NO345876B1 - Electric charger for utilizing transmitted energy on a communication line - Google Patents

Electric charger for utilizing transmitted energy on a communication line Download PDF

Info

Publication number
NO345876B1
NO345876B1 NO20200095A NO20200095A NO345876B1 NO 345876 B1 NO345876 B1 NO 345876B1 NO 20200095 A NO20200095 A NO 20200095A NO 20200095 A NO20200095 A NO 20200095A NO 345876 B1 NO345876 B1 NO 345876B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
transmitter
receiver
controller
input impedance
power source
Prior art date
Application number
NO20200095A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO20200095A1 (en
Inventor
Per Olav Dypvik
Original Assignee
Raadgivende Ingenioer Per Dypvik As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Raadgivende Ingenioer Per Dypvik As filed Critical Raadgivende Ingenioer Per Dypvik As
Priority to NO20200095A priority Critical patent/NO345876B1/en
Publication of NO20200095A1 publication Critical patent/NO20200095A1/en
Publication of NO345876B1 publication Critical patent/NO345876B1/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R22/00—Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters

Description

- - - - - - - - - - - - - -

Elektrisk ladeanordning for å utnytte energi overført på en kommunikasjonslinje Electrical charging device for utilizing energy transmitted on a communication line

Innledning Introduction

Den foreliggende patentsøknaden gjelder en ladeinnretning for elektronikk. Mer spesifikt gjelder den en innretning for å kunne hente mest mulig energi fra en overføring der det leveres energi og effekt på en linje som også overfører signaler med mange forskjellige frekvenser. The present patent application concerns a charging device for electronics. More specifically, it applies to a device to be able to extract the most energy possible from a transmission where energy and power are delivered on a line that also transmits signals with many different frequencies.

Enkelte protokoller for overføring av data kan levere energi til mottaker over den samme linjen som kommunikasjonen foregår på. Protokollen MBUS (EN13757) overfører data fra master («sender») til slave («mottaker») med signalering av forskjellige spenningsnivå for logisk «1» og logisk «0». Certain protocols for transferring data can deliver energy to the receiver over the same line on which the communication takes place. The protocol MBUS (EN13757) transfers data from master ("transmitter") to slave ("receiver") with signaling of different voltage levels for logical "1" and logical "0".

I MBUS overføres det en logisk «0» fra sender til mottaker med en DC spenning lavere enn et signal «høy» som representerer en logisk «1». Differansen på spenningen «lav» og «høy» skal overstige et gitt nivå. Senderen er i praksis begrenset til å levere en maksimal strøm som kan benyttes til å drive elektronikk hos mottakeren. In MBUS, a logical "0" is transmitted from transmitter to receiver with a DC voltage lower than a signal "high" which represents a logical "1". The difference between the voltage "low" and "high" must exceed a given level. In practice, the transmitter is limited to delivering a maximum current that can be used to power the receiver's electronics.

En slik protokoll overfører signaler som ligner en ideell firkantpuls. En ideell firkantpuls inneholder spenningskomponenter med signifikant amplitude over et stort frekvensspekter som vist i figur 1. Such a protocol transmits signals that resemble an ideal square pulse. An ideal square pulse contains voltage components with significant amplitude over a large frequency spectrum as shown in Figure 1.

Problembeskrivelse Problem description

I protokollen for dataoverføring som beskrevet ovenfor vil en mottaker som benytter en typisk spenning for mikrokontrollere måtte redusere spenningen fra spenningen på overføringslinjen, og også filtrere ut frekvenskomponenter fra spenningen slik at ikke mottakeren forstyrres av disse. In the protocol for data transfer as described above, a receiver that uses a typical voltage for microcontrollers will have to reduce the voltage from the voltage on the transmission line, and also filter out frequency components from the voltage so that the receiver is not disturbed by these.

En metode for å gjøre dette er å sette trinn i serie, slik som vist i figur 2. One method of doing this is to put steps in series, as shown in Figure 2.

Det første trinnet er et filter som jevner ut signalet ved å redusere amplituden på de viktigste frekvenskomponentene. Dette første trinnet leverer spenning og strøm til en DC DC omformer. En slik tradisjonell løsning kan kombineres med en strømbegrenser før spenningen benyttes til å drive elektronikk hos mottakeren. Da mottaker kan ha behov for langt høyere effekter til enkelte tider er det mulig å legge inn en strømkilde som et siste trinn. Dersom denne strømkilden er et oppladbart batteri kan mottakeren levere den effekten som mottakeren trenger til enhver tid forutsatt at den akkumulerte effekten er mindre enn energien mottatt over overføringslinjen i samme tidsperiode. The first step is a filter that smooths the signal by reducing the amplitude of the most important frequency components. This first stage supplies voltage and current to a DC DC converter. Such a traditional solution can be combined with a current limiter before the voltage is used to drive electronics at the receiver. As the receiver may need much higher effects at certain times, it is possible to insert a power source as a final step. If this power source is a rechargeable battery, the receiver can deliver the power that the receiver needs at all times, provided that the accumulated power is less than the energy received over the transmission line in the same time period.

I det første trinnet vil det normalt inngå en kondensator for å jevne ut signalet på inngangen til en DC DC omformer. En kondensator har en impedans som varierer med frekvensen iht. formelen Z = 1/(2*π*f*C). For DC-komponenten i spenningen er dette en uendelig motstand, mens høye frekvenskomponenter i spenningen vil ha svært liten motstand gjennom kondensatoren. En kondensator på 10 mikroFarad vil få en motstand (reaktans) gjennom kondensatoren som er redusert til under 1 ohm ved en frekvens på 16800 Hz. In the first stage, a capacitor will normally be included to smooth the signal at the input of a DC DC converter. A capacitor has an impedance that varies with frequency according to the formula Z = 1/(2*π*f*C). For the DC component of the voltage, this is an infinite resistance, while high frequency components of the voltage will have very little resistance through the capacitor. A capacitor of 10 microFarad will have a resistance (reactance) through the capacitor that is reduced to less than 1 ohm at a frequency of 16800 Hz.

På AMS-målerne som benyttes av norske nettselskaper kan HAN-porten sees på som en slik sender. Her er effekten som senderen kan levere begrenset til 144 mW (6 mA) på en av målertypene, og 500 mW respektive 700 mW på de andre to. Ved avlesning av figur 1 finner vi at 7. harmoniske ville hatt en amplitude på 0,1 ganger den nominelle spenningen på 24 Volt som benyttes av de aktuelle AMS-målerne dersom signalet var en ideell firkantpuls. Ved frekvensen 2400 Hz som AMS-målerne benytter ville vi da fått en spenning på omkring 2,4 Volt over en motstand på ca.1 ohm for 7. overharmoniske. En resulterende strøm på 2,4 Ampere er langt over det en AMS-måler kan levere over HAN-porten. Selv om signalet ikke er en ideell firkantpuls viser dette at strømmene må begrenses betydelig. On the AMS meters used by Norwegian grid companies, the HAN port can be seen as such a transmitter. Here, the power that the transmitter can deliver is limited to 144 mW (6 mA) on one of the meter types, and 500 mW and 700 mW respectively on the other two. When reading Figure 1, we find that the 7th harmonic would have an amplitude of 0.1 times the nominal voltage of 24 Volts used by the relevant AMS meters if the signal were an ideal square pulse. At the frequency of 2400 Hz that the AMS meters use, we would then get a voltage of about 2.4 Volts across a resistance of about 1 ohm for the 7th overharmonic. A resulting current of 2.4 Amps is far above what an AMS meter can deliver over the HAN port. Although the signal is not an ideal square pulse, this shows that the currents must be significantly limited.

For å hindre at senderen overbelastes av høye strømmer gjennom kondensatoren kan man kompensere med redusert kapasitans, og økt resistans og induktans. Den tradisjonelle metoden for å gjenvinne energi fra signalet beskrevet ovenfor kan gi så lav virkningsgrad at energien som gjenvinnes ikke er tilstrekkelig til å drive ønsket elektronikk hos mottakeren. To prevent the transmitter from being overloaded by high currents through the capacitor, you can compensate with reduced capacitance, and increased resistance and inductance. The traditional method of recovering energy from the signal described above can give such a low degree of efficiency that the energy recovered is not sufficient to drive the desired electronics at the receiver.

For å kunne benytte mottakere med mikrokontrollere som kan levere «nær realtids» data for alle typer AMS-målere over effektkrevende kommunikasjonsløsninger som for eksempel wifi er det ønskelig med en alternativ framgangsmåte som øker virkningsgraden. Det er også ønskelig med en strømkilde som omfatter et batteri for å kunne levere den etterspurte effekten. Mikrokontrollere med wifi kan benytte effekter på flere hundre milliampere, som langt overstiger den mottatte energien fra senderen. In order to be able to use receivers with microcontrollers that can deliver "near real-time" data for all types of AMS meters over power-demanding communication solutions such as Wi-Fi, an alternative procedure that increases efficiency is desirable. It is also desirable to have a power source that includes a battery to be able to deliver the requested effect. Microcontrollers with wifi can use effects of several hundred milliamps, which far exceed the received energy from the transmitter.

Vi ønsker her å vise en ladeinnretning og en metode for å la mottakerens elektronikk styre ladeinnretningen slik at virkningsgraden blir tilstrekkelig høy. Here we want to show a charging device and a method for allowing the receiver's electronics to control the charging device so that the efficiency is sufficiently high.

Beskrivelse av kjent teknologi Description of known technology

Patentdokumentene WO 2016109316 A1, WO 2019173923 A1, US 2016033982 A1, US 2016301259 A1 beskriver bakgrunnsteknikk på området. The patent documents WO 2016109316 A1, WO 2019173923 A1, US 2016033982 A1, US 2016301259 A1 describe background technology in the area.

Internasjonal søknad WO2020/204727 A1 er publisert 8. oktober 2020, altså etter vår søknadsdato. I denne søknaden beskrives følgende (oversatt fra engelsk): «En krets for tilpasning av effekt og en metode for å begrense strøm som trekkes fra en utgang fra et måleinstrument, hvor kretsen for effekt tilpasning omfatter en strømbegrenser tilpasset for å begrense strømmen som trekkes fra utgangen avhengig av en begrensende parameter slik at maksimal strøm som kan trekkes fra utgangen er bestemt av måleinstrumentet som utgangen er tilkoblet.» International application WO2020/204727 A1 was published on 8 October 2020, i.e. after our application date. In this application, the following is described (translated from English): "A circuit for adaptation of power and a method for limiting current drawn from an output of a measuring instrument, where the circuit for adaptation of power comprises a current limiter adapted to limit the current drawn from the output depends on a limiting parameter so that the maximum current that can be drawn from the output is determined by the measuring instrument to which the output is connected.”

Utførelser av oppfinnelsen Embodiments of the invention

Se figur 3 som viser (a) en ladeinnretning, (b) en mottaker med en ladeinnretning og (c) en sender. See Figure 3 showing (a) a charging device, (b) a receiver with a charging device and (c) a transmitter.

Oppfinnelsen er en ladeinnretning (a) som regulerer inngangsimpedansen slik at maksimal strøm som kan trekkes fra senderen begrenses samtidig som inngangsspenningen opprettholdes. Ladeinnretningen (a) har en innebygget strømkilde som kan lades ved bruk av oppfinnelsen, og som gir energi og effekt som lasten trenger når denne overstiger den effekt som kan trekkes fra senderen (c). The invention is a charging device (a) which regulates the input impedance so that the maximum current that can be drawn from the transmitter is limited while maintaining the input voltage. The charging device (a) has a built-in power source that can be charged using the invention, and which provides energy and power that the load needs when this exceeds the power that can be drawn from the transmitter (c).

Metoden baserer seg på flere funksjoner: The method is based on several functions:

(1) En funksjon som hindrer at en innebygget strømkilde benyttes før mottakeren er tilkoplet en sender. (1) A function that prevents a built-in power source from being used before the receiver is connected to a transmitter.

(2) En funksjon som kopler inn og ut en impedans i serie med inngangskretsen for å hindre at høye frekvenskomponenter trekker høy strøm fra senderkretsen. (2) A feature that switches in and out an impedance in series with the input circuit to prevent high frequency components from drawing high current from the transmitter circuit.

(3) En funksjon som kopler inn og ut DC DC omformeren og dermed lasten fra mottakerenheten for å hindre at strømtrekk over den høye impedansen innkoplet av funksjon (2) reduserer inngangsspenningen til DCDC omformeren. (3) A function that switches on and off the DC DC converter and thus the load from the receiver unit to prevent current draw across the high impedance switched on by function (2) reducing the input voltage of the DCDC converter.

(4) En funksjon som styrer en strømbegrenser slik at maksimal strøm som kan trekkes kan endres til en verdi som den tilkoplede senderen kan levere (4) A function that controls a current limiter so that the maximum current that can be drawn can be changed to a value that the connected transmitter can deliver

Metode ved bruk av oppfinnelsen Method using the invention

En fordel ved oppfinnelsen er at ladekretsen har virkningsgrad opp mot den virkningsgrad man kan oppnå med en ren DC spenning fra senderen. For AMS-målere av den typen som leverer minst effekt og energi vil den gi opp mot 87% virkningsgrad, og gjøre tilgjengelig 125 milliwatt timer per time for å drive mottakeren. En annen fordel er at den samme ladekretsen kan benyttes av mottakere som tilknyttes flere forskjellige sendere med forskjellig evne til å levere strøm, og identifisere hvilken sender som benyttes i programvare. An advantage of the invention is that the charging circuit has an efficiency comparable to the efficiency that can be achieved with a pure DC voltage from the transmitter. For AMS meters of the type that deliver the least power and energy, it will give up to 87% efficiency, making available 125 milliwatt hours per hour to power the receiver. Another advantage is that the same charging circuit can be used by receivers that are connected to several different transmitters with different ability to deliver power, and identify which transmitter is used in software.

1. Når mottakeren koples mot en sender identifiseres dette av funksjon (1) som kopler den interne strømkilden til mottakerens kontroller og starter derved denne. 1. When the receiver is connected to a transmitter, this is identified by function (1) which connects the internal power source to the receiver's controller and thereby starts it.

2. Mottakerens kontroller dekoder signalet som mottas fra senderen og setter i sin egen algoritme de nødvendige parametere for dekoding, for maksimal strøm som kan benyttes og for intervaller mellom start av sendinger. 2. The receiver's controller decodes the signal received from the transmitter and sets in its own algorithm the necessary parameters for decoding, for the maximum current that can be used and for intervals between starting transmissions.

De tre typene strømmåler som benyttes i Norge har forskjeller på måte de koder data fra strømmåleren på, på paritet ved overføringen av disse dataene, og på frekvensen av overføring av dataene. The three types of electricity meter used in Norway have differences in the way they encode data from the electricity meter, on parity when transmitting this data, and on the frequency of transmission of the data.

3. Basert på typen sender stiller mottakerens kontroller inn strømbegrenseren til ønsket verdi med et signal til denne funksjon (4), for eksempel med en GPIO pin fra en mikrokontroller. 3. Based on the type of transmitter, the receiver's controller sets the current limiter to the desired value with a signal to this function (4), for example with a GPIO pin from a microcontroller.

4. Basert på typen sender holder mottakerens kontroller rede på tiden fram til neste signal antas komme, og slår på ladingen ved 4. Based on the type of transmitter, the receiver's controller keeps track of the time until the next signal is assumed to arrive, and turns on the charge at

a. først å kople ut inngangsimpedansen ved å sende et signal til funksjon (2), for eksempel med en GPIO pin fra en mikrokontroller. a. first disconnect the input impedance by sending a signal to function (2), for example with a GPIO pin from a microcontroller.

b. Deretter å kople inn lasten ved å sende et signal til funksjon (3), for eksempel med en GPIO pin fra en mikrokontroller. Dette kan omfatter å aktivere en DCDC omformer 5. Før neste datastrøm skal mottas fra senderen slås lading av ved b. Then to connect the load by sending a signal to function (3), for example with a GPIO pin from a microcontroller. This may include activating a DCDC converter 5. Before the next data stream is to be received from the transmitter, charging is switched off at

a. Først å kople ut lasten ved å sende et signal til funksjon (3), for eksempel med en GPIO pin fra en mikrokontroller. Dette omfatter å aktivere DCDC omformeren a. First disconnect the load by sending a signal to function (3), for example with a GPIO pin from a microcontroller. This includes activating the DCDC converter

b. Deretter å kople inn inngangsimpedansen ved å sende et signal til funksjon (2), for eksempel med en GPIO pin fra en mikrokontroller. b. Then to switch on the input impedance by sending a signal to function (2), for example with a GPIO pin from a microcontroller.

6. Prosessen gjentas fra punkt 4. 6. The process is repeated from point 4.

Oppstartverdier Startup values

� Oppstartverdien på funksjon (1) skal være slik at strømkilden ikke benyttes � The start-up value for function (1) must be such that the power source is not used

� Oppstartverdien på funksjon (2) skal være slik at impedansen er høy � The start-up value for function (2) must be such that the impedance is high

� Oppstartverdien på funksjon (3) skal være slik at lasten er koplet fra � The start-up value of function (3) must be such that the load is disconnected

� Oppstartverdien på funksjon (4) trenger ikke å defineres � The start-up value of function (4) does not need to be defined

Claims (14)

PatentkravPatent claims 1. En ladeinnretning (a) med en regulerbar inngangsimpedanse [1], en innebygget strømkilde [2], en bryterfunksjon [3], og hvor ladeinnretningen er karakterisert ved en kontroller [4] som er innrettet til å styre inngangsimpedansen [1] og bryterfunksjonen [3] og som gir så høy virkningsgrad på overføring av effekt fra en sender (c) i en AMS-måler over en HAN-plugg til en mottaker (b), tilstrekkelig til at mottakeren (b) kan dekode og videresende data med en effektkrevende kommunikasjonsløsning [6] ved å øke inngangsimpedansen [1] og åpne bryteren [3] mens data overføres på overføringslinjen mellom senderen (c) og mottakeren (b), og når data ikke overføres mellom senderen (c) og mottakeren (b), er ladeinnretningen innrettet til å benytte all overført energi mellom senderen (c) og mottakeren (b) til å lade sin egen strømkilde [2] ved å redusere inngangsimpedansen [1] og lukke bryteren [3], hvor kontrolleren [4] er innrettet til å benytte informasjon om senderen (c) mottatt fra senderen (c) ved oppstart, og innrettet til å starte sin funksjon med høy inngangsimpedanse [1] og med åpen bryter [3] når mottakeren (b) tilkoples senderen (c).1. A charging device (a) with an adjustable input impedance [1], a built-in current source [2], a switch function [3], and where the charging device is characterized by a controller [4] which is arranged to control the input impedance [1] and the switch function [3] and which provides such a high degree of efficiency in the transmission of power from a transmitter (c) in an AMS meter via a HAN plug to a receiver (b), sufficient that the receiver (b) can decode and forward data with a power-intensive communication solution [6] by increasing the input impedance [1] and opening the switch [3] while data is being transmitted on the transmission line between the transmitter (c) and the receiver (b), and when data is not being transmitted between the transmitter (c) and the receiver (b) , the charging device is arranged to use all the transmitted energy between the transmitter (c) and the receiver (b) to charge its own power source [2] by reducing the input impedance [1] and closing the switch [3], where the controller [4] is arranged to use information about the transmitter (c) received from the transmitter (c ) at startup, and arranged to start its function with high input impedance [1] and with an open switch [3] when the receiver (b) is connected to the transmitter (c). 2. Ladeinnretningen (a) ifølge krav 1, som holder strømkilden [2] frakoblet all last fram til mottakeren (b) kobles til en sender (c).2. The charging device (a) according to claim 1, which keeps the power source [2] disconnected from all loads until the receiver (b) is connected to a transmitter (c). 3. Ladeinnretningen (a) ifølge et hvilket som helst foregående krav, som benytter data fra dekoderen [7] der spenningsnivåer er gjort om til logiske nivåer som inndata til kontrolleren [4], og der kontrolleren [4] benytter datastrømmen som mottas fra senderen (c) til å identifisere denne og å sette i sin egen algoritme de nødvendige parametere for dekoding, for maksimal strøm som kan leveres fra senderen, og for intervaller mellom start av sendinger.3. The charging device (a) according to any preceding claim, which uses data from the decoder [7] where voltage levels are converted to logic levels as input to the controller [4], and where the controller [4] uses the data stream received from the transmitter (c) to identify this and to set in its own algorithm the necessary parameters for decoding, for the maximum power that can be delivered from the transmitter, and for intervals between the start of transmissions. 4. Ladeinnretningen (a) ifølge et hvilket som helst foregående krav, som basert på maksimal strøm den aktuelle typen sender (c) kan levere til mottakeren (b), ved hjelp av mottakerens kontroller [4] stiller inn strømbegrenseren [5] til ønsket verdi.4. The charging device (a) according to any preceding claim, which based on the maximum current the relevant type of transmitter (c) can deliver to the receiver (b), by means of the receiver's controller [4] sets the current limiter [5] to the desired value. 5. Ladeinnretningen (a) ifølge et hvilket som helst foregående krav, som basert på typen sender (c) ved hjelp av mottakerens kontroller [4] holder rede på tiden fram til neste datastrøm antas komme, og etter at datastrømmen er mottatt slår på lading av strømkilden [2] ved5. The charging device (a) according to any preceding claim, which based on the type of transmitter (c) by means of the receiver's controller [4] keeps track of the time until the next data stream is assumed to arrive, and after the data stream is received switches on charging of the power source [2] by a) først å redusere inngangsimpedansen [1] ved å sende et signal fra kontrolleren [4].a) first reducing the input impedance [1] by sending a signal from the controller [4]. b) Deretter å lukke bryteren [3] og slik åpne for at strøm flyter til strømkilden [2] og annen last ved å sende et signal fra kontrolleren [4].b) Then to close the switch [3] and thus open for current to flow to the power source [2] and other load by sending a signal from the controller [4]. Og som, før neste datastrøm mottas fra senderen, slår av lading av strømkilden [2] ved And which, before the next data stream is received from the transmitter, turns off the charging of the power source [2] at c) Først å åpne bryteren [3] og slik hindre at strøm flyter til strømkilden [2] og annen last ved å sende et signal fra kontrolleren [4].c) First open the switch [3] and thus prevent current from flowing to the power source [2] and other loads by sending a signal from the controller [4]. d) Deretter å øke inngangsimpedansen [1] ved å sende et signal fra kontrolleren [4].d) Then to increase the input impedance [1] by sending a signal from the controller [4]. Dette gjentas.This is repeated. 6. Ladeinnretningen (a) i henhold til krav 4, 5 eller 6 der kontrolleren [4] sender kontrollsignaler ved hjelp av sine GPIO pinner.6. The charging device (a) according to claim 4, 5 or 6 where the controller [4] sends control signals using its GPIO pins. 7. Ladeinnretningen (a) som er innrettet til å gi tilstrekkelig virkningsgrad til å drive en mottaker (b) på overført effekt fra senderen (c) til mottakeren (b) over overføringslinjen med relativt høye spenningsamplituder i et stort frekvensbånd ved at kontrolleren [4] hos mottakeren (b) er innrettet til å benytte informasjonen om senderen (c) mottatt fra senderen (c) ved oppstart til å styre inngangsimpedansen [1] og en bryter [3] og slik redusere overført effekt mens spenningen kan ha betydelige spenningsverdier med høye frekvenser.7. The charging device (a) which is arranged to provide sufficient efficiency to operate a receiver (b) on transmitted power from the transmitter (c) to the receiver (b) over the transmission line with relatively high voltage amplitudes in a large frequency band by the controller [4 ] at the receiver (b) is designed to use the information about the transmitter (c) received from the transmitter (c) at start-up to control the input impedance [1] and a switch [3] and thus reduce transmitted power while the voltage can have significant voltage values with high frequencies. 8. En framgangsmåte for å lade en strømkilde ved hjelp av en ladeanordning som angitt i krav 1, karakterisert ved å styre inngangsimpedansen [1] og bryterfunksjonen [3] og som gir så høy virkningsgrad på overføring av effekt fra en sender (c) i en AMS-måler over en HAN-plugg til en mottaker (b), tilstrekkelig til at mottakeren (b) kan dekode og videresende data med en effektkrevende kommunikasjonsløsning [6] ved å øke inngangsimpedansen [1] og åpne bryterfunksjonen mens data overføres på overføringslinjen mellom senderen (c) og mottakeren (b), og når data ikke overføres mellom senderen (c) og mottakeren (b) å redusere inngangsimpedansen [1] og lukke bryteren [3] slik at man benytter all overført energi mellom senderen (c) og mottakeren (b) til å lade sin egen strømkilde [2], hvor kontrolleren [4] er innrettet til å benytte informasjon om senderen (c) mottatt fra senderen (c) ved oppstart, og innrettet til å starte sin funksjon med høy inngangsimpedanse [1] og med frakoplet bryterfunksjon [3] når mottakeren (b) tilkoples senderen (c).8. A method for charging a current source by means of a charging device as stated in claim 1, characterized by controlling the input impedance [1] and the switch function [3] and which provides such a high degree of efficiency on the transmission of power from a transmitter (c) in an AMS meter over a HAN plug to a receiver (b), sufficient for the receiver (b) to decode and forward data with a power-hungry communication solution [6] by increasing the input impedance [1] and opening the switch function while data is being transmitted on the transmission line between the transmitter (c) and the receiver (b), and when data is not transmitted between the transmitter (c) and the receiver (b) to reduce the input impedance [1] and close the switch [3] so that all transmitted energy between the transmitter (c) is used and the receiver (b) to charge its own power source [2], the controller [4] being adapted to use information about the transmitter (c) received from the transmitter (c) at startup, and adapted to start its function with high input impedance [1] and with disconnected switch function on [3] when the receiver (b) is connected to the transmitter (c). 9. Framgangsmåten ifølge krav 8 hvor man holder strømkilden [2] frakoblet all last fram til mottakeren (b) kobles til en sender (c).9. The method according to claim 8 where the power source [2] is kept disconnected from all loads until the receiver (b) is connected to a transmitter (c). 10. Framgangsmåten ifølge krav 8 eller 9 hvor man benytter data fra dekoderen [7] der spenningsnivåer er gjort om til logiske nivåer som inndata til kontrolleren [4], og der kontrolleren [4] benytter datastrømmen som mottas fra senderen (c) til å identifisere denne og å sette i sin egen algoritme de nødvendige parametere for dekoding, for maksimal strøm som kan benyttes, og for intervaller mellom start av sendinger.10. The method according to claim 8 or 9 where data from the decoder [7] is used where voltage levels have been converted into logical levels as input to the controller [4], and where the controller [4] uses the data stream received from the transmitter (c) to identify this and to set in its own algorithm the necessary parameters for decoding, for the maximum current that can be used, and for intervals between the start of transmissions. 11. Framgangsmåten ifølge krav 8, 9 eller 10 hvor man basert på maksimal strøm den aktuelle typen sender (c) kan levere til mottakeren (b), ved hjelp av mottakerens kontroller [4] stiller inn strømbegrenseren [5] til ønsket verdi.11. The method according to claim 8, 9 or 10 where, based on the maximum current the relevant type of transmitter (c) can deliver to the receiver (b), using the receiver's controller [4] sets the current limiter [5] to the desired value. 12. Framgangsmåten ifølge krav 8, 9, 10 eller 11 hvor man basert på typen sender (c) ved hjelp av mottakerens kontroller [4] holder rede på tiden fram til neste datastrøm antas komme, og etter at datastrømmen er mottatt slår på lading av strømkilden [2] ved12. The method according to claim 8, 9, 10 or 11 where, based on the type of transmitter (c) using the receiver's controller [4], one keeps track of the time until the next data stream is assumed to arrive, and after the data stream has been received, charging is switched on the power source [2] at a) først å redusere inngangsimpedansen [1] ved å sende et signal fra kontrolleren [4].a) first reducing the input impedance [1] by sending a signal from the controller [4]. b) Deretter å lukke bryteren [3] og slik åpne for at strøm flyter til strømkilden [2] og annen last ved å sende et signal fra kontrolleren [4].b) Then to close the switch [3] and thus open for current to flow to the power source [2] and other load by sending a signal from the controller [4]. Og hvor man, før neste datastrøm mottas fra senderen, slår av lading av strømkilden ved And where, before the next data stream is received from the transmitter, the charging of the power source is switched off c) Først å åpne bryteren [3] og slik hindre at strøm flyter til strømkilden [2] og annen last ved å sende et signal fra kontrolleren [4].c) First open the switch [3] and thus prevent current from flowing to the power source [2] and other loads by sending a signal from the controller [4]. d) Deretter å øke inngangsimpedansen [1] ved å sende et signal fra kontrolleren [4].d) Then to increase the input impedance [1] by sending a signal from the controller [4]. Framgangsmåten gjentas.The procedure is repeated. 13. Framgangsmåten ifølge krav 11 eller 12 der kontrolleren [4] sender kontrollsignaler ved hjelp av sine GPIO pinner.13. The method according to claim 11 or 12, where the controller [4] sends control signals using its GPIO pins. 14. En framgangsmåte for å lade en strømkilde ved hjelp av en ladeanordning som angitt i krav 7, karakterisert ved å gi tilstrekkelig virkningsgrad til å drive en mottaker (b) på overført effekt fra senderen (c) til mottakeren (b) over overføringslinjen med relativt høye spenningsamplituder i et stort frekvensbånd ved at kontrolleren [4] hos mottakeren benytter informasjonen om senderen (c) mottatt fra senderen (c) ved oppstart til å styre inngangsimpedansen [1] og slik reduserer overført effekt mens spenningen kan ha betydelige spenningsverdier med høye frekvenser. 14. A method for charging a power source using a charging device as stated in claim 7, characterized by providing sufficient efficiency to operate a receiver (b) on transmitted power from the transmitter (c) to the receiver (b) over the transmission line with relatively high voltage amplitudes in a large frequency band by the fact that the controller [4] at the receiver uses the information about the transmitter (c) received from the transmitter (c) at start-up to control the input impedance [1] and thus reduces transmitted power while the voltage can have significant voltage values with high frequencies.
NO20200095A 2020-01-27 2020-01-27 Electric charger for utilizing transmitted energy on a communication line NO345876B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20200095A NO345876B1 (en) 2020-01-27 2020-01-27 Electric charger for utilizing transmitted energy on a communication line

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20200095A NO345876B1 (en) 2020-01-27 2020-01-27 Electric charger for utilizing transmitted energy on a communication line

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20200095A1 NO20200095A1 (en) 2021-07-28
NO345876B1 true NO345876B1 (en) 2021-09-20

Family

ID=77515132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20200095A NO345876B1 (en) 2020-01-27 2020-01-27 Electric charger for utilizing transmitted energy on a communication line

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO345876B1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160033982A1 (en) * 2014-07-29 2016-02-04 Sungwoo Moon Dc-dc converting circuit and a power management chip package including the same
WO2016109316A1 (en) * 2014-12-29 2016-07-07 Energous Corporation Systems and methods for wireless power transmission
US20160301259A1 (en) * 2015-04-10 2016-10-13 Ossia Inc. Wireless charging with multiple power receiving facilities on a wireless device
WO2019173923A1 (en) * 2018-03-14 2019-09-19 Canopy Growth Corporation Vape devices, including cartridges, tablets, sensors, and controls for vape devices, and methods for making and using the same
WO2020204727A1 (en) * 2019-04-04 2020-10-08 Hark Technologies As A power adaption circuit

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160033982A1 (en) * 2014-07-29 2016-02-04 Sungwoo Moon Dc-dc converting circuit and a power management chip package including the same
WO2016109316A1 (en) * 2014-12-29 2016-07-07 Energous Corporation Systems and methods for wireless power transmission
US20160301259A1 (en) * 2015-04-10 2016-10-13 Ossia Inc. Wireless charging with multiple power receiving facilities on a wireless device
WO2019173923A1 (en) * 2018-03-14 2019-09-19 Canopy Growth Corporation Vape devices, including cartridges, tablets, sensors, and controls for vape devices, and methods for making and using the same
WO2020204727A1 (en) * 2019-04-04 2020-10-08 Hark Technologies As A power adaption circuit

Also Published As

Publication number Publication date
NO20200095A1 (en) 2021-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3309924B1 (en) A terminal with two charging circuits
CN203633514U (en) Electronic cigarette recognition device and electronic cigarette box
EP3252917A1 (en) Power control device, power control method, and power control system
CN211266789U (en) Novel topological structure's multiport adapter
KR20160107302A (en) Energy storage system and method for increasing the efficiency of an energy storage system
CN116316785B (en) Offshore wind power direct current sending-out system based on onshore crossbar switch and control method
CN109149915A (en) Power-switching circuit, charging unit and system
CN103683441A (en) Wireless charger and wireless charging system
CN103904770A (en) Alternating current power supply and battery power supply switching control system and method
NO345876B1 (en) Electric charger for utilizing transmitted energy on a communication line
CN113078733A (en) Aircraft static power supply integrating energy management
CN209823656U (en) Power supply circuit based on MBUS bus micropower
CN108541120A (en) A kind of Multi-control switching gear and intelligent lighting lamp system
CN215580438U (en) Electric tool system
CN105762913A (en) Micro grid system
CN108695566A (en) A kind of synchronous control system framework promoting energy-saving efficiency
CN113162210A (en) Photovoltaic cell management system and method
CN203054491U (en) Hydrological measurement and control apparatus
CN105406568A (en) High-frequency and low-frequency complementary efficient and energy-saving charger
CN110874081A (en) Voice switch for weak light power supply
AU2022434260B2 (en) A method and apparatus for controlling a charging process for charging a vehicle battery of an electric vehicle
CN115189437B (en) Control method of power supply system and battery management system
CN113922493B (en) Automatic switching type standby power supply access system based on mobile energy storage and control method thereof
CN219086803U (en) Power supply system
CN209748263U (en) Intelligent safe standby power supply system

Legal Events

Date Code Title Description
CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: RADGIVENDE INGENIOER PER DYPVIK AS, POSTBOKS 806 WILBERGJORDET, 1605 FREDRIKSTAD, NORGE MELDING INNKOMMET PATENTSTYRET: 2023.01.30 TRUKKET, AVSLATTE OG HENLAGTE SOEKNADER SOM ER ALLMENT TILGJENGELIGE 2023.02.13 - NR 07/23 41

CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: NXTENERGY AS, NO