Schaltzeit der monostabilen Kippstufe 70 abläuft, wird
auf die vorangehend erläuterte Weise durch das Signal
an dem Leiter 70A das Ausgangssignal des Sägezahngene
rators 64 rückgesetzt und das Sägezahnsignal wieder
holt.
Die der Ausschaltzeit des MOSFET 19 entsprechende Im
pulsdauer der monostabilen Kippstufe 70 wird derart
festgelegt, daß sie gleich der Hälfte der Periode der
Resonanzfrequenz ist, die durch die Primärwicklungsin
duktivität LR des Transformators und die Resonanzkapa
zität CR bestimmt ist. Die Primärwicklungs-Rücklauf
spannung VCR hat daher eine Halbsinus-Kurvenform, die
auf "0" zurückkehrt, bevor der MOSFET 19 für den näch
sten Zyklus eingeschaltet wird. Daher ist der Lei
stungsverlust in dem MOSFET-Schalter 19 auf ein Min
destmaß herabgesetzt und die durch die Rücklaufspannung
VCR erzeugten Störungen sind auf der Resonanzfrequenz
von ungefähr 500 kHz konzentriert, wobei weniger Ener
gie bei höheren Vielfachen der Frequenz enthalten ist
als im Falle einer Rücklaufspannung mit nicht sinusför
miger Kurvenform. Dies ergibt ein "Nullspannungsschal
ten" des MOSFET 19, so daß dieser eingeschaltet wird,
wenn daran eine Drain-Source-Spannung "0" anliegt.
Die Einschaltzeit des MOSFET 19 wird durch die Rückfüh
rungsspannung VISENSE moduliert, die der Stärke des in
der Primärwicklung 7A fließenden Stroms entspricht.
Durch die Modulation der Einschaltzeit des MOSFET 19
mittels der den in der Primärwicklung 7A fließenden
Strom darstellenden Rückführungsspannung VISENSE werden
die Leistungsverluste in dem MOSFET 19 minimal, während
Schalteinschwingvorgänge im wesentlichen unterdrückt
werden, welche bei ihrem Auftreten unerwünschte elek
trische Störungen hervorrufen würden, die die Funktion
eines Fernmeldegeräts stören könnten, welches an die
Batterie 11 angeschlossen ist oder während des Ladens
derselben sich in deren Nähe befindet.
Die Kurvenform der Spannung VISENSE enthält verschiede
nerlei Komponenten, zu denen eine Gleichspannungskompo
nente, die dem mittleren Strom in der Primärwicklung 7A
entspricht, sowie als Hüllkurve der Spannung eine Wech
selspannungskomponente, die der Schaltfrequenz (von un
gefähr 500 bis 1000 kHz) des MOSFET 19 entspricht, und
eine weitere Wechselspannungskomponente mit der Netz
frequenz 60 Hz zählen, die als Welligkeit auftritt.
Dieses Hüllkurvensignal wird durch den Vergleicher 62
mit dem Sägezahnsignal an dem Leiter 64A nach Fig. 3
verglichen, um die Einschaltzeitmodulation des Signals
GATE herbeizuführen.
Die Intervalle bzw. Zeitabstände, während denen der
MOSFET-Schalter 19 ausgeschaltet ist, stehen mit der
Primärwicklungsinduktivität LR und der Resonanzkapazi
tät CR in folgender Beziehung:
Mit der Signalspannung HVDC wird die Primärwicklung des
Transformators gespeist. Dem Modulator wird Strom aus
der VSENSE-Leitung zugeführt.
Das Signal RESET an der Leitung 8 dient zum Rücksetzen
des Flipflops 56, des asynchronen Zählers für den Säge
zahnstufen-DAU und des Stundenzeitgebers, der das Zeit
ablaufsignal TO erzeugt. Der Schaltungsaufbau mit dem
Sägezahnstufen-DAU 50 und der zugeordneten Schaltungs
anordnung kann durch eine Spitzenwert-Abfrage/Halte
schaltung in Verbindung mit einer Schaltungsanordnung
ersetzt werden, die das Ausgangssignal der Abfrage/
Halteschaltung mit der momentanen Batteriespannung ver
gleicht, um zu ermitteln, ob die bei dem Batterievoll
ladezustand erreichte Abfallkennlinie aufgetreten ist.
Die Vergleichsergebnisse können dann zum Einstellen ei
ner Schwachstrom-Ladebetriebsart benutzt werden.
Die Spannung VISENSE kann alternativ mittels eines zu
sätzlichen Transformators erhalten werden, dessen Pri
märwicklung den auch in der Primärwicklung 7A fließen
den Strom führt. Eine Sekundärwicklung des zusätzlichen
Transformators würde ein Signal erzeugen, das den über
die Primärwicklung 7A fließenden Strom anzeigt.
Ein störungsarmes Batterieladegerät enthält einen
Gleichrichter zum Umsetzen einer Netzwechselspanung in
eine gleichgerichtete Sinusspannung, die an eine Pri
märwicklung eines Transformators angelegt wird. Über
einen an eine erste Sekundärwicklung angeschlossenen
weiteren Gleichrichter wird der Batterie Ladestrom zu
geführt. Ein zu der Primärwicklung in Reihe geschalte
ter Schalter steuert den Strom durch die Primärwic
klung. Ein an eine weitere Sekundärwicklung angeschlos
sener Gleichrichter erzeugt eine Batteriezustandsspan
nung. Ein mit der gleichgerichteten Sinusspannung syn
chrones Aufstufungssignal stuft einen Sägezahn-Digital/
Analog-Umsetzer hoch, bis dessen Ausgangsspannung die
Batteriezustandsspannung übersteigt. Wenn die Batterie
zustandsspannung um eine bestimmte Größe unter die Um
setzerausgangsspannung abfällt, wird ein Schwachstrom
ladesignal erzeugt. Der Stromfluß durch die Primärwick
lung wird durch Betätigen des Schalters mit einer ver
hältnismäßig hohen Frequenz, durch Einstellen konstan
ter Ausschaltzeiten für den Schalter und ferner durch
Modulieren von Einschaltzeiten des Schalters gemäß dem
den Primärwicklungsstrom anzeigenden Signal gesteuert.
Dadurch wird eine maximale Leistungsübertragung über
den Transformator erreicht, ohne daß die Rücklaufspan
nung des Transformators die Durchbruchspannung des
Schalters übersteigt, und es wird ein Nullstromschalten
erreicht.
Claims (10)
1. Batterieladeschaltung, gekennzeichnet durch
- a) einen ersten Gleichrichter (3), der eine Netzspannung (2) aufnimmt und eine gleichgerichtete Si nusspannung (HVDC) abgibt,
- b) einen Transformator (7) mit einer zur Auf nahme der gleichgerichteten Sinusspannung geschalteten Primärwicklung (7A) sowie einer ersten und einer zwei ten Sekundärwicklung (7B, 7C), wobei zwischen die An schlüsse der ersten Sekundärwicklung (7B) und die An schlüsse einer Batterie (11) ein zweiter Gleichrichter (10) geschaltet ist,
- c) einen Schalter (19), der zwischen einen An schluß der Primärwicklung und eine Einrichtung (26) zum Erzeugen eines Stromanzeigesignals (VISENSE) zur Anzei ge des über den Schalter und die Primärwicklung flie ßenden Stroms geschaltet ist,
- d) eine an die Anschlüsse der zweiten Sekun därwicklung (7C) angeschlossene erste Einrichtung (28) zum Erzeugen einer Batteriezustandsspannung (VSENSE), die einer Spannung zwischen den Anschlüssen der Batte rie entspricht,
- e) eine Spitzenwert-Abfrage/Halteeinrichtung (50, 51, 53, 55), die eine zur Batteriezustandsspannung proportionale Bezugsspannung (VSENSE-D) aufnimmt und deren Spitzenwert erfaßt und festhält,
- f) eine zweite Einrichtung (52, 54, 56), die die Ausgangsspannung der Abfrage/Halteeinrichtung mit der Bezugsspannung vergleicht, um ein Ladebetriebsart signal (ILO) zu erzeugen, wenn die Bezugsspannung um eine vorbestimmte Schwellenspannung unter die Ausgangs spannung der Abfrage/Halteeinrichtung abfällt, und
- g) eine dritte Einrichtung (15), die das Lade betriebsartsignal und das Stromanzeigesignal zum Erzeu gen eines an den Schalter angelegten Steuersignals (GATE) aufnimmt, um den Stromfluß über die Primärwick lung entsprechend der Batteriezustandsspannung zu steu ern, wobei die dritte Einrichtung eine Einrichtung (70) zum Erzeugen einer konstanten Ausschaltzeit für den Schalter und eine Einrichtung (62 bis 66) zum Verändern der Einschaltzeit für den Schalter gemäß dem Strom anzeigesignal enthält.
2. Batterieladeschaltung nach Anspruch 1, gekenn
zeichnet durch eine auf die gleichgerichtete Sinusspan
nung (HVDC) ansprechende vierte Einrichtung (35 bis 40)
zum Erzeugen eines Zeitsteuersignals (SYNC), wobei die
Spitzenwert-Abfrage/Halteeinrichtung (50, 51, 53, 55)
einen Digital/Analog-Umsetzer (50), dessen Ausgang mit
einem ersten Eingang eines ersten Vergleichers (51)
verbunden ist, einen asynchronen Zähler (55), dessen
Ausgänge mit den Digitaleingängen des Umsetzers verbun
den sind, und ein Schaltglied (53) enthält, dessen Aus
gang mit einem Kippeingang des Zählers verbunden ist,
das an einem ersten Eingang mit dem Ausgang des ersten
Vergleichers verbunden ist und das an einem zweiten
Eingang das Zeitsteuersignal aufnimmt.
3. Batterieladeschaltung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweite Einrichtung (52, 54, 56)
einen zweiten Vergleicher (52) enthält, der an einem
ersten Eingang mit dem Ausgang des Digital/Analog-Um
setzers (50) verbunden ist, an einem zweiten Eingang
die Bezugsspannung (VSENSE-D) aufnimmt und an dem Aus
gang mit einem Eingang eines durch das Zeitsteuersignal
(SYNC) getakteten Flipflops verbunden ist, wobei der
zweite Vergleicher eine Eingangsspannungsversetzung
hat, die gleich der vorbestimmten Schwellenspannung
ist, um an dem Ausgang des Flipflops das Ladebetriebs
artsignal (ILO) zu erzeugen.
4. Batterieladeschaltung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schalter ein MOSFET (19) ist
und die Einrichtung zum Erzeugen des Stromanzeigesi
gnals einen mit dem MOSFET in Reihe geschalteten Wider
stand (26) umfaßt, um das den Strom durch den Wider
stand anzeigende Signal zu erzeugen.
5. Batterieladeschaltung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erzeugen einer
konstanten Ausschaltzeit eine monostabile Kippschaltung
(70) aufweist und daß die Einrichtung zum Verändern der
Einschaltzeit einen Verstärker (63) mit einem zur Auf
nahme des Stromanzeigesignals geschalteten Eingang und
einen Vergleicher (62) enthält, der an einem Eingang
ein Sägezahnsignal aufnimmt, an einem anderen Eingang
mit dem Ausgang des Verstärkers verbunden ist und an
dem Ausgang zum Triggern der monostabilen Kippschaltung
geschaltet ist, deren Ausgang zum Anlegen des Steuersi
gnals (GATE) an eine Gate-Elektrode des MOSFET (19) an
geschlossen ist.
6. Batterieladeschaltung nach Anspruch 5, gekenn
zeichnet durch eine auf das Zeitsteuersignal (SYNC) an
sprechende Teilereinrichtung (42), die bei jedem Auf
treten einer vorbestimmten Anzahl von Impulsen des
Zeitsteuersignals ein erstes Signal mit einer Dauer er
zeugt, die gleich derjenigen eines Impulses des Zeit
steuersignals ist, und eine erste Schaltgliedereinrich
tung (45, 46, 71), die das erste Signal mit dem Ladebe
triebsartsignal und dem Ausgangssignal der monostabilen
Kippschaltung (70) zum Erzeugen des Steuersignals
(GATE) schaltet, welches dadurch ein stark verringertes
Einschaltverhältnis hat, wenn das Ladebetriebsartsignal
ein Signal für einen Schwachstromladebetrieb ist.
7. Batterieladeschaltung nach einem der Ansprüche
1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung
zum Erzeugen einer konstanten Einschaltzeit eine mono
stabile Kippschaltung (70) enthält und daß die Einrich
tung zum Verändern der Einschaltzeit einen Verstärker
(63) mit einem Eingang, der das Stromanzeigesignal
(VISENSE) aufnimmt, einen Vergleicher (62) mit einem
zur Aufnahme eines Sägezahnsignals geschalteten Ein
gang, einem mit dem Ausgang des Verstärkers verbundenen
Eingang und einem zum Triggern der monostabilen Kipp
schaltung geschalteten Ausgang und eine an den Ausgang
der monostabilen Kippschaltung angeschlossene Einrich
tung zum Anlegen des Steuersignals an eine Steuerelek
trode des Schalters (19) enthält.
8. Batterieladeschaltung nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Primärwicklung (7A) des Trans
formators (7) mit einem Kondensator (18) zur Resonanz
bei einer ersten Frequenz verbunden ist und daß die mo
nostabile Kippschaltung (70) nach einer Zeitdauer aus
schaltet, die ungefähr gleich der Hälfte der Periode
der ersten Frequenz ist, um den Schalter (19) zu Zeit
punkten einzuschalten, bei denen die Spannung an dem
Schalter ungefähr "0" ist, wodurch das Erzeugen elek
trischer Störungen verhindert wird.
9. Batterieladeschaltung nach einem der Ansprüche
1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Batterie (11)
zur Stromversorgung einer während des Ladens der Batte
rie betriebenen störempfindlichen Schaltung angeschlos
sen ist, wobei durch den störungsarmen Betrieb der Bat
terieladeschaltung störungsbedingte Fehler bei dem Be
trieb der störungsempfindlichen Schaltung vermieden
sind.
10. Batterieladeschaltung nach einem der Ansprüche
1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung
(15) zum Verändern der Einschaltzeit die Einschaltzeit
des Schalters (19) derart verändert, daß der durch die
Primärwicklung (7A) fließende Strom während der zeitli
chen Änderung der gleichgerichteten Sinusspannung
(HVDC) stabilisiert ist, wodurch eine maximale Lei
stungsübertragung zu der Batterie (11) herbeigeführt
wird, während die Rücklaufspannung (VCR) der Primärwic
klung begrenzt ist.
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