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Die
Erfindung betrifft eine Batterieversorgungsvorrichtung für ein elektronisches
Gerät nach
dem Gattungsbegriff des Patent anspruchs 1.
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Eine
derartige Batterieversorgungsvorrichtung ist in der älteren deutschen
Patentanmeldung
DE
44 13 674 A1 beschrieben.
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Tragbare
elektronische Geräte
wie beispielsweise Notebook- Computer
oder Zeichenstift-PC-Computer werden im Allgemeinen über eine
Batterie mit Energie versorgt, so dass sie zwar bequem mitzunehmen sind,
jedoch auf Grund der begrenzten Energieversorgung, d.h. auf Grund
der begrenzten Kapazität
der Batterien nicht ununterbrochen über längere Zeitintervalle betrieben
werden können.
Bei den meisten derartigen Geräten
sind daher Maßnahmen
zur Energieeinsparung getroffen. Es gibt beispielsweise eine Batterieversorgung,
die die Energieversorgung zu den Teilen unterbricht, die große Mengen
an Strom ziehen, wenn es sich herausstellt, dass der Benutzer das
Gerät nicht
benutzt. Bei den meisten derartigen Systemen sind Schalter zum Wählen der
Energieversorgung, d.h. zum Aufnehmen der Energie von den Batterien
oder von einer äußeren Energiequelle über einen
Wechselstromadapter vorgesehen, so dass die Energieversorgung je
nach Wahl des Benutzers erfolgen kann.
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Wenn
daher festgestellt wird, dass die Batterie bis auf einen gefährlich niedrigen
Ladezustand entladen ist, kann der Benutzer dementsprechend gewarnt
werden. Wenn ein derartiger Zustand erkannt wird, kann der Benutzer
den Wechselstromadapter an eine äußere Energiequelle
anschließen
und einen Versorgungsschalter so betätigen, dass die Energie über den
Wechselstromadapter zugeführt
wird. Wenn ein externer Energieversorgungsanschluss nicht verfügbar ist,
dann müssen
die Batterien ausgetauscht werden, wobei bei einem tragbaren Computer
die Daten auf einer Platte gesichert werden sollten, um einen Verlust
an löschbaren Daten
zum Zeitpunkt der Unterbrechung der Energieversorgung zu vermeiden.
Die Durchführung
dieser Arbeitsschritte ist für
den Benutzer aufwendig und lästig.
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Um
diese Schwierigkeit zu beseitigen, ist in der US-PS 5 230 074 ein
Versorgungsmanagementsystem vorgeschlagen worden, das bei einem
niedrigen Batterieladezustand Unterbrechungen aus führt. Dabei
wird die Energieversorgung eines dynamischen Speichers mit direktem
Zugriff DRAM über
eine Ersatzbatterie beim Abtrennen der Hauptbatterie aufrechterhalten.
Die Arbeit des Computers wird nach dem Einbau einer neuen Hauptbatterie
wieder aufgenommen.
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Wenn
jedoch bei der obigen Ausbildung ein niedriger Batterieladezustand
nicht festgestellt wird, und die Hauptbatterie aus irgendwelchen
Gründen,
beispielsweise infolge einer Sorglosigkeit des Benutzers, abgetrennt
oder herausgenommen wird, wird eine derartige Unterbrechung des
Betriebes nicht bewirkt. Obwohl die Versorgung des DRAM durch die
Ersatzbatterie aufrechterhalten wird, treten daher Datenverluste
auf, da die Energieversorgung der Zentraleinheit CPU unterbrochen
wird, ohne dass deren Information im DRAM gespeichert wurde.
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Während des
normalen Betriebes lädt
darüber
hinaus die Hauptbatterie die Ersatzbatterie auf, die den DRAM mit
Energie versorgt, was die Lebensdauer der Hauptbatterie verkürzt. Die
Ersatzbatterie kann weiterhin nur bis zum Zustand der Hauptbatterie
aufgeladen werden, der ein niedriger Ladezustand sein kann. Wenn daher
die Hauptbatterie nicht herausgenommen und in ausreichend kurzer
Zeit ersetzt wird, dann wird die Energieversorgung des DRAM frühzeitig
infolge der ungewöhnlich
kurzen Versorgung durch die Ersatzbatterie unterbrochen, was einen
Datenverlust zur Folge hat.
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Durch
die Erfindung soll daher eine Batterieversorgungsvorrichtung geschaffen
werden, die die oben erwähnten
Schwierigkeiten beseitigt.
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Die
der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht daher darin, ein
Batterieversorgungsvorrichtung für
ein elektronisches Gerät
zu schaffen, bei der Datenverluste bei einer Energieversorgung durch
die Ersatzbatterie vermieden sind.
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Diese
Aufgabe wird gemäß der Erfindung
durch die Ausbildung gelöst,
die im Patentanspruch 1 angeben ist.
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Im
folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung besonders bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der Erfindung näher
beschrieben. Es zeigen
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1 das
Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels der Batterieversorgungsvorrichtung,
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2A und 2B schematisch
den Aufbau der Batteriedetektoreinrichtung bei dem in 1 dargestellten
Ausführungsbeispiel,
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3 ein
Flufldiagramm zur Erläuterung
der Arbeitsweise der Versorgungssteuerung in 1,
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4 ein
Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels der Batterieversorgungsvorrichtung,
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5 ein
Flußdiagramm
zur Erläuterung
der Arbeitsweise der Versorgungssteuerung in 4,
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6 ein
Blockschaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels der Batterieversorgungsvorrichtung,
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7 ein
Flußdiagramm
zur Erläuterung
der Arbeitsweise der Versorgungssteuerung in 6,
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8 ein
Blockschaltbild eines vierten Ausführungsbeispiels der Batterieversorgungsvorrichtung,
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9 ein
Flußdiagramm
zur Erläuterung
der Arbeitsweise der Versorgungssteuerung in 8,
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10 ein
Blockschaltbild einer herkömmlichen
Batterieversorgungsvorrichtung, und
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11 ein
Flußdiagramm
zur Erläuterung
der Arbeitsweise der Versorgungssteuerung in 10.
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10 zeigt
in einem Blockschaltbild eine herkömmliche Batterieversorgungsvorrichtung.
Die Vorrichtung weist eine Batterie 101, einen Batteriezustandsdetektor 102,
eine Versorgungssteuerung 103, eine Batteriezustandsanzeige 104,
einen Versorgungsschalter 105, ein Hauptsystem 106,
einen Wechselstromadapter 107 und einen Stecker 108 auf.
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Wie
es in 10 dargestellt ist, vergleicht
der Bat teriezustandsdetektor 102 die Ausgangsspannung der
Batterie 101 mit einer bestimmten Spannung, so daß er den
geladenen oder entladenen Zustand der Batterie prüft. Wenn
somit die Ausgangsspannung von der Batterie 101 kleiner
als die oder gleich der bestimmten Spannung ist, dann wird festgestellt,
daß die
Batterie entladen ist. Anderenfalls wird festgestellt, daß die Batterie
geladen ist. Das Ergebnis dieser Feststellung liegt an der Versorgungssteuerung 103.
Die Batteriezustandsanzeige 104 zeigt das Ergebnis vom
Batteriezustandsdetektor 102 an, wodurch der Benutzer den
entladenen Zustand der Batterie 101 bemerken kann. Der
Versorgungsschalter 105 wird betätigt, um die Energieversorgung
zum Hauptsystem 106 entweder über die Batterie 101 oder über eine äußere Energiequelle
mittels des Wechselstromadapters 107 zu wählen, der
eine Wechselstromversorgung in eine Gleichstromversorgung umsetzt.
Um das Hauptsystem 106 über
den Wechselstromadapter mit Energie von außen zu versorgen, muß der Stecker 108 mit
einem Auslaß 109 verbunden
werden.
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11 zeigt
ein Flußdiagramm
zur Erläuterung
der Arbeitsweise der Versorgungssteuerung in 10.
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Wie
es in 11 dargestellt ist, wird in
einem Schritt 201 ermittelt, ob die Batterieversorgung
oder eine Energieversorgung von außen gewählt ist, und geht der Arbeitsablauf
auf den Schritt 202, wenn die Batterie 101 gewählt ist,
und auf den Schritt 205 über, wenn die äußere Energieversorgung
gewählt
ist. Im Schritt 202 wird das Hauptsystem 106 von
der Batterie 101 mit Energie versorgt, und im Schritt 205 wird
das Hauptsystem 106 über
den Wechselstromadapter 107 mit Energie von außen versorgt.
Wenn im Schritt 201 festgestellt wird, daß die Batterieversorgung
gewählt
ist, dann wird im Schritt 203 der Ladezustand der Batterie
unter Verwendung des Ausgangssignals des Batteriezustandsdetektors 102 ermittelt.
Wenn die Batterie 101 ent laden ist, geht der Arbeitsablauf
auf den Schritt 204 über,
in dem die Batteriezustandsanzeige 104 den entladenen Zustand
anzeigt. Die obigen Arbeitsschritte werden fortlaufend ausgeführt, solange
die Versorgungssteuerung 103 mit Energie versorgt wird.
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Bei
an die äußere Energiequelle
angeschlossener Vorrichtung kann der Benutzer jedoch den Versorgungsschalter 105 für die äußere Energieversorgung
nicht richtig betätigt
haben, so daß das
Hauptsystem 106 weiter über
die Batterieversorgung arbeitet. Unter diesen Umständen kann
das Hauptsystem 106 ohne Vorbereitung abgeschaltet werden,
obwohl der entladene Zustand der Batterie 101 im Schritt 204 angezeigt
wurde, so daß Daten
des Hauptsystems 106 verloren gehen.
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Obwohl
es in 10 nicht dargestellt ist, gibt
es eine derartige herkömmliche
Vorrichtung mit einer Ersatzbatterie. Obwohl der Versorgungsschalter
nach dem Schritt 204 nicht betätigt wurde, wird in diesem
Fall die Energie von der Ersatzbatterie zugeführt. Die herkömmliche
Ersatzbatterie hat jedoch nur eine kleine Kapazität, die nur
eine normale Batterienutzung bei einer Stromstärke von wenigen Ampere über 4 bis
etwa 5 Minuten erlaubt. Der Benutzer sollte daher den Batterieaustausch
sehr schnell innerhalb weniger Minuten ausführen.
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1 zeigt
ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Batterieversorgungsvorrichtung.
Die in 1 dargestellte Batterieversorgungsvorrichtung
weist eine Hauptbatterie 301, einen Batteriedetector 302,
eine Versorgungssteuerung 103a, eine Wechselbatterie 304,
eine den Rückstrom
sperrende Diode 305, einen Feldeffekttransistor 306,
der dazu parallel geschaltet ist, ein Hauptsystem 106 und
eine Versorgungszustandsanzeige 303 auf.
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Wenn
das Hauptsystem 106 in 1 mit Energie
versorgt wird, dann führt
es verschiedene Funktionen durch. Bei einem Notebook-Computer enthält das Hauptsystem
den logischen Kern, ein Plattenlaufwerk HDD, ein Diskettenlaufwerk
FDD und einen Flüssigkristallanzeigeschirm,
wobei die Energieversorgung über die
Versorgungssteuerung 103a gesteuert wird.
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Die
Wechselbatterie 304, die innen eingebaut und von der Hauptbatterie 301 getrennt
ist, hat eine Stromkapazität
und einen Ausgangsspannungspegel, die etwas kleiner als die der
Hauptbatterie sind, und ist mit der Versorgungssteuerung 103a durch
die Parallelschaltung der Diode 305 und des Feldeffekttransistors 306 verbunden.
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Der
Batteriedetektor 302, der feststellt, ob die Hauptbatterie
eingesetzt ist, kann in verschiedener Weise ausgebildet sein, ein
Ausführungsbeispiel
wird später
anhand der 2A und 2B beschrieben.
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Die
Versorgungszustandsanzeige 303 zeigt den Einbauzustand
der Hauptbatterie 301 an. Beispielsweise wird die Versorgungszustandsanzeige 303,
die eine Leuchtdiode sein kann, zum Aufleuchten gebracht, wenn die
Hauptbatterie 301 herausgenommen oder abgetrennt wird,
um dadurch den Benutzer dazu zu bringen, die Hauptbatterie wieder
einzusetzen.
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Die
Versorgungssteuerung 103a besteht aus einem Versorgungsmanagementprozessor,
der die Energieversorgung des Hauptsystems 106 steuert,
was im folgenden anhand von 3 beschrieben
wird.
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Wie
es in 3 dargestellt ist, wird im Schritt 501 ein
logisches Signal vom Batteriedetektor 302 empfangen, um
festzustellen, ob die Hauptbatterie 301 eingesetzt ist.
wenn die Hauptbatterie 301 eingesetzt ist, geht der Arbeitsablauf
auf den Schritt 502 über,
in dem die Energieversorgung von der Hauptbatterie 301 kommt.
Da zu diesem Zeitpunkt die Ausgangsspannung der Hauptbatterie 301 höher als
die der Wechselbatterie 304 ist, ist die Diode 305 in
Sperrichtung vorgespannt, so daß sie
sperrt und kein Strom von der Wech selbatterie fließt. Wenn
jedoch im Schritt 501 festgestellt wird, daß die Hauptbatterie 301 nicht
eingesetzt ist, das heißt,
daß die
Hauptbatterie herausgenommen ist, dann geht der Arbeitsablauf auf
den Schritt 503 über und
wird die Diode 305 leitend, so daß die Energieversorgung fortgesetzt
wird, allerdings von der Wechselbatterie 304, und die Versorgungszustandsanzeige 303 anzeigt,
daß die
Hauptbatterie 301 abgetrennt ist. Wenn daher die Versorgungssteuerung 103a feststellt,
daß die
Hauptbatterie herausgenommen ist, dann wird der Feldeffekttransistor 306 durchgeschaltet,
um für
eine fortgesetzte Energieversorgung über den Feldeffekttransistor 306 zu
sorgen. Wenn die Versorgungssteuerung 103a mit der Betriebsfunktion
der Unterbrechung versehen ist, dann wird im Schritt 504 die
Energieversorgung auf den Unterbrechungsbetrieb umgeschaltet, da die
Kapazität
der Wechselbatterie 304 im allgemeinen kleiner als die
der Hauptbatterie 301 ist. Durch das Umschalten auf den
Unterbrechungsbetrieb wird die Zeit der Energieversorgung von der
Wechselbatterie 304 länger,
so daß ein
ausreichendes Zeitintervall für
den Benutzer zum Austausch der Hauptbatterie 301 sichergestellt
ist.
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Der
Versorgungsbetrieb der Unterbrechungssteuerung ist eine bestimmte
Betriebsweise, in der nur die notwendige Energie in Abhängigkeit
von der ermittelten Benutzung des Systems anliegt, wodurch der Verbrauch
an elektrischer Energie in Grenzen gehalten wird. Das ist üblich für beliebige
Systeme, die über
Batterien mit Energie versorgt werden. Die folgende Tabelle 1 zeigt
die verschiedenen Arten der Energieversorgung, die bei einem Notebook-Computer
verwandt werden können.
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Das
ist nur ein Beispiel der verschiedenen Betriebsarten, die durch
den Hersteller vorgesehen werden können. Die einzelnen Funktionen,
die aktiviert oder deaktiviert werden, werden entsprechend den jeweiligen Betriebsarten
festgelegt, der Unterbrechungsbetrieb wird jedoch im allgemeinen
von allen Herstellern vorgesehen. Im Unterbrechungsbetrieb ist die
gesamte Energieversorgung mit der Ausnahme der Versorgung abgeschaltet,
die zum Fortsetzen des Systembetriebs erforderlich ist. Die verarbeiteten
Daten werden beispielsweise an einem bestimmten Bereich des DRAM
angeordnet, wo sie während
des Unterbrechungsbetriebes gespeichert sind. Eine Darstellung der
Unterbrechung und Wiederaufnahme des Betriebes eines derartigen Systems
findet sich in der
US-PS 5 021
983 .
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Wie
es in 3 dargestellt ist, wird im Schritt 505 ermittelt,
ob der Benutzer die Hauptbatterie 301 wieder eingesetzt
hat, wobei dann, wenn das der Fall ist, der Arbeitsablauf auf den
Schritt 506 übergeht,
in dem die Energieversorgung so umgeschaltet wird, daß sie wieder
von der Hauptbatterie 301 kommt. Im Schritt 507 erfolgt
eine Wiederaufnahme, die das System auf die ursprüngliche
Betriebsweise, d.h. auf die Betriebsweise vor dem Schritt 504 zurückbringt.
Die an dem bestimmten Bereich des DRAM Speichers gespeicherten Daten werden
dann in die Betriebsbereiche wieder umgeladen. Die Schritte in 3 werden
so lange ausgeführt,
wie die Energieversorgung anliegt.
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Das
heißt
mit anderen Worten, daß die
Versorgungssteuerung 103a in 1 die Energieversorgung so
steuert, daß sie
von der Hauptbatterie 301 kommt, wenn der Batteriedetektor 302 das
richtige Einsetzen der Hauptbatterie 301 meldet. Sie steuert
die Energieversorgung so, daß sie
von der Wechselbatterie 304 kommt, wenn festgestellt wird,
daß die
Hauptbatterie 301 abgetrennt ist.
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Die 2A und 2B zeigen
den Aufbau eines Ausführungsbeispiels
des Batteriedetektors 302, der ermittelt, ob die Hauptbatterie 301 eingesetzt
ist.
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Bei
diesem Aufbau sind leitende Flächen 402 auf
der Rückseite
von Nasen 401 ausgebildet und von Federn 402 gehalten,
wobei die Position jeder Nase 401 vom Einbauzustand der
Hauptbatterie 301 abhängt. Wenn
die Hauptbatterien 301 eingesetzt sind, sind somit die
leitenden Flächen 402 mit
zwei Kontaktpunkten 403 verbunden, wodurch ein Schaltkreis
geschlossen ist und ein bestimmtes Signal Vcc an einer ein logisches Produkt
bildenden Einrichtung 405 liegt. Die Einrichtung 405 empfängt bestimmte
Signale und führt
eine logische Multiplikation bezüglich
dieser Signale aus, so daß sie
inaktiv wird, wenn eine der Hauptbatterien 301 abgetrennt ist.
In 2A und 2B sind
weiterhin Kontakte 406 und 407 und ein Batteriehalter 408 dargestellt.
Der Batteriedetektor 302 kann auch mit Hilfe von optischen
Einrichtungen anstelle der oben beschriebenen Konstruktion verwirklicht
werden.
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4 zeigt
in einem Blockschaltbild ein zweites Ausführungsbeispiel der Batterieversorgungsvorrichtung.
Zusätzlich
zu den in 1 dargestellten Bauteilen weist
die in 4 dargestellte Vorrichtung einen Batteriezustandsdetektor 302 auf.
Der Batteriezustandsdetektor 302 vergleicht die Ausgangsspannung
der Hauptbatterie 301 mit einer bestimmten Spannung, um
deren geladenen oder entladenen Zustand zu prüfen, und gibt ein Zustandssignal
zur Versorgungssteuerung 103b aus. Bei einem derartigen
Aufbau kann die Versorgungszustandsanzeige 303 die zusätzliche
Funktion der Anzeige des geladenen oder entladenen Zustands der
Hauptbatterie 301 ausführen,
so daß der
Benutzer optisch den Zustand der Hauptbatterie bestätigen kann, was
den rechtzeitigen Austausch der Hauptbatterien erleichtert.
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5 zeigt
ein Flußdiagramm
zur Erläuterung
der Arbeitsweise der in 4 dargestellten Versorgungssteuerung 103b.
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Wie
es in 5 dargestellt ist, wird im Schritt 702 ermittelt,
ob die Hauptbatterie 301 eingesetzt ist, was auf der Grundlage
des Ausgangssignals des Batteriedetektors 302 erfolgt.
Wenn die Hauptbatterie 301 eingesetzt ist, geht der Arbeitsablauf
auf den Schritt 702 über,
während
anderenfalls die Versorgungszustandsanzeige 303 anzeigt,
daß die
Hauptbatterie 301 abgetrennt ist und der Arbeitsvorgang
auf den Schritt 704 übergeht.
Im Schritt 702 wird ermittelt, ob die eingesetzte Hauptbatterie 301 geladen
oder entladen ist, was auf der Grundlage des Ausgangssignals des
Batteriezustandsdetektors 302 erfolgt. wenn die Hauptbatterie 301 geladen
ist, dann geht der Arbeitsvorgang auf den Schritt 703 über, in
dem die Energieversorgung von der Hauptbatterie kommt, während dann,
wenn im Schritt 702 festgestellt wird, daß die Hauptbatterie 301 entladen ist,
die Versorgungszustandsanzeige 303 den entladenen Zustand
anzeigt und der Arbeitsablauf auf den Schritt 704 übergeht.
Solange daher eine vollständig
geladene Hauptbatterie nicht in passender Weise eingesetzt ist,
wird der Schritt 704 ausgeführt, in dem der Energieversorgungsweg
auf die Versorgung umgeschaltet wird, die von der Wechselbatterie 304 kommt.
Wenn somit die Versorgungssteuerung 103b mit der Funktion der
Energieversorgung entsprechend einer bestimmten Betriebsweise, d.h.
des Unterbrechungsbetriebes versehen ist, dann wird der Schritt 705 ausgeführt, um
die Energieversorgungsart umzuschalten, wie es im Schritt 504 von 3 der
Fall ist. Danach wird im Schritt 706 ermittelt, ob die
Hauptbatterie 301 wieder eingesetzt ist, wobei dann, wenn
das der Fall ist, der Arbeitsablauf auf den Schritt 707 übergeht,
in dem der geladene oder entladene Zustand der Hauptbatterie geprüft wird.
Wenn im Schritt 707 festgestellt wird, daß die eingesetzte Hauptbatterie 301 geladen
ist, dann geht der Arbeitsablauf auf den Schritt 708 über, der
die Energieversorgung auf die Hauptbatterie umschaltet. Danach geht
der Arbeitsablauf auf den Schritt 709 über, der den Betrieb wieder
aufnimmt, wie es bezüglich
des Schrittes 507 von 3 bereits
beschrieben wurde. Die obigen Arbeitsschritte werden solange ausgeführt, wie
die Versorgungssteuerung 103b mit Energie versorgt wird.
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Das
heißt,
daß die
Versorgungssteuerung 103b so arbeitet, daß dann,
wenn die Hauptbatterie 301 eingesetzt und geladen ist,
die Systemversorgung von der Hauptbatterie kommt. Anderenfalls kommt
die Versorgung von der Wechselbatterie 304.
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6 zeigt
ein Blockschaltbild eines dritten Ausfüh rungsbeispiels der Batterieversorgungsvorrichtung.
Zusätzlich
zu den Bauteilen in 1 weist die in 6 dargestellte
Vorrichtung einen Wechselstromadapter 107 mit einem Netzstecker 108 und
einem Versorgungsschalter 105 auf. Der Wechselstromadapter 107 wird
mit seinem Stecker 108 mit einem Auslaß 109 einer äußeren Versorgungsquelle
verbunden. Der Versorgungsschalter 105 ist dabei mit einer
Versorgungssteuerung 103c verbunden und erlaubt es dem
Benutzer, die jeweilige Versorgungsquelle zu wählen. Im Fall der Stellung
A des Versorgungsschalters 105 wird beispielsweise die äußere Stromversorgung über den
Wechselstromadapter 107 zugeführt, während im Fall der Stellung
B die Versorgung entweder von der Hauptbatterie 301 oder
der Wechselbatterie 304 kommt. Bei einem derartigen Aufbau
wird die Wechselbatterie 304 automatisch auf den Ladebetrieb
umgestellt und aufgeladen, wenn die äußere Energieversorgung anliegt
und wird die Wechselbatterie selbst nicht benutzt.
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Die
Arbeitsweise der Versorgungssteuerung 103c mit dem oben
beschriebenen Aufbau wird im folgenden anhand von 7 beschrieben.
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Wie
es in 7 dargestellt ist, wird im Schritt 901 ermittelt,
ob die Batterie oder die äußere Energieversorgungsquelle
gewählt
ist. Wenn der Versorgungsschalter 105 auf die Batterie
geschaltet ist (Stellung B), dann geht der Arbeitsablauf auf den
Schritt 902 über,
während
dann, wenn der Versorgungsschalter 105 auf die äußere Energieversorgungsquelle
(Stellung A) geschaltet ist, der Arbeitsablauf auf den Schritt 907 übergeht
und das System mit Energie von außen versorgt wird. Wenn die
Batterie gewählt
ist, wird im Schritt 902 ermittelt, ob die Hauptbatterie 301 eingesetzt
ist, was auf der Grundlage des Ausgangssignals des Batteriedetektors 302 erfolgt.
Wenn die Hauptbatterie 301 eingesetzt ist, dann geht der
Arbeitsablauf auf den Schritt 903 über und kommt die Energieversorgung
von der Hauptbatterie 301. Nachdem im anderen Fall die
Versorgungszustandsanzeige 303 angezeigt hat, daß die Hauptbatterie 301 abgetrennt
ist, geht der Arbeitsablauf auf den Schritt 904 über, in
dem erneut ermittelt wird, ob der Versorgungsschalter 105 auf
die Stellung B oder auf die Stellung A geschaltet ist. Wenn die äußere Energieversorgung
gewählt
ist, dann geht der Arbeitsablauf auf den Schritt 907 über, in
dem die äußere Energieversorgung
angelegt wird. Wenn im Gegensatz dazu die Batterie gewählt ist
(Stellung B), dann kommt im Schritt 905 die Energieversorgung
von der Wechselbatterie 304 und wird im Schritt 906 der
Unterbrechungsbetrieb eingerichtet. Im Schritt 908 wird
erneut ermittelt, ob der Versorgungsschalter 105 auf die
Batterie (Stellung B) oder die äußere Energiequelle
(Stellung A) geschaltet ist. Wenn die äußere Energieversorgung gewählt ist,
dann geht der Arbeitsablauf auf den Schritt 910 über und
liegt die äußere Energieversorgung
an, worauf der Arbeitsablauf auf den Schritt 912 übergeht.
Anderenfalls geht der Arbeitsablauf auf den Schritt 909 über, in
dem bestimmt wird, ob die Hauptbatterie 301 eingesetzt
ist. Wenn im Schritt 909 festgestellt wird, daß die Hauptbatterie 301 eingesetzt
ist, dann geht der Arbeitsablauf auf den Schritt 911 über, in
dem die Energieversorgung von der Hauptbatterie 301 kommt
und geht der Arbeitsablauf anschließend auf den Schritt 912 über. Anderernfalls
kehrt der Arbeitsablauf zum Schritt 908 zurück. Der Schritt 912 wird
ausgeführt,
wenn die Versorgung zunächst
von der Wechselbatterie und dann von der äußeren Energiequelle oder der
Hauptbatterie 301 gekommen ist, woraufhin die Wiederaufnahme
des Betriebes erfolgt. Die obigen Arbeitsschritte werden so lange
ausgeführt,
wie die Versorgungssteuerung 103c mit Energie versorgt
wird.
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Während des
Betriebes der Versorgungssteuerung 103c kommt die Energieversorgung über den Wechselstromadapter 107,
wenn der Versorgungsschalter 105 auf die äußere Versorgungsquelle
geschaltet ist. Wenn der Versorgungsschalter 105 jedoch
auf die Batterie geschaltet ist, dann kommt die Versorgung von der
Hauptbatterie 301 nur dann, wenn das Ausgangssignal des
Batteriedetektors 302 anzeigt, daß die Hauptbatterie eingesetzt
ist. Im anderen Fall kommt die Versorgung von der Wechselbatterie 304.
Der Unterbrechungsbetrieb wird gleichfalls dann eingerichtet, wenn
die Versorgung von der Wechselbatterie 304 kommt, und die
Wiederaufnahme erfolgt dann, wenn die Energieversorgung von der
Wechselbatterie 304 wieder zurückgeschaltet wird.
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8 zeigt
in einem Blockschaltbild ein viertes Ausführungsbeispiel der Batterieversorgungsvorrichtung.
Zusätzlich
zu dem Bauteilen in 6 weist die Vorrichtung in 8 weiterhin
einen Batteriezustandsdetektor 302 auf. Der Batteriezustandsdetektor 302 ermittelt
den geladenen oder entladenen Zustand der Hauptbatterie 301,
wie es in Verbindung mit 4 beschrieben wurde, und liefert
ein Zustandssignal einer Versorgungssteuerung 103d. Wenn
die Energieversorgung von außen
kommt und die Wechselbatterie 304 selbst nicht benutzt
wird, wird auch bei einem derartigen Aufbau ähnlich wie im Fall von 6 die
Wechselbatterie automatisch auf den Ladebetrieb umgeschaltet und
aufgeladen.
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Die
Arbeitsweise der Versorgungssteuerung 103d wird im folgenden
anhand der 9 beschrieben.
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Wie
es in 9 dargestellt ist, wird im Schritt 1101 ermittelt,
welche Energiequelle durch den Versorgungsschalter 105 gewählt ist.
Wenn der Versorgungsschalter 105 auf den Batteriebetrieb
geschaltet ist (Stellung B), dann geht der Arbeitsablauf auf den
Schritt 1102 über.
Wenn der Versorgungsschalter 105 auf die Energieversorgung
von außen
geschaltet ist (Stellung A), dann geht der Arbeitsablauf auf den
Schritt 1114 über und
liegt die äußere Energieversorgung
an. Wenn der Versorgungsschalter 105 die Batterie wählt, dann
wird im Schritt 1102 festgestellt, ob die Hauptbatterie 301 eingesetzt
ist, was auf der Grundlage des Ausgangssignals des Batteriedetektors 302 erfolgt.
Wenn somit die Hauptbatterie 301 eingesetzt ist, dann geht
der Arbeitsablauf auf den Schritt 1103 über, in dem ermittelt wird,
ob die eingesetzte Hauptbatterie 301 geladen oder entladen
ist, was auf der Grundlage des Ausgangssignals des Batteriezustandsdetektors 302 erfolgt.
Wenn andererseits die Hauptbatterie 301 abgetrennt ist,
dann zeigt die Versorgungszustandsanzeige 303 diese Information
an und geht der Arbeitsablauf auf den Schritt 1104 über. Wenn
im Schritt 1103 festgestellt wird, daß die Hauptbatterie 301 entladen
ist, dann zeigt der Batteriezustandsdetektor 302 diese
Information an und geht der Arbeitsablauf auf den Schritt 1114 über. Wenn
festgestellt wird, daß die
Hauptbatterie 301 geladen ist, dann geht der Arbeitsablauf
auf den Schritt 1113 über
und kommt die Energieversorgung von der Hauptbatterie. Im Schritt 1104 wird
erneut festgestellt, ob der Versorgungsschalter 105 auf
die Stellung B oder die Stellung A geschaltet ist. Wenn die äußere Energieversorgung
gewählt
ist (Stellung A), dann geht der Arbeitsablauf auf den Schritt 1114 über und
liegt die äußere Energieversorgung
an. Wenn im Gegensatz dazu die Batterie gewählt ist (Stellung B), dann
kommt die Versorgung von der Wechselbatterie 304 im Schritt 1105,
woraufhin im Schritt 1106 die Funktion des Unterbrechungsbetriebes
ausgeführt
wird. Im Schritt 1107 wird die Stellung des Versorgungsschalters 1105 erneut
bestimmt. Wenn die äußere Energieversorgung
gewählt
ist, dann geht der Arbeitsablauf auf den Schritt 1111 über und
liegt die äußere Energieversorgung
an, woraufhin der Arbeitsablauf auf den Schritt 1112 übergeht.
Im anderen Fall geht der Arbeitsab lauf auf den Schritt 1108 über, in
dem ermittelt wird, ob die Hauptbatterie 301 eingesetzt
ist. Wenn im Schritt 1108 festgestellt wird, daß die Hauptbatterie 301 eingesetzt
ist, dann geht der Arbeitsablauf auf den Schritt 1109 über, um
dann zu bestimmen, ob die eingesetzte Hauptbatterie 301 geladen
oder entladen ist. Wenn dabei festgestellt wird, daß die Hauptbatterie 301 nicht
eingesetzt ist oder daß die
eingesetzte Hauptbatterie nicht geladen ist, dann geht der Arbeitsablauf
zum Schritt 1107 zurück,
während
dann, wenn die eingesetzte Hauptbatterie 301 geladen ist,
der Arbeitsablauf auf den Schritt 1110 übergeht und die Versorgung
von der Hauptbatterie 301 kommt. Der Schritt 1112 wird
dann ausgeführt,
wenn die Energieversorgung zunächst
von der Wechselbatterie und anschließend von der äußeren Energiequelle
oder der Hauptbatterie 301 gekommen ist, woraufhin die
Wiederaufnahme des Betriebes erfolgt. Die obigen Schritte werden
so lange ausgeführt,
solange die Versorgungssteuerung 103d mit Energie versorgt
wird.
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Wie
es oben beschrieben wurde, kann eine derartige Batterieversorgungsvorrichtung
die Daten mittels einer Wechselbatterie halten, indem ein Unterbrechungsbetrieb
ausgeführt
wird, selbst wenn die Hauptbatterie herausgenommen ist, und gleichzeitig
die Lebensdauer der Wechselbatterie verlängern.