JPH06303721A - 電流給電回路 - Google Patents
電流給電回路Info
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- JPH06303721A JPH06303721A JP6057400A JP5740094A JPH06303721A JP H06303721 A JPH06303721 A JP H06303721A JP 6057400 A JP6057400 A JP 6057400A JP 5740094 A JP5740094 A JP 5740094A JP H06303721 A JPH06303721 A JP H06303721A
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
- H02H9/001—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection limiting speed of change of electric quantities, e.g. soft switching on or off
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H11/00—Emergency protective circuit arrangements for preventing the switching-on in case an undesired electric working condition might result
- H02H11/002—Emergency protective circuit arrangements for preventing the switching-on in case an undesired electric working condition might result in case of inverted polarity or connection; with switching for obtaining correct connection
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H11/00—Emergency protective circuit arrangements for preventing the switching-on in case an undesired electric working condition might result
- H02H11/006—Emergency protective circuit arrangements for preventing the switching-on in case an undesired electric working condition might result in case of too high or too low voltage
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/24—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to undervoltage or no-voltage
- H02H3/247—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to undervoltage or no-voltage having timing means
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 容量性負荷成分を有する負荷の投入接続に適
した電流給電回路を提供すること。 【構成】 第１の制御回路が設けられており、該第１の
制御回路により負荷とエネルギ源との間の電圧差に依存
して投入接続電流−制限回路が作動されるように構成す
る。
した電流給電回路を提供すること。 【構成】 第１の制御回路が設けられており、該第１の
制御回路により負荷とエネルギ源との間の電圧差に依存
して投入接続電流−制限回路が作動されるように構成す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エネルギ源と接続可能
な電気的な負荷用の電流給電回路に関する。
な電気的な負荷用の電流給電回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】専門誌“ＥＬＶ ｊｏｕｎａｌ”１９９
１年版，Ｎｏ６，７０頁〜７１頁からは白熱電球の投入
接続電流を制限する電流給電回路が公知である。この投
入接続電流はオーム抵抗によって制限される。このオー
ム抵抗は所定の期間の経過後に半導体スイッチにより短
絡される。それにより最も少ない損失のもとで定常のラ
ンプ電流が流れ得る。投入接続電流の制限は、一方で白
熱ランプの寿命を高め、他方でエネルギー源のピーク時
の負荷の低減を生ぜしめる。
１年版，Ｎｏ６，７０頁〜７１頁からは白熱電球の投入
接続電流を制限する電流給電回路が公知である。この投
入接続電流はオーム抵抗によって制限される。このオー
ム抵抗は所定の期間の経過後に半導体スイッチにより短
絡される。それにより最も少ない損失のもとで定常のラ
ンプ電流が流れ得る。投入接続電流の制限は、一方で白
熱ランプの寿命を高め、他方でエネルギー源のピーク時
の負荷の低減を生ぜしめる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、例え
ば容量性の負荷成分を有する負荷の投入接続に適した電
流給電回路を提供することである。
ば容量性の負荷成分を有する負荷の投入接続に適した電
流給電回路を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば上記課題
は、第１の制御回路が設けられており、該第１の制御回
路により負荷とエネルギ源との間の電圧差に依存して投
入接続電流−制限回路が作動されるように構成されて解
決される。
は、第１の制御回路が設けられており、該第１の制御回
路により負荷とエネルギ源との間の電圧差に依存して投
入接続電流−制限回路が作動されるように構成されて解
決される。
【０００５】本発明による電流給電回路によって得られ
る利点は、電気的な負荷の投入接続特性への適合性が備
わることである。本発明によれば、第１の制御回路によ
り負荷とエネルギ源との間の電圧差に依存して投入接続
電流−制限回路が作動される。本発明による回路は、特
に容量性の負荷成分を有する負荷の投入接続に適してい
る。そのような負荷とは例えばクロック制御された電流
給電を行う自動電流給電装置である。この装置は入力側
にコンデンサを有している。このコンデンサは比較的高
いキャパシタンスを有している。このコンデンサの充電
電流は、エネルギ源とコンデンサとの間の電圧差、並び
にエネルギ源の内部抵抗、及び複数のリード線内のさら
なる寄生抵抗とに依存する。本発明による電流給電回路
によれば、第１の制御回路において設定された閾値を当
該の電圧差が下回った場合に初めて負荷がエネルギ源に
直接的に接続されることが可能となる。
る利点は、電気的な負荷の投入接続特性への適合性が備
わることである。本発明によれば、第１の制御回路によ
り負荷とエネルギ源との間の電圧差に依存して投入接続
電流−制限回路が作動される。本発明による回路は、特
に容量性の負荷成分を有する負荷の投入接続に適してい
る。そのような負荷とは例えばクロック制御された電流
給電を行う自動電流給電装置である。この装置は入力側
にコンデンサを有している。このコンデンサは比較的高
いキャパシタンスを有している。このコンデンサの充電
電流は、エネルギ源とコンデンサとの間の電圧差、並び
にエネルギ源の内部抵抗、及び複数のリード線内のさら
なる寄生抵抗とに依存する。本発明による電流給電回路
によれば、第１の制御回路において設定された閾値を当
該の電圧差が下回った場合に初めて負荷がエネルギ源に
直接的に接続されることが可能となる。
【０００６】本発明による電流給電回路は、特にエネル
ギ源としてのバッテリに接続されている負荷に対して適
している。例えばそのような負荷とは自動車検査装置で
ある。この装置は自動車バッテリと接続されている。本
発明によればバッテリへの接続の際の火花放電の形成が
効果的に回避される。この火花放電の形成の回避は事故
の危険性を減少させ、電気的な構成要素の損傷の危険性
を低減させる。この損傷はピーク電圧及び／又はピーク
電流によって引き起こされる。
ギ源としてのバッテリに接続されている負荷に対して適
している。例えばそのような負荷とは自動車検査装置で
ある。この装置は自動車バッテリと接続されている。本
発明によればバッテリへの接続の際の火花放電の形成が
効果的に回避される。この火花放電の形成の回避は事故
の危険性を減少させ、電気的な構成要素の損傷の危険性
を低減させる。この損傷はピーク電圧及び／又はピーク
電流によって引き起こされる。
【０００７】本発明の有利な実施例及び改善例は従属請
求項に記載される。
求項に記載される。
【０００８】本発明による簡単な実施例では、電流を制
限するための抵抗が設けられる。この抵抗はリレーによ
って橋絡可能である。
限するための抵抗が設けられる。この抵抗はリレーによ
って橋絡可能である。
【０００９】本発明の別の有利な実施例では、投入接続
電流−制限回路の作動の際に負荷の遮断が行われる。こ
の手法によれば、所要の投入接続電流が低減されると同
時に負荷においての不足電圧に対する保護が行われる。
電流−制限回路の作動の際に負荷の遮断が行われる。こ
の手法によれば、所要の投入接続電流が低減されると同
時に負荷においての不足電圧に対する保護が行われる。
【００１０】本発明による電流給電回路の特に有利な実
施例では、第２の制御回路が用いられる。この第２の制
御回路により、負荷に加わる電圧の低下に依存して投入
接続電流−制限回路が作動される。この手法によれば、
例えば拡大された負荷の入力側電圧範囲を可能にするた
めに第１の制御回路によって評価される比較的大きな電
圧差の設定が可能となる。次のような負荷における電圧
降下によっては、すなわち一方では第１の制御回路によ
ってまだ検出されておらず、他方では再投入接続電流の
上昇を引き起こすこととなるような電圧降下によっては
直ちに投入接続電流−制限回路の作動が生ぜしめられ
る。
施例では、第２の制御回路が用いられる。この第２の制
御回路により、負荷に加わる電圧の低下に依存して投入
接続電流−制限回路が作動される。この手法によれば、
例えば拡大された負荷の入力側電圧範囲を可能にするた
めに第１の制御回路によって評価される比較的大きな電
圧差の設定が可能となる。次のような負荷における電圧
降下によっては、すなわち一方では第１の制御回路によ
ってまだ検出されておらず、他方では再投入接続電流の
上昇を引き起こすこととなるような電圧降下によっては
直ちに投入接続電流−制限回路の作動が生ぜしめられ
る。
【００１１】第２の制御回路の別の有利な実施例では、
負荷における電圧の時間に関する微分が行われる。
負荷における電圧の時間に関する微分が行われる。
【００１２】別の有利な実施例では、第２の制御回路に
おいてピーク電圧検出器が用いられる。この場合負荷に
おける電圧がピーク電圧検出器に加わる電圧と比較され
る。この実施例の利点は、微分器ではもはや検出できな
いような緩慢な電圧変化が識別され得ることである。
おいてピーク電圧検出器が用いられる。この場合負荷に
おける電圧がピーク電圧検出器に加わる電圧と比較され
る。この実施例の利点は、微分器ではもはや検出できな
いような緩慢な電圧変化が識別され得ることである。
【００１３】本発明による電流給電回路の別の有利な実
施例及び改善例は従属請求項に記載される。
施例及び改善例は従属請求項に記載される。
【００１４】
【実施例】次に本発明の実施例を図面に基づき詳細に説
明する。
明する。
【００１５】図１には符号１０で電気的な負荷が示され
ている。この負荷１０は投入接続電流−制限回路１１を
介してエネルギー源１２と接続可能である。この接続は
差込プラグ１３，１４で表されている。この差込プラグ
１３，１４は、エネルギー源１２の端子１５と接続可能
である。この端子１５にはその他にもここでは詳細には
図示されていない電気的な負荷が接続可能である。差込
プラグ１３は回路アース１６と接続可能である。これに
対して、投入接続電流−制限回路１１への接続は差込プ
ラグ１４を介して形成される。
ている。この負荷１０は投入接続電流−制限回路１１を
介してエネルギー源１２と接続可能である。この接続は
差込プラグ１３，１４で表されている。この差込プラグ
１３，１４は、エネルギー源１２の端子１５と接続可能
である。この端子１５にはその他にもここでは詳細には
図示されていない電気的な負荷が接続可能である。差込
プラグ１３は回路アース１６と接続可能である。これに
対して、投入接続電流−制限回路１１への接続は差込プ
ラグ１４を介して形成される。
【００１６】投入接続電流−制限回路１１は、逆流保護
ダイオード１７と抵抗１８からなる直列回路を有する。
この直列回路１７，１８はスイッチ１９によって橋絡可
能である。このスイッチ１９はスイッチ制御部２０によ
って作動され得る。
ダイオード１７と抵抗１８からなる直列回路を有する。
この直列回路１７，１８はスイッチ１９によって橋絡可
能である。このスイッチ１９はスイッチ制御部２０によ
って作動され得る。
【００１７】逆流保護ダイオード１７と抵抗１８からな
る直列回路に並列に第１の制御回路２１が接続されてい
る。この第１の制御回路２１は、第１の作動信号２２を
投入接続電流−制限回路１１に送出する。この第１の作
動信号２２は、比較装置によって準備される。この比較
装置は分圧抵抗２３，２４とトランジスタ２５と負荷抵
抗２６と第１の減結合抵抗２７とを有している。分圧抵
抗２３，２４は逆流保護ダイオード１７と抵抗１８から
なる直列回路に並列に接続されている。トランジスタ２
５のエミッタ端子は抵抗２３に接続され、ベース端子は
抵抗２４に接続されている。トランジスタ２５のコレク
タ端子は負荷抵抗２６を介してアース１６に接続されて
いる。第１の減結合抵抗２７は、トランジスタ２５のコ
レクタ端子に直接接続されている。
る直列回路に並列に第１の制御回路２１が接続されてい
る。この第１の制御回路２１は、第１の作動信号２２を
投入接続電流−制限回路１１に送出する。この第１の作
動信号２２は、比較装置によって準備される。この比較
装置は分圧抵抗２３，２４とトランジスタ２５と負荷抵
抗２６と第１の減結合抵抗２７とを有している。分圧抵
抗２３，２４は逆流保護ダイオード１７と抵抗１８から
なる直列回路に並列に接続されている。トランジスタ２
５のエミッタ端子は抵抗２３に接続され、ベース端子は
抵抗２４に接続されている。トランジスタ２５のコレク
タ端子は負荷抵抗２６を介してアース１６に接続されて
いる。第１の減結合抵抗２７は、トランジスタ２５のコ
レクタ端子に直接接続されている。
【００１８】第２の制御回路２８は第２の作動信号２９
を準備する。この信号は投入接続電流−制限回路１１に
供給される。第２の制御回路２８は充電抵抗３０を介し
て、投入接続電流−制限回路１１と負荷１０との間にあ
る接続線路に接続されている。第２の制御回路２８はピ
ーク値検出器３１を有している。このピーク値検出器３
１は第１のダイオード３２と、リミットダイオード３９
と、放電抵抗３３と、蓄積コンデンサ３４とを有してい
る。充電抵抗３０はダイオード３２のアノード端子と接
続されている。このダイオード３２はリミットダイオー
ド３９のカソードに直接接続されている。ダイオード３
９のアノード端子は、放電抵抗３３と蓄積コンデンサ３
４から形成されている並列回路に接続されている。ダイ
オード３２，３９に対して並列にトランジスタ３５のエ
ミッタ−ベース区間が接続されている。ダイオード３９
のアノード端子にはトランジスタ３５のエミッタ端子が
接続され、ダイオード３２のアノード端子にはトランジ
スタ３５のベース端子が接続される。トランジスタ３５
のコレクタ端子は第２の減結合抵抗３６を介して第２の
作動信号２９を送出する。
を準備する。この信号は投入接続電流−制限回路１１に
供給される。第２の制御回路２８は充電抵抗３０を介し
て、投入接続電流−制限回路１１と負荷１０との間にあ
る接続線路に接続されている。第２の制御回路２８はピ
ーク値検出器３１を有している。このピーク値検出器３
１は第１のダイオード３２と、リミットダイオード３９
と、放電抵抗３３と、蓄積コンデンサ３４とを有してい
る。充電抵抗３０はダイオード３２のアノード端子と接
続されている。このダイオード３２はリミットダイオー
ド３９のカソードに直接接続されている。ダイオード３
９のアノード端子は、放電抵抗３３と蓄積コンデンサ３
４から形成されている並列回路に接続されている。ダイ
オード３２，３９に対して並列にトランジスタ３５のエ
ミッタ−ベース区間が接続されている。ダイオード３９
のアノード端子にはトランジスタ３５のエミッタ端子が
接続され、ダイオード３２のアノード端子にはトランジ
スタ３５のベース端子が接続される。トランジスタ３５
のコレクタ端子は第２の減結合抵抗３６を介して第２の
作動信号２９を送出する。
【００１９】負荷１０は入力側にコンデンサ３７と別の
回路３８を有している。
回路３８を有している。
【００２０】第１及び第２の作動信号２２，２９は、投
入接続電流−制限回路１１内に含まれたスイッチ制御部
２０にも、電気的な負荷１０内に含まれた別の回路３８
にも供給される。
入接続電流−制限回路１１内に含まれたスイッチ制御部
２０にも、電気的な負荷１０内に含まれた別の回路３８
にも供給される。
【００２１】本発明による電流給電回路は以下のように
動作する。
動作する。
【００２２】負荷１０は固有のエネルギー源を含んでい
ない。負荷１０は電気的なエネルギの供給のためにエネ
ルギー源１２と接続されなければならない。エネルギー
源１２は、例えばエネルギ供給網か又はバッテリであ
る。負荷１０は、交流電圧の供給も直流電圧の供給も必
要である。図示の実施例では直流電圧の供給を目的とし
ている。場合によっては負荷１０は整流器を含む。この
整流器は交流電圧をパルス状の直流電圧に変換する。本
発明による電流給電回路は特にバッテリ動作形の負荷１
０に適している。そのような負荷は例えば既述したよう
な自動車検査装置である。この検査装置は、自動車に配
置されたエネルギー源１２としてのバッテリと接続され
るものである。
ない。負荷１０は電気的なエネルギの供給のためにエネ
ルギー源１２と接続されなければならない。エネルギー
源１２は、例えばエネルギ供給網か又はバッテリであ
る。負荷１０は、交流電圧の供給も直流電圧の供給も必
要である。図示の実施例では直流電圧の供給を目的とし
ている。場合によっては負荷１０は整流器を含む。この
整流器は交流電圧をパルス状の直流電圧に変換する。本
発明による電流給電回路は特にバッテリ動作形の負荷１
０に適している。そのような負荷は例えば既述したよう
な自動車検査装置である。この検査装置は、自動車に配
置されたエネルギー源１２としてのバッテリと接続され
るものである。
【００２３】差込プラグ１３，１４をエネルギー源１２
へ接続した場合には、電気的な負荷の構成に依存して比
較的高い投入接続電流が流れる。負荷の定常的な動作電
流に対する電流の上昇は、例えば負荷１０の入力側にお
ける温度依存性の抵抗のもとで発生する。過度に大きな
投入接続電流の高まりは、入力側に容量性の負荷を有し
ている負荷１０において発生する。この容量性の負荷は
図示の実施例においてはコンデンサ３７で示されてい
る。投入接続の瞬間において理論的には無限の高電流は
実際にはエネルギー源１２の内部抵抗と寄生的な線路抵
抗によって制限される。高められた入力側電流は全ての
場合において差込プラグ１３，１４とエネルギー源１２
の端子１５との接触接続の際に火花の発生を引き起こ
す。この火花の発生によりまず直接的には人体へのけが
の危険性が生じる。火花発生の際には電圧スパイクが生
じる。これは負荷１０のみならず、エネルギー源１２の
端子に接続されているここでは図示されていないその他
の負荷にも危険なものとなり得る。差込プラグ１３，１
４の接触接続期間の火花発生は接触接続過程中の不規則
な接触形成によって増大される。
へ接続した場合には、電気的な負荷の構成に依存して比
較的高い投入接続電流が流れる。負荷の定常的な動作電
流に対する電流の上昇は、例えば負荷１０の入力側にお
ける温度依存性の抵抗のもとで発生する。過度に大きな
投入接続電流の高まりは、入力側に容量性の負荷を有し
ている負荷１０において発生する。この容量性の負荷は
図示の実施例においてはコンデンサ３７で示されてい
る。投入接続の瞬間において理論的には無限の高電流は
実際にはエネルギー源１２の内部抵抗と寄生的な線路抵
抗によって制限される。高められた入力側電流は全ての
場合において差込プラグ１３，１４とエネルギー源１２
の端子１５との接触接続の際に火花の発生を引き起こ
す。この火花の発生によりまず直接的には人体へのけが
の危険性が生じる。火花発生の際には電圧スパイクが生
じる。これは負荷１０のみならず、エネルギー源１２の
端子に接続されているここでは図示されていないその他
の負荷にも危険なものとなり得る。差込プラグ１３，１
４の接触接続期間の火花発生は接触接続過程中の不規則
な接触形成によって増大される。
【００２４】本発明によって設けられる投入接続電流−
制限回路１１は、負荷１０の投入接続電流を次のような
低い値に低減する。すなわち火花の発生をもはや引き起
こさないような低い値に低減する。電流の制限手段とし
て適切に選定された抵抗１８が設けられる。場合によっ
て逆流保護ダイオード１７が抵抗１８に直列に接続され
る。第１の制御回路２１は負荷１０に加えられる電圧
を、差込プラグ１４において生じるエネルギー源１２の
電圧と比較する。第１の制御回路２１は比較装置を有し
ている。この比較装置は電圧差が所定の閾値の上方にあ
る場合には、第１の作動信号２２を投入接続電流−制限
回路１１内に含まれているスイッチ制御部２０に送出す
る。第１の作動信号２２の送出は当該実施例では次のよ
うに定められる。すなわち第１の作動信号２２の発生に
よりスイッチ制御部２０がスイッチ１９の閉成を引き起
こすように定められる。その後スイッチ１９は投入接続
電流の流れている間開放される。
制限回路１１は、負荷１０の投入接続電流を次のような
低い値に低減する。すなわち火花の発生をもはや引き起
こさないような低い値に低減する。電流の制限手段とし
て適切に選定された抵抗１８が設けられる。場合によっ
て逆流保護ダイオード１７が抵抗１８に直列に接続され
る。第１の制御回路２１は負荷１０に加えられる電圧
を、差込プラグ１４において生じるエネルギー源１２の
電圧と比較する。第１の制御回路２１は比較装置を有し
ている。この比較装置は電圧差が所定の閾値の上方にあ
る場合には、第１の作動信号２２を投入接続電流−制限
回路１１内に含まれているスイッチ制御部２０に送出す
る。第１の作動信号２２の送出は当該実施例では次のよ
うに定められる。すなわち第１の作動信号２２の発生に
よりスイッチ制御部２０がスイッチ１９の閉成を引き起
こすように定められる。その後スイッチ１９は投入接続
電流の流れている間開放される。
【００２５】図示の実施例では、第１の制御回路２１内
に含まれている比較装置は次のような電圧差を検出する
ために設計仕様されている。すなわち入力側電圧が負荷
１０に加えられる電圧よりも高くなる際の電圧差を検出
するために設計仕様されている。図示の実施例には示さ
れていない別の構成では、第１の制御回路２１は正のみ
ならず負の電圧差も検出する比較装置を含んでいてもよ
い。負の電圧差とは、負荷１０における電圧がエネルギ
ー源１２の電圧を上回ることを意味する。このような動
作状態は差込プラグ１３，１４がエネルギー源１２の端
子１５から外された場合に生じる。差込プラグ１３，１
４を外す（緩める）場合の不規則な接触形成が起こる
と、負荷１０をエネルギ源１２から分離させる場合にも
不本意にこのような状態が生じ得ることとなる。この場
合不規則な接触接続過程によって投入接続電流の高まり
が生じ得る。
に含まれている比較装置は次のような電圧差を検出する
ために設計仕様されている。すなわち入力側電圧が負荷
１０に加えられる電圧よりも高くなる際の電圧差を検出
するために設計仕様されている。図示の実施例には示さ
れていない別の構成では、第１の制御回路２１は正のみ
ならず負の電圧差も検出する比較装置を含んでいてもよ
い。負の電圧差とは、負荷１０における電圧がエネルギ
ー源１２の電圧を上回ることを意味する。このような動
作状態は差込プラグ１３，１４がエネルギー源１２の端
子１５から外された場合に生じる。差込プラグ１３，１
４を外す（緩める）場合の不規則な接触形成が起こる
と、負荷１０をエネルギ源１２から分離させる場合にも
不本意にこのような状態が生じ得ることとなる。この場
合不規則な接触接続過程によって投入接続電流の高まり
が生じ得る。
【００２６】第１の制御回路２１内に含まれる比較装置
は分圧抵抗２３，２４を有している。この抵抗は電圧差
の設定を可能にする。トランジスタ２５はエミッタ−ベ
ース電圧が順電圧に達した場合に導通接続される。順電
圧の達成前には第１の作動信号２２は負荷抵抗２６を介
してアース電位に引寄せられる。トランジスタ２５の導
通接続後、次のような電流がトランジスタ２５を流れ
る。すなわち負荷抵抗２６において電圧降下を生ぜしめ
る電流が流れる。負荷抵抗２６における電圧の上昇は第
１の作動信号２２の発生に相応する。前述した負の電圧
差を評価し得る比較装置はトランジスタ２５のエミッタ
端子とベース端子を取り替えることによって簡単に実現
可能である。それ故場合によっては第１の制御回路の構
成要素群２３〜２７は２重に設けられる。
は分圧抵抗２３，２４を有している。この抵抗は電圧差
の設定を可能にする。トランジスタ２５はエミッタ−ベ
ース電圧が順電圧に達した場合に導通接続される。順電
圧の達成前には第１の作動信号２２は負荷抵抗２６を介
してアース電位に引寄せられる。トランジスタ２５の導
通接続後、次のような電流がトランジスタ２５を流れ
る。すなわち負荷抵抗２６において電圧降下を生ぜしめ
る電流が流れる。負荷抵抗２６における電圧の上昇は第
１の作動信号２２の発生に相応する。前述した負の電圧
差を評価し得る比較装置はトランジスタ２５のエミッタ
端子とベース端子を取り替えることによって簡単に実現
可能である。それ故場合によっては第１の制御回路の構
成要素群２３〜２７は２重に設けられる。
【００２７】負荷１０とエネルギー源１２との間の電圧
差の監視は、逆流保護ダイオード１７と抵抗１８と寄生
的線路抵抗において低下する電圧を考慮しなければなら
ない。さらに負荷１０が、場合によっては異なる電位を
有するエネルギー源１２において動作されることも考慮
されるべきである。バッテリ動作形の負荷１０の入力側
電圧範囲は例えば８Ｖ〜２７Ｖの間であり得る。このよ
うな電圧範囲は自動車の搭載電源網においては簡単に発
生され得るものである。
差の監視は、逆流保護ダイオード１７と抵抗１８と寄生
的線路抵抗において低下する電圧を考慮しなければなら
ない。さらに負荷１０が、場合によっては異なる電位を
有するエネルギー源１２において動作されることも考慮
されるべきである。バッテリ動作形の負荷１０の入力側
電圧範囲は例えば８Ｖ〜２７Ｖの間であり得る。このよ
うな電圧範囲は自動車の搭載電源網においては簡単に発
生され得るものである。
【００２８】それ故に本発明による電流給電回路の特に
有利な構成例では、第２の制御回路２８が用いられる。
この制御回路は第２の作動信号２９を負荷１０における
電圧降下に依存して送出する。この構成は負荷１０とエ
ネルギー源１２との間の正の電圧差のみを評価する比較
装置を備えた制御回路２１の図示の構成で十分である。
この場合の正の電圧差とは、エネルギー源の電圧が負荷
１０における電圧よりも上か又はせいぜい同じであるこ
とを意味する。第２の制御回路２８は、差込プラグ１
３，１４の緩みのある接触状態か又は差込プラグ１３，
１４の所望の外し動作の際に負荷１０において電圧降下
が検出された場合に直ちに第２の作動信号２９を送出す
るためのものである。この第２の作動信号２９はスイッ
チ制御部１１を介してスイッチ１９を開放する。それに
より第１の制御回路２１の切換閾値の新たな上回りを待
つ必要はない。これによって差込プラグ１３，１４の緩
みのある接触状態か又は差込プラグ１３，１４の所望の
外し動作の際の不規則な接触（これは特に負荷１０内の
容量性負荷成分のもとで生じ得る）のための、再投入接
続の際の許容できない高い投入接続電流の発生は効果的
に回避される。
有利な構成例では、第２の制御回路２８が用いられる。
この制御回路は第２の作動信号２９を負荷１０における
電圧降下に依存して送出する。この構成は負荷１０とエ
ネルギー源１２との間の正の電圧差のみを評価する比較
装置を備えた制御回路２１の図示の構成で十分である。
この場合の正の電圧差とは、エネルギー源の電圧が負荷
１０における電圧よりも上か又はせいぜい同じであるこ
とを意味する。第２の制御回路２８は、差込プラグ１
３，１４の緩みのある接触状態か又は差込プラグ１３，
１４の所望の外し動作の際に負荷１０において電圧降下
が検出された場合に直ちに第２の作動信号２９を送出す
るためのものである。この第２の作動信号２９はスイッ
チ制御部１１を介してスイッチ１９を開放する。それに
より第１の制御回路２１の切換閾値の新たな上回りを待
つ必要はない。これによって差込プラグ１３，１４の緩
みのある接触状態か又は差込プラグ１３，１４の所望の
外し動作の際の不規則な接触（これは特に負荷１０内の
容量性負荷成分のもとで生じ得る）のための、再投入接
続の際の許容できない高い投入接続電流の発生は効果的
に回避される。
【００２９】第２の制御回路２８は例えば微分回路とし
て構成されてもよい。そのような微分回路は負荷１０の
入力側に加えられた電圧を時間に関して導出する。所定
の閾値を上回った後では第２の作動信号２９が送出され
る。
て構成されてもよい。そのような微分回路は負荷１０の
入力側に加えられた電圧を時間に関して導出する。所定
の閾値を上回った後では第２の作動信号２９が送出され
る。
【００３０】第２の制御回路の別の構成は図に示されて
いる。第２の制御回路２８はピーク電圧検出器３１を有
している。このピーク電圧検出器は負荷１０の入力側に
おけるピーク電圧を検出する。この電圧は蓄積コンデン
サ３４に蓄積される。蓄積コンデンサ３４は抵抗３０並
びにダイオード３２，３９を介して充電される。トラン
ジスタ３５（このトランジスタのエミッタ−ベース区間
はダイオード３２，３９に並列に接続されている）は充
電過程の間遮断されている。負荷１０における電圧が蓄
積コンデンサ３４に加えられる電圧３４よりも低下した
場合には、ダイオード３２，３９は阻止状態となる。ト
ランジスタ３５のエミッタ−ベース区間の順電圧に相応
する電圧差に到達した場合には、トランジスタ３５は導
通接続され、第２の負荷抵抗３６を介して第２の作動信
号２９が送出される。蓄積コンデンサ３４はこの過程の
間は放電される。放電抵抗３３は一方では、蓄積コンデ
ンサ３４において所定のレベル範囲を設定する目的を有
し、他方では負荷１０における電圧変化が許容範囲内に
ある場合に蓄積コンデンサ３４における電圧をコンデン
サ３４の放電によって追従させる目的を有している。リ
ミットダイオード３９は負荷１０の入力側と蓄積コンデ
ンサ３４との間の所定の電圧差を、抵抗３０，３３だけ
によってなされる場合よりも安定して維持する。
いる。第２の制御回路２８はピーク電圧検出器３１を有
している。このピーク電圧検出器は負荷１０の入力側に
おけるピーク電圧を検出する。この電圧は蓄積コンデン
サ３４に蓄積される。蓄積コンデンサ３４は抵抗３０並
びにダイオード３２，３９を介して充電される。トラン
ジスタ３５（このトランジスタのエミッタ−ベース区間
はダイオード３２，３９に並列に接続されている）は充
電過程の間遮断されている。負荷１０における電圧が蓄
積コンデンサ３４に加えられる電圧３４よりも低下した
場合には、ダイオード３２，３９は阻止状態となる。ト
ランジスタ３５のエミッタ−ベース区間の順電圧に相応
する電圧差に到達した場合には、トランジスタ３５は導
通接続され、第２の負荷抵抗３６を介して第２の作動信
号２９が送出される。蓄積コンデンサ３４はこの過程の
間は放電される。放電抵抗３３は一方では、蓄積コンデ
ンサ３４において所定のレベル範囲を設定する目的を有
し、他方では負荷１０における電圧変化が許容範囲内に
ある場合に蓄積コンデンサ３４における電圧をコンデン
サ３４の放電によって追従させる目的を有している。リ
ミットダイオード３９は負荷１０の入力側と蓄積コンデ
ンサ３４との間の所定の電圧差を、抵抗３０，３３だけ
によってなされる場合よりも安定して維持する。
【００３１】２つの作動信号２２，２９は投入接続電流
−制限回路１１内のスイッチ制御部２０のみを作動する
のではない。作動信号２２，２９は負荷１０内の別の回
路３８に供給されてもよい。作動信号２２，２９の発生
の際には例えば負荷１０は遮断され得る。このような手
法により、負荷１０の別の回路３８への電流の流入が投
入接続過程期間中に中断されることが達成される。それ
故に投入接続過程中に低減された電流はコンデンサ３７
の充電のために全て用いることができる。コンデンサ３
７は最短時間でエネルギー源１２から加えられた動作電
圧に達する。
−制限回路１１内のスイッチ制御部２０のみを作動する
のではない。作動信号２２，２９は負荷１０内の別の回
路３８に供給されてもよい。作動信号２２，２９の発生
の際には例えば負荷１０は遮断され得る。このような手
法により、負荷１０の別の回路３８への電流の流入が投
入接続過程期間中に中断されることが達成される。それ
故に投入接続過程中に低減された電流はコンデンサ３７
の充電のために全て用いることができる。コンデンサ３
７は最短時間でエネルギー源１２から加えられた動作電
圧に達する。
【００３２】抵抗１８の橋絡のためのスイッチ１９は有
利にはスイッチ制御部２０によって作動されるリレーの
切換接点である。リレーの投入により、逆流に対する回
路の抵抗性が逆流保護ダイオード１７によってもたらさ
れる場合よりも高められる利点が得られる。
利にはスイッチ制御部２０によって作動されるリレーの
切換接点である。リレーの投入により、逆流に対する回
路の抵抗性が逆流保護ダイオード１７によってもたらさ
れる場合よりも高められる利点が得られる。
【００３３】スイッチ１９としてのリレー接点の代わり
に適切な半導体スイッチ、有利にはＭＯＳＦＥＴか又は
オン・オフ可能なサイリスタを設けてもよい。
に適切な半導体スイッチ、有利にはＭＯＳＦＥＴか又は
オン・オフ可能なサイリスタを設けてもよい。
【００３４】
【発明の効果】本発明によれば、電気的な負荷のスイッ
チング特性に適合可能であり、容量性負荷成分を有する
負荷の投入接続に適した電流給電回路が得られる。
チング特性に適合可能であり、容量性負荷成分を有する
負荷の投入接続に適した電流給電回路が得られる。
【００３５】本発明によれば例えばバッテリへの接続の
際の火花放電の発生が効果的に回避され、事故の危険性
が減少すると同時に電気的な構成要素の損傷の危険性が
低減される。
際の火花放電の発生が効果的に回避され、事故の危険性
が減少すると同時に電気的な構成要素の損傷の危険性が
低減される。
【図１】本発明による電流給電回路の実施例のブロック
回路図である。
回路図である。
１０ 負荷 １１ 投入接続電流−制限回路 １２ エネルギー源 １３ 差込プラグ １４ 差込プラグ １５ 端子 １６ アース １７ ダイオード １８ 抵抗 １９ スイッチ ２０ スイッチ制御部 ２１ 第１の制御回路 ２２ 作動信号 ２３ 分圧抵抗 ２４ 分圧抵抗 ２５ トランジスタ ２６ 負荷抵抗 ２７ 抵抗 ２８ 第２の制御回路 ２９ 作動信号 ３０ 抵抗 ３１ ピーク電圧検出器 ３２ ダイオード ３３ 放電抵抗 ３４ 蓄積コンデンサ ３５ トランジスタ ３６ 第２の負荷抵抗 ３８ 別の回路
Claims (10)
- 【請求項１】 エネルギ源と接続可能な電気的な負荷用
の電流給電回路において、 第１の制御回路（２１）が設けられており、該第１の制
御回路（２１）により負荷（１０）とエネルギ源（１
２）との間の電圧差に依存して投入接続電流−制限回路
（１１）が作動されるように構成されていることを特徴
とする、電流給電回路。 - 【請求項２】 電流の制限のために１つの抵抗（１８）
が設けられている、請求項１記載の電流給電回路。 - 【請求項３】 前記抵抗（１８）の橋絡のためにリレー
の切換接点（１９）が設けられている、請求項２記載の
電流給電回路。 - 【請求項４】 第２の制御回路（２８）が設けられてお
り、該第２の制御回路（２８）により、負荷（１０）に
加わる電圧の低下に依存して前記投入接続電流−制限回
路（１１）が作動される、請求項１記載の電流給電回
路。 - 【請求項５】 前記第２の制御回路（２８）は、１つの
微分器を含んでいる、請求項４記載の電流給電回路。 - 【請求項６】 前記第２の制御回路(２８)は、ピーク電
圧検出器（３２，３３，３４）と比較器(３５)とを有し
ている、請求項４記載の電流給電回路。 - 【請求項７】 前記投入接続電流−制限回路（１１）に
供給される作動信号（２２，２９）が発生した場合に当
該負荷（１０）の遮断が行われる、請求項１記載の電流
給電回路。 - 【請求項８】 前記エネルギ源（１２）としてバッテリ
が設けられている、請求項１記載の電流給電回路。 - 【請求項９】 前記負荷（１０）は容量性の負荷（３
７）を有している、請求項１記載の電流給電回路。 - 【請求項１０】 前記負荷（１０）として自動車検査装
置が設けられており、該装置は自動車バッテリに接続可
能である、請求項８記載の電流給電回路。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4309974A DE4309974A1 (de) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | Stromversorgungsschaltung |
| DE4309974.2 | 1993-03-26 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06303721A true JPH06303721A (ja) | 1994-10-28 |
| JP3455576B2 JP3455576B2 (ja) | 2003-10-14 |
Family
ID=6484005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05740094A Expired - Fee Related JP3455576B2 (ja) | 1993-03-26 | 1994-03-28 | 電流給電回路 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0617499B1 (ja) |
| JP (1) | JP3455576B2 (ja) |
| DE (2) | DE4309974A1 (ja) |
| ES (1) | ES2103510T3 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6538864B2 (en) * | 1999-04-14 | 2003-03-25 | Siemens Ag Osterreich | Protective circuit for an electronic device |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19848880A1 (de) * | 1998-10-23 | 2000-04-27 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung und Verfahren zur Energieversorgung einer elektrischen Last |
| GB0016524D0 (en) * | 2000-07-06 | 2000-08-23 | Mtl Instr Group The Plc | Protection of incendive circuits |
| ES2192951B1 (es) * | 2001-08-08 | 2005-03-01 | Lear Automotive (Eeds) Spain, S.L. | Dispositivo electronico para carga y descarga de bateria mediante el uso de un enchufe hembra auxiliar en un vehiculo. |
| DE10255431A1 (de) | 2002-11-28 | 2004-06-09 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Verfahren zur Begrenzung des Einschaltstromes eines von einer DC-Spannungsquelle gespeisten DC-Wandlers |
| FR2941573B1 (fr) * | 2009-01-29 | 2011-03-18 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Dispositif pour reduire un appel de courant en regime transitoire |
| DE102015217234A1 (de) * | 2015-09-09 | 2017-03-09 | Robert Bosch Gmbh | Schaltungsanordnung zum Versorgen einer elektrischen Komponente |
| EP3499669A1 (en) | 2017-12-13 | 2019-06-19 | Ovh | Circuit and system implementing a smart fuse for a power supply |
| US10700603B2 (en) | 2017-12-13 | 2020-06-30 | Ovh | Circuit and system implementing a power supply configured for spark prevention |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4328459A (en) * | 1980-09-04 | 1982-05-04 | Trw Inc. | Current inrush limiting apparatus |
| DE3308320A1 (de) * | 1983-03-09 | 1984-09-13 | Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart | Schaltungsanordnung zur begrenzung des einschaltstromes |
| DE3823581A1 (de) * | 1988-07-12 | 1990-01-18 | Asea Brown Boveri | Vorrichtung zur begrenzung des eingangsstromes eines speisegeraetes |
| DE3934577A1 (de) * | 1989-10-17 | 1991-04-18 | Philips Patentverwaltung | Stromversorgungseinrichtung mit einschaltstrombegrenzungsschaltung |
-
1993
- 1993-03-26 DE DE4309974A patent/DE4309974A1/de not_active Withdrawn
-
1994
- 1994-02-24 DE DE59403072T patent/DE59403072D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-02-24 EP EP94102764A patent/EP0617499B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-02-24 ES ES94102764T patent/ES2103510T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1994-03-28 JP JP05740094A patent/JP3455576B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6538864B2 (en) * | 1999-04-14 | 2003-03-25 | Siemens Ag Osterreich | Protective circuit for an electronic device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE59403072D1 (de) | 1997-07-17 |
| EP0617499A1 (de) | 1994-09-28 |
| ES2103510T3 (es) | 1997-09-16 |
| JP3455576B2 (ja) | 2003-10-14 |
| DE4309974A1 (de) | 1994-09-29 |
| EP0617499B1 (de) | 1997-06-11 |
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