NO791438L - Anordning for aa maale og registrere antall amperetimer i en elektrisk krets - Google Patents

Description

Anordning for å måle og registrere antall

amperetimer i en elektrisk krets.

Foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning for oppmåling og registrering av antallet amperetimer som passerer i en elektrisk krets, idet det i kretsen er innkoblet en målemotstand gjennom hvilken belastningsstrømmen passerer.

Når batterier anvendes som energikilde er det ønskelig å få " kjennskap til hvor mye av energiinnholdet som er blitt brukt. Det kan derved være av interesse å få vite såvel antallet amperetimer som er blitt iladet, som antallet amperetimer som er blitt tatt ut av et batteri. Derved kan man få opplysning om batteriets ladningstilstand. Foreliggende oppfinnelse omfatter en anordning som gir informasjon om dette. Denne anordning er innrettet for å brukes i hver anvendelse der man ønsker å vite mengden produsert eller forbrukt elektrisk energi.

Oppfinnelsen kjennetegnes derved hovedsakelig ved at over den

i belastningskretsen innkoblede målemotstand er tilkoblet en strømgenererende anordning, hvis utgang er tilkoblet en målekondensator, hvilken inngår i en avfølingsanordning, som også omfatter en omkoblingsanordning, hvilken er tilkoblet målekondensatoren og til en tellerenhet, idet den strømgenererende anordningen avgir til målekondensatoren en strøm, som er proporsjonal med strømmen i belastningskretsen og som er uavhengig av spenningen over målekondensatoren og idet i avfølingsanordningen hver gang målekondensatorspenningen oppnår en bestemt verdi utlades kondensatoren meget raskt og signal avgis til tellerenheten, idet hver registrering i tellerenheten representerer et bestemt antall amperetimer. Den strømgenererende anordningen omfatter fortrinnsvis en motstand i serie med en operasjonsforsterker, hvilken er tilbakekoblet via en transistor. Den av-følende anordningens omkoblingsanordning omfatter ..en vippekrets

med meget høy inngangsimpedans, slik som eksempelvis en CMOS-port eller en programmerbar unijunction-transistor.

Oppfinnelsen skal nærmere beskrives i tilslutning til vedlagte tegninger, der Fig. 1 viser den prinsipielle oppbygningen av måleanordningen, og Fig. 2 viser den mere detaljerte utformningen av samme anordning.

I fig. 1 vises et batteri 1 og en last 2 koblet til dette.

I kretsen er innkoblet en motstand 3 og over denne er tilkoblet en strømgenerator 4. Strømmen fra denne får lade en målekondensator i en avfølingsanordning 5, hvilken i sin tur er koblet -til et tellerverk 6. Strømgeneratoren avgir en strøm, som er . proporsjonal mot strømmen gjennom motstanden 3, dvs."strømmen i belastningskretsen. Den avgitte strømmen er videre uavhengig av spenningen over en målekondensator til hvilken strømmen mates.

Kondensatorspenningen bestemmes som kjent av ladningsstrøm og ladningstid, idet kondensatorspenningen blir proporsjonal med produktet av ladningsstrøm og ladningstid, dvs. ampéretimetallet. Når kondensatorspenningen har steget til en bestemt verdi på-virkes et elektrisk vippeorgan som meget raskt utlader kondensatoren, hvoretter ladningen av kondensatoren på ny starter. Tiden mellom hver utladning tilsvarer altså et bestemt antall amperetimer. Ved hver utladning avgis et signal til et tellerverk 6, som registrerer antallet utladninger og dermed antallet amperetimer. Tellerverket kan f.eks. være av elektromekanisk utførelse, hvilket medfører at verket kan avleses også i hvile.

Når vippeorganet er innkoblet over målekondensatoren er det viktig at vippeorganet har meget høy inngangsimpedans.

Fig. 2 viser en mere detaljert utformning av måleanordningen. Strømgeneratoren 4 omfatter her en operasjonsforsterker 8, hvilken i serie med en motstand 7 er koblet til motstanden 3. Opera-sjonsforsterkeren er tilbakekoblet via en transistor 9. Denne er koblet til målekondensatoren 11 i avfølingsanordningen. Til kondensatoren 11 er tilkoblet den ene inngangen på en vippekrets

'I

!10 hvis utgang er tilkoblet tellerenheten 6. Mellom vippe-. kretsens utgang og kondensatoren 11 er også innkoblet en transistor 12 i serie med en motstand 15. Vippekretsens andre inngang er via en motstand 13 forenet med batteriets minuspol over vippens andre inngang og utgangen er tilkoblet en kondensa-tor 14. Vippekretsen kan utgjøres av en CMOS-krets eller programmerbar unijunction-transistor. Tellerenheten kan være av elektromekanisk eller elektronisk utførelse eller en kombina-sjon av disse.' Når spenningen over kondensatoren.il har oppnådd en bestemt verdi åpner porten 10, hvorved transistoren 12 blir ledende og signal utgår til tellerenheten 6. Signal behøver ikke utgå hver gang kondensatorens spenning når den bestemte verdi, men signal til tellerenheten kan naturligvis utsendes først etter et bestemt antall utladninger.

Måleanordningen er selvsagt ikke begrenset til den utførelses-form som er beskrevet i det foregående, men variasjoner i for-skjellige henseender kan tenkes innenfor oppfinnelsens ramme.

Claims (3)

1. Anordning for oppmåling og registrering av antallet ampére-timer som passerer en elektrisk krets, idet det i kretsen er innkoblet en målemotstand gjennom hvilken belastningsstrømmen passerer, karakterisert ved . at over målemotstanden (3) er tilkoblet en strømgenererende anordning (4), hvis utgang er koblet til en målekondensator (11) , hvilken inngår i en avfølingsanordning, som også omfatter en omkoblingsanordning (10), hvilken er koblet til målekondensatoren (11) og til en tellerenhet (6), idet den strømgenererende anordningen (4) avgir til målekondensatoren en ladningsstrøm, som er proporsjonal med strømmen i belastningskretsen og som er uavhengig av spenningen over målekondensatoren og idet i avfølingsanordningen (5) hver gang målekondensatorspenningen oppnår en bestemt verdi utlades kondensatoren raskt og signal avgis til tellerenheten (6), idet hver registrering i tellerenheten representerer et bestemt antall amperetimer.

2. Anordning ifølge patentkrav 1, karakterisert ved at den strømgenererende anordningen omfatter en til målemotstanden (3) koblet motstand (7) i serie med en operasjonsforsterker (8), hvilken er tilbakekoblet via en transistor (9). '

3. Anordning ifølge patentkrav 1, karakterisert ved at avfølingsanordningen omfatter en vippekrets (10), slik.som eksempelvis en CMOS-port eller en programmerbar uni junction-transistor koblet til målekondensatoren (11) og en transistor (12) koblet til målekondensator og vippekrets, idet vippekretsen (10) inngangsimpedans er så høy at strømmen til vippekretsen (10) er meget mindre enn ladningsstrømmen til målekondensatoren (11).