FI67762B - Anordning foer att maeta och registrera antal amperetimmar i en elektrisk krets - Google Patents

Description

ΓΒΊ m,KUULUTUSjULKAISU ^77^9 jSf® ^ UTLÄGGNINGSSKRIFT 0//ΟΖ C (45) -"..te:* Ui uyl’nr : ly U C5 1/35 ' ' patent n'dd^^rt (51) Kv.lk.*/lnt.CI/ G 01 R 21/06 (21) Patenttihakemus — Patentansökning 791 ^ 1 6 (22) Hakemispäivä — Ansökningsdag 02.05.79 (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 02.05*79 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentllg 03 1 1 -79

Patentti- ja rekisterihallitus Nähtäväksipanon ja kuul.|ulkaisun pvm.— ..

Patent- och registerstyrelsen ' 1 Ansökan utlagd och utl.skriften publlcerad >' ·“ ·"-> (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begärd prloritet 02.05.78 Ruotsi-Sverige(SE) 780^981-¾ (71) Pharos AB, S-181 81 Lidingö, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Karl Gustaf Lindholm, Lidingö, Ruotsi-Sverige(SE) (7*0 Oy Borenius & C:o Ab (5*0 Laite sähköisen piirin amperituntien määrän mittausta ja rekisteröintiä varten - Anordning för att mätä och registrera antal amperetimmar i en elektrisk krets

Keksintö koskee laitetta sähköisessä piirissä kulkevien amperituntien määrän mittausta ja rekisteröintiä varten, jolloin piiriin on kytketty mittausvastus, jonka kautta kuormitusvirta kulkee.

Kun paristoja käytetään energianlähteenä, on toivottavaa saada tietää, kuinka paljon energiasisällöstä on käytetty. Tällöin on kiinnostavaa tietää sekä varattujen amperituntien että paristosta otettujen amperituntien määrä. Näin voidaan saada tietää pariston varaustila. Tämä keksintö käsittää laitteen, joka antaa tietoja tästä. Laite sopii käytettäväksi kaikissa käyttötapauksissa, joissa halutaan tietää tuotetun tai kulutetun sähköenergian määrä.

Keksinnölle on tällöin tunnusomaista pääasiassa se, että kuormituspiiriin kytketty mittausvastus on kytketty virtaa kehittävään laitteeseen, jonka ulostulo on liitetty mittauskondensaattoriin, joka kuuluu ilmaisinlaitteeseen, johon myös kuuluu vaihtokytkentälaite, joka on kytketty mittauskondensaattoriin ja laskin-yksikköön, jolloin virtaa kehittävä laite luovuttaa mittauskondensaattorille virran, joka on suhteellinen kuormituspiirissä olevaan virtaan, ja joka on riippumaton mittauskondensaattorin jännitteestä, ja jolloin ilmaisinlaitteessa joka kerta, kun mittauskondensaattori saavuttaa tietyn arvon, kondensaattori purkautuu 2 67762 hyvin nopeasti ja signaali luovutetaan laskinyksikölle, jolloin jokainen laskin-yksikön rekisteröinti vastaa määrättyä amperituntien määrää. Virtaa kehittävässä laitteessa on lähinnä vastus, joka on kytketty sarjaan operaatiovahvistimen kanssa, joka on takaisinkytketty transistorin kautta. Ilmaisinlaitteen vaihtokytkentälaitteessa on multivibraattoripiiri, jonka sisääntuloimpedanssi on erittäin korkea, kuten esim. CMOS-veräjä tai ohjelmoitava yksiliitostransistori.

Keksintö selitetään lähemmin oheisten piirustusten avulla, joissa kuvio 1 esittää mittauslaitteen periaaterakennetta ja kuvio 2 esittää saman laitteen yksityiskohtaisempaa muotoa.

Kuviossa 1 on esitetty paristo 1, johon on liitetty kuorma 2. Piiriin on kytketty vastus 3 ja tämän kautta virtageneraattori 4. Virtageneraattorista tuleva virta saa varata ilmaisinlaitteessa 5 olevan mittauskondensaattorin. Ilmaisinlaite on puolestaan liitetty laskimeen 6. Virtageneraattori luovuttaa virran, joka on suhteellinen vastuksen 3 läpi kulkevaan virtaan, s. o. kuormituspiirin virtaan. Luovutettu virta on edelleen riippumaton mittauskondensaattorin jännitteestä, johon kondensaattoriin virtaa syötetään.

Kondensaattorijännite määräytyy, kuten tunnettua, varaus virrasta ja varaus-ajasta, jolloin kondensaattorijännite tulee suhteelliseksi varausvirran tuotokseen ja varausaikaan nähden, s. o. amperituntien määrään. Kun kondensaattorijännite on noussut määrättyyn arvoon, alkaa sähköinen multivibraattorielin toimia, joka hyvin nopeasti purkaa kondensaattorin, minkä jälkeen kondensaattorin varaaminen alkaa uudestaan. Jokaisen purkauksen välissä oleva aika vastaa siis määrättyä amperituntien määrää. Jokaisessa purkauksessa luovutetaan signaali laskimeen 6, joka rekisteröi purkausten määrän ja siten amperituntien määrän. Laskin voi olla esimerkiksi sähkömekaaninen, jolloin laskinta voidaan tulkita myös lepotilassa. Koska multivibraattorielin on kytketty mittauskondensaattorin kautta, on tärkeää, että tämän elimen sisääntuloimpedanssi on erittäin suuri.

Kuvio 2 esittää yksityiskohtaisemmin mittauslaitteen rakennetta. Virtageneraat-torissa 4 on operaatiovahvistin 8, joka sarjaan kytkettynä resistanssin 7 kanssa on liitetty resistanssiin 3. Operaatiovahvistin on takaisinkytketty transistorin 9 kautta. Tämä on liitetty ilmaisinlaitteessa olevaan mittauskondensaattoriin 11. Tähän kondensaattoriin 11 on liitetty multivibraattoripiirin 10 toinen sisäänmeno,

Claims (2)

3 67762 ja piirin ulostulo on kytketty laskinyksikköön 6. Piirin ulostulon ja kondensaattorin 11 väliin on kytketty myös transistori 12 sarjassa vastuksen 15 kanssa. Multivibraattoripiirin toinen sisäänmeno on vastuksen 13 kautta yhdistetty pariston miinusnapaan. Piirin toiseen sisäänmenoon ja ulostuloon on liitetty kondensaattori 14. Piiri voi olla rakenteeltaan CMOS-piiri tai ohjelmoitava yksiliitostransistori. Laskinyksikkö voi olla rakenteeltaan sähkömekaaninen tai sähköinen tai näiden yhdistelmä. Kun kondensaattorin 11 jännite on kohonnut määrättyyn arvoon, avautuu veräjä 10, jolloin transistori 12 alkaa johtaa ja signaali saapuu laskinyksikköön 6. Signaalia ei tarvitse lähettää joka kerta, kun kondensaattorin jännite saavuttaa määrätyn arvon, vaan se voidaan tietenkin lähettää vasta määrätyn purkausten määrän jälkeen. Mittauslaite ei tietenkään rajoitu tähän sovellutusmuotoon, mikä on edellä kuvattu, vaan erilaiset muunnelmat ovat mahdollisia keksinnön puitteissa.

1. Laite sähköisessä piirissä kulkevien amperituntien määrän mittausta ja rekisteröintiä varten, jolloin piiriin on kytketty mittausvastus, jonka kautta kuormitusvirta kulkee, tunnettu siitä, että mittausvastukseen (3) on liitetty virtaa kehittävä laite (4), jonka ulostulo on liitetty mittauskonden-saattoriin (11), mikä kuuluu ilmaisinlaitteeseen, jossa on myös vaihtokytkentä-laite (10), joka on liitetty mittauskondensaattoriin (11) ja laskinyksikköön (6), jolloin virtaa kehittävä laite (4) luovuttaa mittauskondensaattorille varausvirran, joka on suhteellinen kuormituspiirin virtaan ja joka on riippumaton mittaus-kondensaattorin jännitteestä, ja jolloin ilmaisinlaitteessa (5) joka kerta, kun mittauskondensaattorin jännite saavuttaa määrätyn arvon, kondensaattori nopeasti purkautuu ja signaali luovutetaan laskinyksikölle (6), jolloin kukin laskinyksikön rekisteröinti edustaa määrättyä amperituntien määrää.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että virtaa kehittävässä laitteessa on mittausvastukseen (3) liitetty vastus (7) sarjaan operaatiovahvistimen (8) kanssa, joka on takaisinkytketty transistorin (9) kautta.