DK144397B - Kredsloeb til automatisk afladebeskyttelse af en passiv stroemkilde - Google Patents

Description

U4397 1 Opfindelsen angår et kredsløb til automatisk afladebeskyt-telse af en passiv strømkilde, der belastes af f.eks. cykellygter.

5 Ved brug af dynamolygter på en cykel kan cykellygterne kun lyse, når cyklen kører, og dynamoen aktiveres. Holder cyklen stille, er lygterne altså slukkede, hvorfor cyklisten er udsat for stor fare for at blive overset i 2 144397 1 trafikken. For at løse dette problem er det kendt at anvende en sekundær strømforsyning i form af en passiv strømkilde som leverer strøm til lygterne, når cyklisten holder stille. Omskiftning mellem de to strømforsyninger 5 kan ske ad elektronisk vej, f.eks. således, at den sekundære strømforsyning indkobles, når dynamospændingen falder under et vist niveau. Dette kendes f.eks. fra beskrivelsen til tysk offentliggørelsesskrift nr. 2.443.415, som beskriver et kredsløb til opladning af et batteri og fød-10 ning af en belastning i form af cykellygter. Kredsløbet består af en emitterfølger, der ved hjælp af en zenerdiode fungerer som overspændingsbeskyttelse for batteri og lygter. Kredsløbet beskytter ikke batteriet, der mest fordelagtigt udgøres af genopladelige Ni-Cd-celler, mod en kraf-15 tig afladning, som forkorter cellernes levetid betydeligt, nedsætter ydeevnen og eventuelt forårsager en ompolarisering.

Der kendes ganske vist fra beskrivelsen til US patent nr.

20 3.648.145 et kredsløb til afbrydelse af forbindelsen mel lem en strømforsyning og en belastning, når strømforsyningens spænding kommer under en forudbestemt tærskelværdi.

Det elektroniske kredsløb, der foretager denne udkobling, består af en transistorkreds, i hvis kollektor-emitter-25 kreds en relæspole er indrettet til at aktivere en kontakt til ud- og indkobling af belastningen. Transistorens basisspænding tilvejebringes af strømforsyningen gennem en spændingsdeler, som således belaster strømforsyningen, hvadenten belastningen er koblet ind eller ud. Denne tom-30 gangsbelastning er ganske vist ikke ret stor, men tilstrækkelig til, at kredsløbet ikke kan anvendes til en cykels strømforsyning, idet en cykel ofte henstår ubrugt i meget lang tid. Selv en beskeden afladning af Ni-Cd-cellerne vil således kunne beskadige dem.

Formålet med opfindelsen er at anvise et kredsløb til automatisk afladebeskyttelse af en cykels sekundære strøm- 35 144397 3 1 forsyning3 som ikke er behæftet med ovennævnte ulemper.

Dette opnås ved, at strømkilden føder belastningen gennem en transistors emitter-kollektor kreds, at denne transistors basis gennem en modstand er forbundet til 5 en zenerdiode, og at fællespunktet for modstanden og zenerdioden er forbundet til strømkilden gennem en modstand. Denne opbygning er enkel og billig at lave og sikrer strømkilden fuldstændigt mod afladning, når forsyningsspændingen når under en af zenerdioden bestemt 10 tærskelværdi. Kredsløbet er således særligt velegnet til montering på cykler.

Opfindelsen forklares nærmere under henvisning til tegningen, som viser et kredsløb ifølge opfindelsen koblet 15 sammen med et almindelig kendt kredsløb til opladning af en sekundær, passiv strømkilde.

På tegningen er vist en dynamo 1, som via en modstand 2 og en relæomskifter 3 er tilsluttet to elektriske pærer 20 4 og 5, f.eks. en cykels for- og baglygte. Dynamoen 1 er desuden via en diode 6 forbundet til et sæt Ni-Cd-celler 7, som er serieforbundet med en sikring 8. En kondensator 9 er forbundet til jord parallelt med cellerne 7. Et relæ 10 er forbundet til dynamoen 1 i serie med en anden diode 25 11, idet relæet 10 er parallelforbundet med en anden kon densator 12. Ni-Cd-cellerne 7 er tilsluttet de elektriske pærer 4 og 5 gennem en transistors 13 emitter-kollektor kreds og omskifteren 3 samt belastet af en modstand 14 og en serieforbundet zenerdiode 15. Transistorens 13 ba-30 sis er via en modstand 16 forbundet til zenerdioden 15 og dermed cellerne 7 gennem modstanden 14.

Kredsløbet fungerer på følgende måde. Når dynamoen 1 ikke producerer strøm, er relæomskifteren 3 i hvilestilling, 35 vist med stiplet linie, hvorved de elektriske pærer 4 og 5 under visse betingelser, som forklares nærmere, fødes af 4 144397 1 Ni-Cd-cellerne 7 gennem transistorens 13 emitter-kollek-tor kreds. Når dynamoen 1 begynder at producere strøm* oplades kondensatoren 12 først gennem dioden 11, hvorefter der begynder at gå en strøm gennem relæet 10, som 5 trækker relæomskifteren 3 til den med fuldt optrukket linie viste stilling. De elektriske pærer 4 og 5 fødes nu af dynamoen 1, som samtidig oplader Ni-Cd-cellerne, der er beskyttet mod for kraftig opladning af sikringen 8. Når dynamoen 1 igen ophører med at producere strøm, 10 eller producerer for lidt strøm, skifter relæomskifteren 3 tilbage til den med stiplet linie viste stilling, hvorved Ni-Cd-cellerne 7 overtager fødningen af de elektriske pærer 4 og 5· Falder Ni-Cd-cellernes 7 spænding til en spænding under zenerdiodens 15 gennemslagsspæn-15 ding, kan der ikke gå strøm gennem zenerdioden 15, hvorfor transistorens 13 emitterbasis spændingsfald bliver så lille, at transistoren 13 slukkes. Slukningen af transistoren 13 vil således følge zenerdiodens 15 karakteristik. Den i eksemplet viste konstruktion kan anvendes 20 inden for et stort spændingsområde ved passende dimensionering af komponenterne.

Opfindelsen er i det foregående forklaret i forbindelse med beskyttelse af cykellygters sekundære 25 strømforsyning, men konstruktionen kan anvendes i forbindelse med alle strømforsyninger.