WO2009121814A1 - Circuit arrangement for operating at least two electric loads of a household appliance and corresponding method - Google Patents

Circuit arrangement for operating at least two electric loads of a household appliance and corresponding method Download PDF

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WO2009121814A1
WO2009121814A1 PCT/EP2009/053690 EP2009053690W WO2009121814A1 WO 2009121814 A1 WO2009121814 A1 WO 2009121814A1 EP 2009053690 W EP2009053690 W EP 2009053690W WO 2009121814 A1 WO2009121814 A1 WO 2009121814A1
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WO
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control
circuit arrangement
current
regulating unit
switch
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PCT/EP2009/053690
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German (de)
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Inventor
Guido Sattler
Hasan Gökcer ALBAYRAK
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
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Publication date
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    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06FLAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F29/00Combinations of a washing machine with other separate apparatus in a common frame or the like, e.g. with rinsing apparatus
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06FLAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F34/00Details of control systems for washing machines, washer-dryers or laundry dryers
    • D06F34/08Control circuits or arrangements thereof
    • DTEXTILES; PAPER
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    • D06F25/00Washing machines with receptacles, e.g. perforated, having a rotary movement, e.g. oscillatory movement, the receptacle serving both for washing and for centrifugally separating water from the laundry and having further drying means, e.g. using hot air 
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/0092Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof measuring current only

Definitions

  • the present invention relates to a circuit arrangement for operating at least two electrical loads of a domestic appliance, in which the at least two electrical loads each connected in series with a separate switch and coupled via a common pole to a terminal of an input of the circuit arrangement, and in which a Control and / or regulating unit is designed for driving the respective one separate switch.
  • the present invention further relates to a corresponding method for operating at least two electrical consumers of a domestic appliance.
  • domestic appliance are already known from the prior art.
  • the electrical loads each have a separate switch assigned, via which the electrical loads are put into operation can.
  • the electrical consumers are each with a separate
  • Control and / or regulating unit can be controlled.
  • Control and / or regulating unit can be controlled.
  • the at least two electrical loads are coupled via a common pole to a terminal of an input of the circuit arrangement.
  • interest is directed to monitoring switching operations of the switches assigned to the at least two electrical consumers or monitoring proper operation of the switches and / or the electrical consumers. It is an object of the present invention to provide a circuit arrangement and a method for operating at least two electrical loads of a domestic appliance, in which and in which with little technical effort monitoring the proper operation of the electrical load and / or the switch is guaranteed.
  • a control and / or regulating unit is designed for driving the respectively one separate switch.
  • a current detection device is coupled to the control and / or regulating unit, which is designed to detect a summation current which flows via a current line coupling the common pole to the connection.
  • the present invention is based on the recognition that for monitoring a proper operation of the electrical loads and / or the respective separate switch, a current detection device can be used, which is coupled to the control and / or regulating unit and which for detecting a is formed over a the common pole to the terminal coupling power line flowing sum current.
  • a current detection device can be used, which is coupled to the control and / or regulating unit and which for detecting a is formed over a the common pole to the terminal coupling power line flowing sum current.
  • the proper function of the electrical consumers and / or the respectively one separate switch can be ascertained on the basis of the detected summation current.
  • the term "domestic appliance” is understood here in particular as a domestic appliance for the care of laundry items, such as preferably a washing machine, a dryer or a washer-dryer.
  • the current detection device is designed for inductive current detection.
  • the current detection device can have an induction coil in which current is induced as a function of the total current flowing via the current line coupling the common pole to the connection.
  • the current detection device comprises a Hall sensor.
  • the current detection device has a current detection resistor (shunt resistor), and the total current is detected by measuring a voltage drop across the current detection resistor.
  • control and / or regulating unit is designed to control the respective separate switch for the simultaneous monitoring of a proper operation of the at least two electrical loads and to evaluate the total current.
  • the activation of the respectively one separate switch or the simultaneous monitoring of the proper operation of the at least two electrical consumers takes place before the electrical consumers are put into operation.
  • the control and / or regulating unit is designed to monitor the proper operation of the electrical loads in groups.
  • the control and / or regulating unit may be capable of simultaneously monitoring a predetermined group of the electrical consumers or the switches associated with the predetermined group of electrical consumers.
  • a desired current characteristic is stored in the control and / or regulating unit, and the control and / or regulating unit is designed to compare the detected total current with the desired characteristic.
  • summation current setpoints may be in the control and / or regulation unit be stored, and the detected total current can be compared with the stored summation current setpoints.
  • the summation current setpoint values are defined as a function of switching states of the switches, wherein the switch can be closed by comparing the summation current with the stored summation current setpoint values to the current switching state.
  • admissible total current value ranges or permissible windows for the total current are predefined, and the control and / or regulating unit is designed to adopt a safe operating state when a faulty operation of a switch and / or an electrical load is detected .
  • the safe state can be, for example, an opening of all switches and / or opening of a common switch for all electrical consumers.
  • an error message is output for a user of the domestic appliance.
  • control and / or regulating unit is designed to evaluate a DC component of the total current.
  • This embodiment is particularly advantageous when operated with direct current. Even when operating with alternating current, the evaluation of the direct current component of the summation current or the detection of a direct current component in an alternating current curve can be used to conclude a faulty operation or a malfunction of an electrical load. As a result, a safe operation of the electrical consumers is achieved.
  • the control and / or regulating unit is designed to evaluate a phase position of the total current.
  • the evaluation of the phase position of the summation current ensures that faulty operation of the electric motor can be detected.
  • a load of an electric motor is not only a function of the current, but is also dependent on the phase angle of the current.
  • the control and / or regulating unit is designed to evaluate an alternating current component of the total current.
  • faulty operation can be detected by the evaluation of the alternating current component or by the detection of a current intensity or a current amplitude of the summation current of a defective operation of a switch and / or an electrical consumer.
  • each of a separate switch as an electronic switching unit is formed.
  • the respective one, designed as an electronic switching unit separate switch as a bipolar transistor with an insulated gate electrode (IGBT, "Insulated Gate Bipolar Transistor" is formed by use of an electronic switching unit, such as a triac or a bipolar transistor
  • the electronic switching units are characterized by relatively high blocking voltage as well as by high robustness and reliability.
  • the one, designed as an electronic switching unit separate switch one If the switch is actuated by the control and / or regulating unit via the control connection or is located at the control connection, the control connection is provided via which the switch can be actuated by the control and / or regulating unit an electrical voltage, so the associated electrical load can be put into operation.
  • the respective one separate switch may alternatively be designed as an electromechanical switching unit, in particular as a relay.
  • an electromechanical switching unit and contactors can be used.
  • electromechanical switching units By using electromechanical switching units a cost-reduced circuit arrangement is created.
  • the separate switch formed as an electromechanical switching unit comprises a switching element and a control element, wherein the switching element can be changed in its switching state by energizing the control element controlled by the control and / or regulating unit.
  • the switching element is connected in series with the associated electrical load.
  • the at least two electrical consumers comprise an electric motor and / or a pump and / or a heater and / or a fan and / or a light source for illuminating a drum interior of the domestic appliance.
  • the control and / or regulating unit is designed to monitor the proper operation of the heater and / or a switch associated with the heater as well as the proper operation of the fan and / or a switch associated with the fan.
  • the total current flowing via the heater and the fan is detected by means of the current detection device and further evaluated by means of the control and / or regulating unit.
  • the current intensity and / or the phase position of the summation current can be evaluated and compared with stored summation current setpoint values.
  • the summation current setpoints can be predefined for the considered combination of the electrical consumers, for the heating and for the fan. If, for example, a predefined window or a predetermined permissible sum-value setpoint range is exceeded, this indicates, in particular, a malfunction of the electrical consumers and / or the associated switches.
  • the control and / or regulating unit preferably assumes a safe operating state in which the electrical consumers are decoupled from a supply network by opening all associated switches.
  • an error message can be output to a user of the domestic appliance.
  • the at least two electrical consumers are coupled to the terminal of the input via a common switch arranged on the power line.
  • the common switch can be formed in a preferred manner as an electronic switching unit, in particular as a triac, wherein alternatively it can be provided that the common switch is designed as an electromechanical switch unit, in particular as a relay.
  • the common switch on the part of the control and / or regulating unit can be controlled so that it is achieved that the at least two electrical loads from the side of the control and / or regulating unit in a simple and reliable manner from the input of the circuit arrangement by driving only the common Switch can be decoupled.
  • a safe operating condition can be taken by the control and / or regulating unit.
  • the current detection device is designed to pre-process the summation current to be evaluated.
  • the pre-processing can be carried out by means of the control and / or regulating unit.
  • the circuit arrangement comprises a current transformer, which is arranged between the current detection device and the control and / or regulating unit, and which is designed for pre-processing of the summation current to be evaluated. This ensures that the evaluated summation current can be converted in a suitable form and evaluated by the control and / or regulating unit.
  • a method according to the invention is designed for operating at least two electrical consumers of a domestic appliance with the aid of a circuit arrangement.
  • the at least two electrical consumers are each connected in series with a separate switch and coupled via a common pole to a terminal of an input of the circuit arrangement.
  • the respective one separate switch is controlled by means of a control and / or regulating unit.
  • a basic idea in the method according to the invention is that a summation current flowing via a current line coupling the common pole to the connection is detected by means of a current detection device coupled to the control and / or regulating unit.
  • a DC component of the total current is preferably evaluated by means of the control and / or regulating unit.
  • a phase position of the mute current is evaluated by means of the control and / or regulating unit.
  • an alternating current component of the total current is evaluated by means of the control and / or regulating unit.
  • the respective separate switch is preferably activated for the simultaneous monitoring of a proper operation of the at least two electrical consumers and the summation current is evaluated.
  • a desired current characteristic is predetermined, wherein the total current is compared with the desired characteristic by means of the control and / or regulating unit.
  • FIG. 1 shows a circuit arrangement for operating a group of electrical consumers of a domestic appliance according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 2 shows a circuit arrangement for operating a group of electrical
  • Fig. 3 shows a circuit arrangement for operating a group of electrical
  • FIG. 1 A circuit arrangement 1 according to a first embodiment is shown in FIG.
  • the circuit arrangement 1 is for operating a plurality of electrical
  • the domestic appliance is a domestic appliance for the care of laundry items, such as a washing machine, a dryer or a washer-dryer.
  • a washing machine such as a washing machine, a dryer or a washer-dryer.
  • a washer-dryer The majority of electrical
  • Consumers 2, 2a, 2b, 2c 2n here comprise a first electric motor 2, which in the example is designed to drive a drum of the domestic appliance, a second electric motor 2a, a first and a second heater 2b, 2c, and a light source 2n Illumination of a drum interior of the household appliance.
  • the electrical consumers 2, 2a, 2b, 2c 2n are each provided with a separate switch 3,
  • Circuit arrangement 1 can be coupled.
  • the circuit arrangement 1 via the input 5 to a supply network, in particular with a supply voltage of 230 V, are connected.
  • the electrical consumers 2, 2a, 2b, 2c 2n are coupled via a common pole 6 and a power line 7 to a second terminal 8 of the input 5 of the circuit arrangement 1.
  • a common switch 9 is provided on the power line 7, by means of which the electrical load from the second terminal 8 of the input 5 can be decoupled together.
  • the separate switches 3, 3a, 3b, 3c and 3n common switch 9 are formed in the present example as a relay.
  • the separate switches 3, 3a, 3b, 3c 3n are each assigned a control element 10, 10a,... 10n, via which the separate
  • Switch 3, 3a, 3b, 3c 3n are changeable in their switching states. These are the
  • Control elements 10, 10a 10n coupled to a control and / or regulating unit 1 1 and controlled by this.
  • the control and / or regulating unit 11 is formed, the Switching states of the separate switches 3, 3a, 3b, 3c 3n by an energizing or by a current application of the associated control element 10, 10a 10n to change.
  • the common switch 9 which is formed in the present example as a relay, associated with a control element 12, by means of which the common
  • Switch 9 is changeable in its switching state.
  • the control element 12 is coupled to the control and / or regulating unit 11 and can be controlled by it.
  • Control and / or regulating unit 1 1 causes a switching of the common switch 9.
  • the circuit arrangement 1 comprises a current detection device 13, which is designed to detect a current flowing through the power line 7 total current.
  • the current detection device 13 in the present example comprises an induction coil 14 in which a current characterizing the current flowing through the current line 7 can be induced. This inductive current detection allows a simple yet accurate detection and evaluation of the current flowing through the power line 7 total current.
  • the current detection device 13 also has a current transformer 15, which is designed for pre-processing of the detected total current.
  • the current detection device 13 is connected to a current detection input 16 of the control and / or regulating unit 1 1, whereby a transmission of the detected total flow to the control and / or regulating unit 1 1 and a further evaluation of the total current are possible.
  • Switch 3, 3a, 3b, 3c 3n to allow. Moreover, it is the goal of the current ones Operating conditions of the separate switches 3, 3a, 3b, 3c 3n and the electrical
  • Consumers 2, 2a, 2b, 2c 2n determine or capture.
  • the control and / or regulating unit 11 summation current setpoint values or a setpoint characteristic of the
  • control and / or regulating unit 1 1 is formed to compare the detected sum current, in particular its current strength and its phase position with the stored summation current setpoints. Thus, it can be closed directly on the current operating state of the individual electrical loads 2, 2a, 2b, 2c 2n and the separate switch 3, 3a, 3b, 3c 3n.
  • the electrical consumers 2, 2a, 2b, 2c, ..., 2n and the separate switches 3, 3a, 3b, 3c 3n are monitored in groups.
  • the control and / or regulating unit 11 controls the associated switches 3, 3a.
  • the remaining separate switches 3b, 3c 3n remain in their open states.
  • a total current which is a sum of the currents flowing through the first and the second electric motor 2, 2a currents.
  • the corresponding summation current setpoint values, which are to be compared with the detected summation current, are stored accordingly in the control and / or regulating unit 11.
  • the control and / or regulating unit 1 1 is designed to assume a safe operating state.
  • Switch 9 is formed to assume the safe operating condition. This ensures that the electrical consumers 2, 2a, 2b, 2c 2n on both sides of
  • the first and the second heater 2b, 2c and the associated separate switches 3b, 3c are monitored simultaneously. If the two of the first and the second heater 2b, 2c associated separate switch 3b, 3c closed by the control and / or regulating unit 11, so flows over the first and second heaters 2b, 2c power.
  • the summation current which in the present case represents a sum of the currents flowing via the first and the second heater 2b, 2c, can now be detected by the current detection device 13, transmitted to the control and / or regulating unit 11 and by means of the control and / or regulating unit 11 are evaluated.
  • the summation current desired values for this combination the currents, ie for the sum of the currents flowing through the first and the second heater 2b and 2c, stored.
  • a fan (not shown) is turned on as an electrical consumer with. Accordingly, in the control and / or regulating unit 1 1, the summation current setpoints are stored, which correspond to a summation current, which represents a sum of the currents flowing through the first and the second heater 2b, 2c and beyond the fan.
  • control and / or regulating unit 11 assumes the safe operating state, in which both the separate switches 3b, 3c, as well as the common switch 9 remain in their open switching states.
  • a circuit arrangement 1 for operating at least two electrical consumers of a domestic appliance according to a second exemplary embodiment is reproduced in FIG.
  • the circuit arrangement 1 according to the second embodiment essentially corresponds to the circuit arrangement 1 according to the first exemplary embodiment. In the present case, the differences between the exemplary embodiments will be discussed.
  • the circuit arrangement 1 according to the second embodiment comprises a further group of separate switches 17, 17a, 17b,
  • the first and the second heater 2b, 2c are summarized and have a common pole 18, via which the first and the second heater 2b, 2c with the other separate switch 17b, which is presently provided in common for the first and the second heater 2b, 2c, are coupled.
  • the task of the common switch 9 according to the first embodiment the electrical loads 2, 2a, 2b, 2c 2n can be decoupled from both sides of the input 5 and thus from the supply network with regard to a safe operation of the domestic appliance.
  • individual electrical consumers 2, 2a, 2b, 2c 2n as well as grouped into electrical consumers 2, 2a, 2b, 2c 2n and correspondingly the associated separate switches 3, 3a, 3b, 3c 3n and 17, 17a, 17b 17n are monitored by means of the current detection device 13.
  • the circuit arrangement 1 accordingly comprises a further group of control elements 19,... 19n, which are assigned to the further separate switches 17, 17a, 17b..., 17n.
  • the other controls are assigned to the further separate switches 17, 17a, 17b..., 17n.
  • Control elements 19, ... 19n are designed as relays.
  • a circuit arrangement 1 according to a third embodiment is shown in FIG.
  • the circuit arrangement 1 according to the third embodiment is designed to operate at least two electrical consumers 2, 2a, 2b, 2c,... 2n of a domestic appliance and essentially corresponds to the circuit arrangement 1 according to the first exemplary embodiment, so that the differences are discussed in detail here becomes.
  • the circuit arrangement 1 according to the third exemplary embodiment comprises a switch 20 common to the control elements 10, 10a, which in the present case has a common disconnection path for the control elements 10, 10a and 10n and thus for the separate switches 3, 3a, 3b, 3c and 3n electrical load 2, 2a, 2b, 2c 2n represents. Accordingly, the
  • Circuit arrangement 1 an additional control element associated with the switch 20 21, which is coupled to the control and / or regulating unit 1 1 and controlled by this.
  • the control and / or regulating unit 11 is able, by a current application of the additional control element 21 for the controls
  • 10, 10a 10n common switch 20 to change in its switching state. For example, if a malfunction of the electrical load 2, 2a, 2b, 2c 2n and / or the separate switch 3, 3a, 3b, 3c 3n detected, the switch 20 is switched by a current application of the additional control element 21 in its open switching state, which the safe operating state of the control and / or regulating unit 11 corresponds.

Abstract

The invention relates to a circuit arrangement (1) for operating at least two electric loads (2, 2a, 2b, 2c,..., 2n) of a household appliance, wherein the at least two electric loads (2, 2a, 2b, 2c,..., 2n) are connected in series each with a separate switch (3, 3a, 3b, 3c,..., 3n) and are coupled to a connection (8) of an input (5) of the circuit arrangement (1) by way of a common terminal (6), and wherein a control and/or regulating unit (11) is designed to actuate the respective separate switches (3, 3a, 3b, 3c,..., 3n), wherein a current detection device (13) is coupled to the control and/or regulating unit (11), said detection device being designed to detect a total current flowing through a power line (7) coupling the common terminal (6) to the connection (8). The invention further relates to a corresponding method.

Description

Schaltungsanordnung zum Betreiben von mindestens zwei elektrischen Verbrauchern eines Hausgeräts sowie entsprechendes Verfahren Circuit arrangement for operating at least two electrical loads of a household appliance and corresponding method
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Betreiben von mindestens zwei elektrischen Verbrauchern eines Hausgeräts, bei welcher die mindestens zwei elektrischen Verbraucher jeweils mit einem separaten Schalter in Reihe geschaltet und über einen gemeinsamen Pol mit einem Anschluss eines Eingangs der Schaltungsanordnung gekoppelt sind, und bei welcher eine Steuer- und/oder Regeleinheit zum Ansteuern des jeweils einen separaten Schalters ausgebildet ist. Die vorliegende Erfindung betrifft darüber hinaus ein entsprechendes Verfahren zum Betreiben von mindestens zwei elektrischen Verbrauchern eines Hausgeräts.The present invention relates to a circuit arrangement for operating at least two electrical loads of a domestic appliance, in which the at least two electrical loads each connected in series with a separate switch and coupled via a common pole to a terminal of an input of the circuit arrangement, and in which a Control and / or regulating unit is designed for driving the respective one separate switch. The present invention further relates to a corresponding method for operating at least two electrical consumers of a domestic appliance.
Schaltungsanordnungen zum Betreiben von mindestens zwei elektrischen Verbrauchern, und insbesondere zum Betreiben einer Mehrzahl von elektrischen Verbrauchern, einesCircuit arrangements for operating at least two electrical consumers, and in particular for operating a plurality of electrical consumers, one
Hausgeräts sind bereits aus dem Stand der Technik bekannt. Bei einer bekannten, von der Anmelderin stammenden Schaltungsanordnung zum Betreiben einer Mehrzahl von elektrischen Verbrauchern, wie beispielsweise eines elektrischen Motors, einer Heizung und/oder einer Pumpe, wird den elektrischen Verbrauchern jeweils ein separater Schalter zugeordnet, über welchen die elektrischen Verbraucher in Betrieb genommen werden können. Dabei sind die elektrischen Verbraucher mit dem jeweils einen separatenDomestic appliance are already known from the prior art. In a known, derived from the applicant circuit arrangement for operating a plurality of electrical loads, such as an electric motor, a heater and / or a pump, the electrical loads each have a separate switch assigned, via which the electrical loads are put into operation can. The electrical consumers are each with a separate
Schalter in Reihe geschaltet, wobei der jeweils eine separate Schalter von Seiten einerSwitch connected in series, each with a separate switch from one side
Steuer- und/oder Regeleinheit angesteuert werden kann. Bei der bekanntenControl and / or regulating unit can be controlled. In the known
Schaltungsanordnung sind die mindestens zwei elektrischen Verbraucher über einen gemeinsamen Pol mit einem Anschluss eines Eingangs der Schaltungsanordnung gekoppelt.Circuit arrangement, the at least two electrical loads are coupled via a common pole to a terminal of an input of the circuit arrangement.
Das Interesse gilt vorliegend einem Überwachen von Schaltvorgängen der den mindestens zwei elektrischen Verbrauchern zugeordneten Schalter bzw. einem Überwachen eines ordnungsgemäßen Betriebs der Schalter und/oder der elektrischen Verbraucher. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schaltungsanordnung sowie ein Verfahren zum Betreiben von mindestens zwei elektrischen Verbrauchern eines Hausgeräts zu schaffen, bei welcher und bei welchem mit geringem technischen Aufwand ein Überwachen der ordnungsgemäßen Funktion der elektrischen Verbraucher und/oder der Schalter gewährleistet ist.In the present case, interest is directed to monitoring switching operations of the switches assigned to the at least two electrical consumers or monitoring proper operation of the switches and / or the electrical consumers. It is an object of the present invention to provide a circuit arrangement and a method for operating at least two electrical loads of a domestic appliance, in which and in which with little technical effort monitoring the proper operation of the electrical load and / or the switch is guaranteed.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schaltungsanordnung sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des jeweiligen unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Ausführungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.This object is achieved by a circuit arrangement and by a method having the features of the respective independent claim. Advantageous embodiments and embodiments of the invention are specified in the dependent claims.
Bei einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zum Betreiben von mindestens zwei elektrischen Verbrauchern eines Hausgeräts sind die mindestens zwei elektrischen Verbraucher jeweils mit einem separaten Schalter in Reihe geschaltet und über einen gemeinsamen Pol mit einem Anschluss eines Eingangs der Schaltungsanordnung gekoppelt. Bei der Schaltungsanordnung ist eine Steuer- und/oder Regeleinheit zum Ansteuern des jeweils einen separaten Schalters ausgebildet. Ein Gedanke der Erfindung besteht darin, dass eine Stromerfassungseinrichtung mit der Steuer- und/oder Regeleinheit gekoppelt ist, welche zum Erfassen eines Summenstroms ausgebildet ist, welcher über eine den gemeinsamen Pol mit dem Anschluss koppelnde Stromleitung fließt.In a circuit arrangement according to the invention for operating at least two electrical consumers of a domestic appliance, the at least two electrical consumers are each connected in series with a separate switch and coupled via a common pole to a terminal of an input of the circuit arrangement. In the circuit arrangement, a control and / or regulating unit is designed for driving the respectively one separate switch. An idea of the invention is that a current detection device is coupled to the control and / or regulating unit, which is designed to detect a summation current which flows via a current line coupling the common pole to the connection.
Mit anderen Worten basiert die vorliegende Erfindung auf der Erkenntnis, dass zum Überwachen eines ordnungsgemäßen Betriebs der elektrischen Verbraucher und/oder des jeweils einen separaten Schalters eine Stromerfassungseinrichtung eingesetzt werden kann, welche mit der Steuer- und/oder Regeleinheit gekoppelt ist und welche zum Erfassen eines über eine den gemeinsamen Pol mit dem Anschluss koppelnden Stromleitung fließenden Summenstroms ausgebildet ist. In vorteilhafter Weise wird hierdurch erreicht, dass anhand des erfassten Summenstroms die ordnungsgemäße Funktion der elektrischen Verbraucher und/oder des jeweils einen separaten Schalters festgestellt werden kann. Unter dem Begriff „Hausgerät" wird hier insbesondere ein Hausgerät zur Pflege von Wäschestücken, wie bevorzugt eine Waschmaschine, ein Trockner oder ein Waschtrockner, verstanden.In other words, the present invention is based on the recognition that for monitoring a proper operation of the electrical loads and / or the respective separate switch, a current detection device can be used, which is coupled to the control and / or regulating unit and which for detecting a is formed over a the common pole to the terminal coupling power line flowing sum current. In this way, it is advantageously achieved that the proper function of the electrical consumers and / or the respectively one separate switch can be ascertained on the basis of the detected summation current. The term "domestic appliance" is understood here in particular as a domestic appliance for the care of laundry items, such as preferably a washing machine, a dryer or a washer-dryer.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, dass die Stromerfassungseinrichtung zur induktiven Stromerfassung ausgebildet ist. So kann insbesondere die Stromerfassungseinrichtung eine Induktionsspule aufweisen, in welcher Strom abhängig von dem über die den gemeinsamen Pol mit dem Anschluss koppelnde Stromleitung fließenden Summenstrom induziert wird. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Stromerfassungseinrichtung einen Hall-Sensor umfasst. Um eine kostenreduzierte Schaltungsanordnung zu schaffen, kann in einer weiteren alternativen Ausführungsform vorgesehen sein, dass die Stromerfassungseinrichtung einen Stromerfassungswiderstand (Shunt-Widerstand) aufweist, und der Summenstrom durch eine Messung einer an dem Stromerfassungswiderstand abfallenden Spannung erfasst wird.It has proved to be advantageous that the current detection device is designed for inductive current detection. Thus, in particular, the current detection device can have an induction coil in which current is induced as a function of the total current flowing via the current line coupling the common pole to the connection. Alternatively it can be provided that the current detection device comprises a Hall sensor. In order to provide a cost-reduced circuit arrangement, it can be provided in another alternative embodiment that the current detection device has a current detection resistor (shunt resistor), and the total current is detected by measuring a voltage drop across the current detection resistor.
Bevorzugt ist die Steuer- und/oder Regeleinheit ausgebildet, den jeweils einen separaten Schalter zum gleichzeitigen Überwachen eines ordnungsgemäßen Betriebs der mindestens zwei elektrischen Verbraucher anzusteuern und den Summenstrom auszuwerten. Insbesondere erfolgt das Ansteuern des jeweils einen separaten Schalters bzw. das gleichzeitige Überwachen des ordnungsgemäßen Betriebs der mindestens zwei elektrischen Verbraucher vor einer Inbetriebnahme der elektrischen Verbraucher. Bei dieser Ausführungsform ist in bevorzugter Weise vorgesehen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit ausgebildet ist, den ordnungsgemäßen Betrieb der elektrischen Verbraucher gruppenweise zu überwachen. Mit anderen Worten kann die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu befähigt sein, gleichzeitig eine vorgegebene Gruppe der elektrischen Verbraucher oder die der vorgegebenen Gruppe der elektrischen Verbraucher zugeordneten Schalter zu überwachen. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass durch Ansteuern eines einzelnen Schalters die ordnungsgemäße Funktion des einzelnen Schalters und/oder eines einzelnen elektrischen Verbrauchers überprüft wird.Preferably, the control and / or regulating unit is designed to control the respective separate switch for the simultaneous monitoring of a proper operation of the at least two electrical loads and to evaluate the total current. In particular, the activation of the respectively one separate switch or the simultaneous monitoring of the proper operation of the at least two electrical consumers takes place before the electrical consumers are put into operation. In this embodiment, it is preferably provided that the control and / or regulating unit is designed to monitor the proper operation of the electrical loads in groups. In other words, the control and / or regulating unit may be capable of simultaneously monitoring a predetermined group of the electrical consumers or the switches associated with the predetermined group of electrical consumers. Furthermore, it can be provided that by controlling a single switch, the proper function of the individual switch and / or a single electrical load is checked.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, dass in der Steuer- und/oder Regeleinheit eine Soll-Stromcharakteristik abgelegt ist, und die Steuer- und/oder Regeleinheit zum Vergleichen des erfassten Summenstroms mit der Soll-Charakteristik ausgebildet ist. Insbesondere können Summenstrom-Sollwerte in der Steuer- und/oder Regeleinheit abgelegt sein, und der erfasste Summenstrom kann mit den abgelegten Summenstrom- Sollwerten verglichen werden. Insbesondere ist bei dieser Ausführungsform vorgesehen, dass die Summenstrom-Sollwerte in Abhängigkeit von Schaltzuständen der Schalter definiert werden, wobei durch das Vergleichen des Summenstroms mit den abgelegten Summenstrom-Sollwerten auf den aktuellen Schaltzustand der Schalter geschlossen werden kann.It has proven to be advantageous that a desired current characteristic is stored in the control and / or regulating unit, and the control and / or regulating unit is designed to compare the detected total current with the desired characteristic. In particular, summation current setpoints may be in the control and / or regulation unit be stored, and the detected total current can be compared with the stored summation current setpoints. In particular, it is provided in this embodiment that the summation current setpoint values are defined as a function of switching states of the switches, wherein the switch can be closed by comparing the summation current with the stored summation current setpoint values to the current switching state.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass zulässige Summenstrom- Wertebereiche bzw. zulässige Fenster für den Summenstrom vordefiniert sind, und die Steuer- und oder Regeleinheit ausgebildet ist, bei einem Erkennen eines fehlerhaften Betriebs eines Schalters und/oder eines elektrischen Verbrauchers einen sicheren Betriebszustand einzunehmen. Bei dem sicheren Zustand kann es sich beispielsweise um ein Öffnen aller Schalter und/oder um ein Öffnen eines für alle elektrischen Verbraucher gemeinsamen Schalters handeln. Ferner kann vorgesehen sein, dass beim Erkennen eines fehlerhaften Betriebs eines Schalters und/oder eines elektrischen Verbrauchers eine Fehlermeldung für einen Benutzer des Hausgeräts ausgegeben wird.In a preferred embodiment, it is provided that admissible total current value ranges or permissible windows for the total current are predefined, and the control and / or regulating unit is designed to adopt a safe operating state when a faulty operation of a switch and / or an electrical load is detected , The safe state can be, for example, an opening of all switches and / or opening of a common switch for all electrical consumers. Furthermore, it can be provided that when an erroneous operation of a switch and / or an electrical consumer is detected, an error message is output for a user of the domestic appliance.
Bevorzugt ist die Steuer- und/oder Regeleinheit zum Auswerten eines Gleichstromanteils des Summenstroms ausgebildet. Diese Ausführungsform zeigt sich bei einem Betrieb mit Gleichstrom besonders vorteilhaft. Auch bei einem Betrieb mit Wechselstrom kann durch das Auswerten des Gleichstromanteils des Summenstroms bzw. durch ein Erkennen eines Gleichstromanteils in einem Wechselstromverlauf auf einen fehlerhaften Betrieb bzw. eine Fehlfunktion eines elektrischen Verbrauchers geschlossen werden. Hierdurch wird ein sicheres Betreiben der elektrischen Verbraucher erreicht.Preferably, the control and / or regulating unit is designed to evaluate a DC component of the total current. This embodiment is particularly advantageous when operated with direct current. Even when operating with alternating current, the evaluation of the direct current component of the summation current or the detection of a direct current component in an alternating current curve can be used to conclude a faulty operation or a malfunction of an electrical load. As a result, a safe operation of the electrical consumers is achieved.
In bevorzugter Weise ist die Steuer- und/oder Regeleinheit zum Auswerten einer Phasenlage des Summenstroms ausgebildet. Insbesondere im Hinblick auf das Betreiben eines elektrischen Motors wird durch das Auswerten der Phasenlage des Summenstroms gewährleistet, dass ein fehlerhafter Betrieb des elektrischen Motors erkannt werden kann. So stellt eine Belastung eines elektrischen Motors nicht nur eine Funktion der Stromstärke dar, sondern ist auch von Phasenlage des Stroms abhängig. Durch das Auswerten der Phasenlage des Summenstroms kann somit eine ungültige Belastung des elektrischen Motors erkannt werden. Vorzugsweise ist die Steuer- und/oder Regeleinheit zum Auswerten eines Wechselstromanteils des Summenstroms ausgebildet. Insbesondere bei einem Betrieb mit Wechselstrom kann ein fehlerhafter Betrieb durch das Auswerten des Wechselstromanteils bzw. durch das Erfassen einer Stromstärke bzw. einer Stromamplitude des Summenstroms ein fehlerhafter Betrieb eines Schalters und/oder eines elektrischen Verbrauchers erkannt werden.In a preferred manner, the control and / or regulating unit is designed to evaluate a phase position of the total current. In particular with regard to the operation of an electric motor, the evaluation of the phase position of the summation current ensures that faulty operation of the electric motor can be detected. Thus, a load of an electric motor is not only a function of the current, but is also dependent on the phase angle of the current. By evaluating the phase position of the total current thus an invalid load on the electric motor can be detected. Preferably, the control and / or regulating unit is designed to evaluate an alternating current component of the total current. In particular, in the case of operation with alternating current, faulty operation can be detected by the evaluation of the alternating current component or by the detection of a current intensity or a current amplitude of the summation current of a defective operation of a switch and / or an electrical consumer.
Bevorzugt ist der jeweils eine separate Schalter als elektronische Schalteinheit, insbesondere als Triac, ausgebildet. Bei dieser Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der jeweils eine, als elektronische Schalteinheit ausgebildete separate Schalter als ein Bipolartransistor mit einer isolierten Gateelektrode (IGBT, „Insulated Gate Bipolar Transistor") ausgebildet ist. Durch Einsatz einer elektronischen Schalteinheit, wie eines Triacs oder eines Bipolartransistors, werden ein gutes Durchlassverhalten sowie eine nahezu leistungslose Ansteuerung des Schalters gewährleistet. Darüber hinaus zeichnen sich die elektronischen Schalteinheiten durch verhältnismäßig hohe Sperrspannung sowie durch hohe Robustheit und Zuverlässigkeit aus. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der jeweils eine, als elektronische Schalteinheit ausgebildete separate Schalter einen Steueranschluss aufweist, über welchen der Schalter von Seiten der Steuer- und/oder Regeleinheit ansteuerbar ist. Wird der Schalter über den Steueranschluss von der Steuer- und/oder Regeleinheit angesteuert bzw. liegt an dem Steueranschluss einen elektrische Spannung an, so kann der zugeordnete elektrische Verbraucher in Betrieb genommen werden.Preferably, each of a separate switch as an electronic switching unit, in particular as a triac, is formed. In this embodiment it can be provided that the respective one, designed as an electronic switching unit separate switch as a bipolar transistor with an insulated gate electrode (IGBT, "Insulated Gate Bipolar Transistor") is formed by use of an electronic switching unit, such as a triac or a bipolar transistor In addition, the electronic switching units are characterized by relatively high blocking voltage as well as by high robustness and reliability.In particular, it can be provided that the one, designed as an electronic switching unit separate switch one If the switch is actuated by the control and / or regulating unit via the control connection or is located at the control connection, the control connection is provided via which the switch can be actuated by the control and / or regulating unit an electrical voltage, so the associated electrical load can be put into operation.
Der jeweils eine separate Schalter kann alternativ als elektromechanische Schalteinheit, insbesondere als Relais, ausgebildet sein. Als eine elektromechanische Schalteinheit können dabei auch Schütze eingesetzt werden. Durch Einsatz von elektromechanischen Schalteinheiten wird eine kostenreduzierte Schaltungsanordnung geschaffen. Bei dieser Ausführungsform kann insbesondere vorgesehen sein, dass der jeweils eine, als elektromechanische Schalteinheit ausgebildete separate Schalter ein Schaltelement sowie ein Steuerelement umfasst, wobei durch ein von der Steuer- und/oder Regeleinheit gesteuertes Bestromen des Steuerelements das Schaltelement in seinem Schaltzustand veränderbar sein kann. Insbesondere ist das Schaltelement mit dem zugeordneten elektrischen Verbraucher in Reihe geschaltet. Wird somit das Steuerelement von der Steuer- und/oder Regeleinheit angesteuert bzw. mit Strom beaufschlagt, so kann der elektrische Verbraucher über das Schaltelement in Betrieb genommen werden oder ausgeschaltet werden.The respective one separate switch may alternatively be designed as an electromechanical switching unit, in particular as a relay. As an electromechanical switching unit and contactors can be used. By using electromechanical switching units a cost-reduced circuit arrangement is created. In this embodiment, it can be provided, in particular, that the separate switch formed as an electromechanical switching unit comprises a switching element and a control element, wherein the switching element can be changed in its switching state by energizing the control element controlled by the control and / or regulating unit. In particular, the switching element is connected in series with the associated electrical load. Thus, if the control of the control and / or regulating unit controlled or energized, so can the electrical loads are put into operation via the switching element or turned off.
Bevorzugt umfassen die mindestens zwei elektrischen Verbraucher einen elektrischen Motor und/oder eine Pumpe und/oder eine Heizung und/oder einen Lüfter und/oder eine Lichtquelle zur Ausleuchtung eines Trommelinnenraums des Hausgeräts. In einer Ausführungsform ist bevorzugt vorgesehen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit ausgebildet ist, den ordnungsgemäßen Betrieb der Heizung und/oder eines der Heizung zugeordneten Schalters sowie zusätzlich den ordnungsgemäßen Betrieb des Lüfters und/oder eines dem Lüfter zugeordneten Schalters zu überwachen. Insbesondere wird hierzu der über die Heizung und den Lüfter fließende Summenstrom mittels der Stromerfassungseinrichtung erfasst und weiterhin mittels der Steuer- und/oder Regeleinheit ausgewertet. Dabei kann beispielsweise die Stromstärke und/oder die Phasenlage des Summenstroms ausgewertet und mit abgelegten Summenstrom- Sollwerten verglichen werden. Die Summenstrom-Sollwerte können dabei für die betrachtete Kombination der elektrischen Verbraucher, für die Heizung und für den Lüfter, vordefiniert sein. Wird beispielsweise ein vorgegebenes Fenster bzw. ein vorgegebener zulässiger Summenstrom-Sollwertebereich überschritten, so deutet dies insbesondere auf eine Fehlfunktion der elektrischen Verbraucher und/oder der zugeordneten Schalter. In diesem Fall nimmt die Steuer- und/oder Regeleinheit vorzugsweise einen sicheren Betriebszustand ein, in welchem die elektrischen Verbraucher durch Öffnen aller zugeordneten Schalter von einem Versorgungsnetz entkoppelt werden. Dabei kann zusätzlich eine Fehlermeldung an einen Benutzer des Hausgeräts ausgegeben werden.Preferably, the at least two electrical consumers comprise an electric motor and / or a pump and / or a heater and / or a fan and / or a light source for illuminating a drum interior of the domestic appliance. In one embodiment, it is preferably provided that the control and / or regulating unit is designed to monitor the proper operation of the heater and / or a switch associated with the heater as well as the proper operation of the fan and / or a switch associated with the fan. In particular, for this purpose, the total current flowing via the heater and the fan is detected by means of the current detection device and further evaluated by means of the control and / or regulating unit. In this case, for example, the current intensity and / or the phase position of the summation current can be evaluated and compared with stored summation current setpoint values. The summation current setpoints can be predefined for the considered combination of the electrical consumers, for the heating and for the fan. If, for example, a predefined window or a predetermined permissible sum-value setpoint range is exceeded, this indicates, in particular, a malfunction of the electrical consumers and / or the associated switches. In this case, the control and / or regulating unit preferably assumes a safe operating state in which the electrical consumers are decoupled from a supply network by opening all associated switches. In addition, an error message can be output to a user of the domestic appliance.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mindestens zwei elektrischen Verbraucher über einen an der Stromleitung angeordneten gemeinsamen Schalter mit dem Anschluss des Eingangs gekoppelt sind. Der gemeinsame Schalter kann in bevorzugter Weise als elektronische Schalteinheit, insbesondere als Triac, ausgebildet sein, wobei alternativ vorgesehen sein kann, dass der gemeinsame Schalter als elektromechanische Schaltereinheit, insbesondere als Relais, ausgebildet ist. Insbesondere ist der gemeinsame Schalter von Seiten der Steuer- und/oder Regeleinheit ansteuerbar, so dass erreicht wird, dass die mindestens zwei elektrischen Verbraucher von Seiten der Steuer- und/oder Regeleinheit auf einfache und zuverlässige Weise von dem Eingang der Schaltungsanordnung durch Ansteuern von lediglich dem gemeinsamen Schalter entkoppelt werden können. Insbesondere im Falle dass eine Fehlfunktion der elektrischen Verbraucher und/oder eines Schalters erkannt wird, kann durch ein Öffnen des gemeinsamen Schalters ein sicherer Betriebszustand durch die Steuer- und/oder Regeleinheit eingenommen werden.In a preferred embodiment, it is provided that the at least two electrical consumers are coupled to the terminal of the input via a common switch arranged on the power line. The common switch can be formed in a preferred manner as an electronic switching unit, in particular as a triac, wherein alternatively it can be provided that the common switch is designed as an electromechanical switch unit, in particular as a relay. In particular, the common switch on the part of the control and / or regulating unit can be controlled so that it is achieved that the at least two electrical loads from the side of the control and / or regulating unit in a simple and reliable manner from the input of the circuit arrangement by driving only the common Switch can be decoupled. In particular, in the event that a malfunction of the electrical load and / or a switch is detected, by opening the common switch a safe operating condition can be taken by the control and / or regulating unit.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Stromerfassungseinrichtung ausgebildet ist, den auszuwertenden Summenstrom vorzuverarbeiten. Alternativ kann auch das Vorverarbeiten mittels der Steuer- und/oder Regeleinheit durchgeführt werden. In einer weiteren alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Schaltungsanordnung einen Stromwandler umfasst, welcher zwischen der Stromerfassungseinrichtung und der Steuer- und/oder Regeleinheit angeordnet ist, und welcher zum Vorverarbeiten des auszuwertenden Summenstroms ausgebildet ist. Hierdurch wird erreicht, dass der auszuwertende Summenstrom in geeigneter Form gewandelt und durch die Steuer- und/oder Regeleinheit ausgewertet werden kann.In an advantageous embodiment, it is provided that the current detection device is designed to pre-process the summation current to be evaluated. Alternatively, the pre-processing can be carried out by means of the control and / or regulating unit. In a further alternative embodiment, it is provided that the circuit arrangement comprises a current transformer, which is arranged between the current detection device and the control and / or regulating unit, and which is designed for pre-processing of the summation current to be evaluated. This ensures that the evaluated summation current can be converted in a suitable form and evaluated by the control and / or regulating unit.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren ist zum Betreiben von mindestens zwei elektrischen Verbrauchern eines Hausgeräts mit Hilfe einer Schaltungsanordnung ausgelegt. Dabei sind die mindestens zwei elektrischen Verbraucher mit jeweils einem separaten Schalter in Reihe geschaltet und über einen gemeinsamen Pol mit einem Anschluss eines Eingangs der Schaltungsanordnung gekoppelt. Bei dem Verfahren wird der jeweils eine separate Schalter mittels einer Steuer- und/oder Regeleinheit angesteuert. Ein Grundgedanke bei dem erfindungsgemäßen Verfahren besteht darin, dass ein über eine den gemeinsamen Pol mit dem Anschluss koppelnde Stromleitung fließender Summenstrom mittels einer mit der Steuer- und/oder Regeleinheit gekoppelten Stromerfassungseinrichtung erfasst wird.A method according to the invention is designed for operating at least two electrical consumers of a domestic appliance with the aid of a circuit arrangement. In this case, the at least two electrical consumers are each connected in series with a separate switch and coupled via a common pole to a terminal of an input of the circuit arrangement. In the method, the respective one separate switch is controlled by means of a control and / or regulating unit. A basic idea in the method according to the invention is that a summation current flowing via a current line coupling the common pole to the connection is detected by means of a current detection device coupled to the control and / or regulating unit.
Bei dem Verfahren wird bevorzugt ein Gleichstromanteil des Summenstroms mittels der Steuer- und/oder Regeleinheit ausgewertet.In the method, a DC component of the total current is preferably evaluated by means of the control and / or regulating unit.
Insbesondere wird eine Phasenlage des Stummenstroms mittels der Steuer- und/oder Regeleinheit ausgewertet. In bevorzugter Weise wird ein Wechselstromanteil des Summenstroms mittels der Steuer- und/oder Regeleinheit ausgewertet.In particular, a phase position of the mute current is evaluated by means of the control and / or regulating unit. Preferably, an alternating current component of the total current is evaluated by means of the control and / or regulating unit.
Bei dem Verfahren wird bevorzugt der jeweils eine separate Schalter zum gleichzeitigen Überwachen eines ordnungsgemäßen Betriebs der mindestens zwei elektrischen Verbraucher angesteuert und der Summenstrom ausgewertet.In the method, the respective separate switch is preferably activated for the simultaneous monitoring of a proper operation of the at least two electrical consumers and the summation current is evaluated.
Insbesondere wird bei dem Verfahren eine Soll-Stromcharakteristik vorgegeben, wobei der Summenstrom mit der Soll-Charakteristik mittels der Steuer- und/oder Regeleinheit verglichen wird.In particular, in the method, a desired current characteristic is predetermined, wherein the total current is compared with the desired characteristic by means of the control and / or regulating unit.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung sind als vorteilhafte Ausführungen des erfindungsgemäßen Verfahrens anzusehen.Advantageous embodiments of the circuit arrangement according to the invention are to be regarded as advantageous embodiments of the method according to the invention.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einzelner bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of individual preferred embodiments and with reference to the drawings. Showing:
Fig. 1 eine Schaltungsanordnung zum Betreiben einer Gruppe von elektrischen Verbrauchern eines Hausgeräts nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;1 shows a circuit arrangement for operating a group of electrical consumers of a domestic appliance according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 eine Schaltungsanordnung zum Betreiben einer Gruppe von elektrischenFig. 2 shows a circuit arrangement for operating a group of electrical
Verbrauchern eines Hausgeräts nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;Consumers of a household appliance according to a second embodiment of the present invention;
Fig. 3 eine Schaltungsanordnung zum Betreiben einer Gruppe von elektrischenFig. 3 shows a circuit arrangement for operating a group of electrical
Verbrauchern eines Hausgeräts nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.Consumers of a household appliance according to a third embodiment of the present invention.
Die nachstehend näher geschilderten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dar. Die Erfindung ist nicht auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Alle nachstehend beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Merkmale sind in vielfältiger Weise miteinander kombinierbar.The embodiments described in more detail below represent preferred embodiments of the invention. The invention is not limited to the exemplary embodiments illustrated in the drawings. All described below and in The features illustrated in the drawings can be combined with each other in a variety of ways.
In den Figuren werden gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, the same or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.
Eine Schaltungsanordnung 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel ist in Fig. 1 dargestellt. Die Schaltungsanordnung 1 ist zum Betreiben einer Mehrzahl von elektrischenA circuit arrangement 1 according to a first embodiment is shown in FIG. The circuit arrangement 1 is for operating a plurality of electrical
Verbrauchern 2, 2a, 2b, 2c 2n eines Hausgeräts ausgebildet. Im vorliegenden Beispiel ist das Hausgerät ein Hausgerät zur Pflege von Wäschestücken, wie beispielsweise eine Waschmaschine, ein Trockner oder ein Waschtrockner. Die Mehrzahl von elektrischenConsumers 2, 2a, 2b, 2c 2n formed a domestic appliance. In the present example, the domestic appliance is a domestic appliance for the care of laundry items, such as a washing machine, a dryer or a washer-dryer. The majority of electrical
Verbrauchern 2, 2a, 2b, 2c 2n umfasst vorliegend einen ersten elektrischen Motor 2, welcher im Beispiel zum Antreiben einer Trommel des Hausgeräts ausgebildet ist, einen zweiten elektrischen Motor 2a, eine erste sowie eine zweite Heizung 2b, 2c, sowie eine Lichtquelle 2n zur Ausleuchtung eines Trommelinnenraums des Hausgeräts. Die elektrischen Verbraucher 2, 2a, 2b, 2c 2n sind jeweils mit einem separaten Schalter 3,Consumers 2, 2a, 2b, 2c 2n here comprise a first electric motor 2, which in the example is designed to drive a drum of the domestic appliance, a second electric motor 2a, a first and a second heater 2b, 2c, and a light source 2n Illumination of a drum interior of the household appliance. The electrical consumers 2, 2a, 2b, 2c 2n are each provided with a separate switch 3,
3a, 3b, 3c 3n in Reihe geschaltet und im Beispiel über den jeweils einen separaten3a, 3b, 3c 3n connected in series and in the example on each one separate
Schalter 3, 3a, 3b, 3c 3n mit einem ersten Anschluss 4 eines Eingangs 5 derSwitch 3, 3a, 3b, 3c 3n with a first terminal 4 of an input 5 of
Schaltungsanordnung 1 koppelbar. Dabei kann die Schaltungsanordnung 1 über den Eingang 5 an ein Versorgungsnetz, insbesondere mit einer Versorgungsspannung von 230 V, angeschlossen werden.Circuit arrangement 1 can be coupled. In this case, the circuit arrangement 1 via the input 5 to a supply network, in particular with a supply voltage of 230 V, are connected.
Die elektrischen Verbraucher 2, 2a, 2b, 2c 2n sind über einen gemeinsamen Pol 6 sowie eine Stromleitung 7 mit einem zweiten Anschluss 8 des Eingangs 5 der Schaltungsanordnung 1 gekoppelt. Dabei ist an der Stromleitung 7 ein gemeinsamer Schalter 9 vorgesehen, mittels welchem die elektrischen Verbraucher von dem zweiten Anschluss 8 des Eingangs 5 gemeinsam entkoppelt werden können.The electrical consumers 2, 2a, 2b, 2c 2n are coupled via a common pole 6 and a power line 7 to a second terminal 8 of the input 5 of the circuit arrangement 1. In this case, a common switch 9 is provided on the power line 7, by means of which the electrical load from the second terminal 8 of the input 5 can be decoupled together.
Die separaten Schalter 3, 3a, 3b, 3c 3n sowie der gemeinsame Schalter 9 sind im vorliegenden Beispiel als Relais ausgebildet. Den separaten Schaltern 3, 3a, 3b, 3c 3n ist jeweils ein Steuerelement 10, 10a, ...10n zugeordnet, über welches die separatenThe separate switches 3, 3a, 3b, 3c and 3n common switch 9 are formed in the present example as a relay. The separate switches 3, 3a, 3b, 3c 3n are each assigned a control element 10, 10a,... 10n, via which the separate
Schalter 3, 3a, 3b, 3c 3n in ihren Schaltzuständen veränderbar sind. Hierzu sind dieSwitch 3, 3a, 3b, 3c 3n are changeable in their switching states. These are the
Steuerelemente 10, 10a 10n mit einer Steuer- und/oder Regeleinheit 1 1 gekoppelt und von dieser ansteuerbar. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 11 ist ausgebildet, die Schaltzustände der separaten Schalter 3, 3a, 3b, 3c 3n durch ein Bestromen bzw. durch eine Strombeaufschlagung des zugeordneten Steuerelements 10, 10a 10n zu verändern.Control elements 10, 10a 10n coupled to a control and / or regulating unit 1 1 and controlled by this. The control and / or regulating unit 11 is formed, the Switching states of the separate switches 3, 3a, 3b, 3c 3n by an energizing or by a current application of the associated control element 10, 10a 10n to change.
Ferner ist dem gemeinsamen Schalter 9, welcher im vorliegenden Beispiel als ein Relais ausgebildet ist, ein Steuerelement 12 zugeordnet, mittels welchem der gemeinsameFurther, the common switch 9, which is formed in the present example as a relay, associated with a control element 12, by means of which the common
Schalter 9 in seinem Schaltzustand veränderbar ist. Hierzu ist das Steuerelement 12 mit der Steuer- und/oder Regeleinheit 11 gekoppelt und von dieser ansteuerbar. EinSwitch 9 is changeable in its switching state. For this purpose, the control element 12 is coupled to the control and / or regulating unit 11 and can be controlled by it. One
Bestromen bzw. eine Strombeaufschlagung des Steuerelements 12 von Seiten derBestromen or a current application of the control 12 from the side of the
Steuer- und/oder Regeleinheit 1 1 bewirkt vorliegend ein Schalten des gemeinsamen Schalters 9.Control and / or regulating unit 1 1 causes a switching of the common switch 9.
Vorliegend richtet sich das Interesse auf eine Überwachung eines ordnungsgemäßenIn the present case, the interest is directed to the supervision of a proper
Betriebs sowohl der elektrischen Verbraucher 2, 2a, 2b, 2c 2n, als auch der separatenOperating both the electrical loads 2, 2a, 2b, 2c 2n, as well as the separate
Schalter 3, 3a, 3b, 3c 3n im Hinblick auf ein sicheres Betreiben des Hausgeräts. Hierzu umfasst die Schaltungsanordnung 1 eine Stromerfassungseinrichtung 13, welche ausgebildet ist, einen über die Stromleitung 7 fließenden Summenstrom zu erfassen. Hierzu umfasst die Stromerfassungseinrichtung 13 im vorliegenden Beispiel eine Induktionsspule 14, in welcher ein den über die Stromleitung 7 fließenden Summenstrom charakterisierender Strom induzierbar ist. Diese induktive Stromerfassung ermöglicht eine einfache und dennoch genaue Erfassung sowie Auswertung des über die Stromleitung 7 fließenden Summenstroms. Die Stromerfassungseinrichtung 13 weist ferner einen Stromwandler 15 auf, welcher zum Vorverarbeiten des erfassten Summenstroms ausgebildet ist. Die Stromerfassungseinrichtung 13 ist mit einem Stromerfassungseingang 16 der Steuer- und/oder Regeleinheit 1 1 verbunden, wodurch eine Übermittlung des erfassten Summenstroms an die Steuer- und/oder Regeleinheit 1 1 sowie eine weitere Auswertung des Summenstroms ermöglicht sind.Switch 3, 3a, 3b, 3c 3n with regard to a safe operation of the domestic appliance. For this purpose, the circuit arrangement 1 comprises a current detection device 13, which is designed to detect a current flowing through the power line 7 total current. For this purpose, the current detection device 13 in the present example comprises an induction coil 14 in which a current characterizing the current flowing through the current line 7 can be induced. This inductive current detection allows a simple yet accurate detection and evaluation of the current flowing through the power line 7 total current. The current detection device 13 also has a current transformer 15, which is designed for pre-processing of the detected total current. The current detection device 13 is connected to a current detection input 16 of the control and / or regulating unit 1 1, whereby a transmission of the detected total flow to the control and / or regulating unit 1 1 and a further evaluation of the total current are possible.
Nachstehend wird die Funktionsweise der Schaltungsanordnung 1 näher erläutert. Ziel ist es, bereits vor einer Inbetriebnahme der elektrischen Verbraucher 2, 2a, 2b, 2c 2n, wie auch während des Betriebs eine Fehlfunktion der elektrischen Verbraucher 2, 2a, 2b,The operation of the circuit arrangement 1 will be explained in more detail below. The aim is already before a start-up of the electrical load 2, 2a, 2b, 2c 2n, as well as during operation, a malfunction of the electrical load 2, 2a, 2b,
2c 2n und der separaten Schalter 3, 3a, 3b, 3c 3n zu erkennen bzw. eine2c 2n and the separate switch 3, 3a, 3b, 3c 3n to recognize or a
Überwachung der elektrischen Verbraucher 2, 2a, 2b, 2c 2n und der separatenMonitoring the electrical loads 2, 2a, 2b, 2c 2n and the separate
Schalter 3, 3a, 3b, 3c 3n zu ermöglichen. Überdies ist es Ziel, die aktuellen Betriebszustände der separaten Schalter 3, 3a, 3b, 3c 3n und der elektrischenSwitch 3, 3a, 3b, 3c 3n to allow. Moreover, it is the goal of the current ones Operating conditions of the separate switches 3, 3a, 3b, 3c 3n and the electrical
Verbraucher 2, 2a, 2b, 2c 2n festzustellen bzw. zu erfassen. Hierzu sind in der Steuer- und/oder Regeleinheit 11 Summenstrom-Sollwerte bzw. eine Soll-Charakteristik desConsumers 2, 2a, 2b, 2c 2n determine or capture. For this purpose, in the control and / or regulating unit 11 summation current setpoint values or a setpoint characteristic of the
Summenstroms abgelegt, wobei die Steuer- und/oder Regeleinheit 1 1 ausgebildet ist, den erfassten Summenstrom, insbesondere dessen Stromstärke und dessen Phasenlage, mit den abgelegten Summenstrom-Sollwerten zu vergleichen. Somit kann es direkt auf den aktuellen Betriebszustand der einzelnen elektrischen Verbraucher 2, 2a, 2b, 2c 2n sowie der separaten Schalter 3, 3a, 3b, 3c 3n geschlossen werden.Subtotal stored, wherein the control and / or regulating unit 1 1 is formed to compare the detected sum current, in particular its current strength and its phase position with the stored summation current setpoints. Thus, it can be closed directly on the current operating state of the individual electrical loads 2, 2a, 2b, 2c 2n and the separate switch 3, 3a, 3b, 3c 3n.
Im vorliegenden Beispiel ist vorgesehen, dass die elektrischen Verbraucher 2, 2a, 2b, 2c, ..., 2n sowie die separaten Schalter 3, 3a, 3b, 3c 3n gruppenweise überwacht werden.In the present example it is provided that the electrical consumers 2, 2a, 2b, 2c, ..., 2n and the separate switches 3, 3a, 3b, 3c 3n are monitored in groups.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass zum Überprüfen eines ordnungsgemäßen Betriebs des ersten und des zweiten Motors 2, 2a und der zugeordneten Schalter 3, 3a die Steuer- und/oder Regeleinheit 11 die zugeordneten Schalter 3, 3a ansteuert. Dabei können die übrigen separaten Schalter 3b, 3c 3n in ihren offenen Zuständen verbleiben. Somit fließt über die Stromleitung 7 ein Summenstrom, welcher eine Summe der über den ersten und den zweiten elektrischen Motor 2, 2a fließenden Ströme darstellt. Die entsprechenden Summenstrom-Sollwerte, welche mit dem erfassten Summenstrom verglichen werden sollen, sind entsprechend in der Steuer- und/oder Regeleinheit 1 1 abgelegt. Somit kann beispielsweise direkt erkannt werden, dass sich der erste und der zweite elektrische Motor 2, 2a im Betrieb befinden. Ist der erfasste Summenstrom, beispielsweise die Stromstärke und/oder eine Phasenlage, von den abgelegten Summenstrom-Sollwerten verschieden, so deutet dies auf eine Fehlfunktion hin. Hierbei ist die Steuer- und/oder Regeleinheit 1 1 ausgebildet, einen sicheren Betriebszustand einzunehmen. Im vorliegenden Beispiel ist die Steuer- und/oder Regeleinheit 1 1 zum Öffnen aller separaten Schalter 3, 3a, 3b, 3c 3n sowie zum Öffnen des gemeinsamenFor example, it can be provided that for checking a proper operation of the first and the second motor 2, 2a and the associated switches 3, 3a, the control and / or regulating unit 11 controls the associated switches 3, 3a. In this case, the remaining separate switches 3b, 3c 3n remain in their open states. Thus, flows over the power line 7, a total current, which is a sum of the currents flowing through the first and the second electric motor 2, 2a currents. The corresponding summation current setpoint values, which are to be compared with the detected summation current, are stored accordingly in the control and / or regulating unit 11. Thus, for example, it can be directly recognized that the first and the second electric motors 2, 2 a are in operation. If the detected summation current, for example the current intensity and / or a phase position, differs from the stored summation current desired values, this indicates a malfunction. In this case, the control and / or regulating unit 1 1 is designed to assume a safe operating state. In the present example, the control and / or regulating unit 1 1 for opening all separate switches 3, 3a, 3b, 3c 3n and to open the common
Schalters 9 ausgebildet, um den sicheren Betriebszustand einzunehmen. Somit wird gewährleistet, dass die elektrischen Verbraucher 2, 2a, 2b, 2c 2n beidseitig vomSwitch 9 is formed to assume the safe operating condition. This ensures that the electrical consumers 2, 2a, 2b, 2c 2n on both sides of
Versorgungsnetz entkoppelt bleiben.Supply network remain decoupled.
Weiterhin ist beispielsweise vorgesehen, dass die erste und die zweite Heizung 2b, 2c sowie die zugeordneten separaten Schalter 3b, 3c gleichzeitig überwacht werden. Werden die beiden der ersten und der zweiten Heizung 2b, 2c zugeordneten separaten Schalter 3b, 3c durch die Steuer- und/oder Regeleinheit 11 geschlossen, so fließt über die erste und die zweite Heizung 2b, 2c Strom. Der Summenstrom, welcher vorliegend eine Summe der über die erste und die zweite Heizung 2b, 2c fließenden Ströme darstellt, kann nun mittels der Stormerfassungseinrichtung 13 erfasst, an die Steuer- und/oder Regeleinheit 1 1 übermittelt und mittels der Steuer- und/oder Regeleinheit 11 ausgewertet werden. Um eine Fehlfunktion der ersten und/oder der zweiten Heizung 2b, 2c und/oder der zugeordneten separaten Schalter 3b, 3c zu erkennen oder den ordnungsgemäßen Betrieb zu überwachen, sind in der Steuer- und/oder Regeleinheit 11 die Summenstrom- Sollwerte für diese Kombination der Ströme, also für den Summenstrom der über die erste und die zweite Heizung 2b und 2c fließenden Ströme, abgelegt. Beim Überprüfen der ersten und der zweiten Heizung 2b, 2c ist darüber hinaus vorgesehen, dass auch ein Lüfter (nicht dargestellt) als elektrischer Verbraucher mit eingeschaltet wird. Demzufolge können in der Steuer- und/oder Regeleinheit 1 1 die Summenstrom-Sollwerte abgelegt werden, welche einem Summenstrom, welcher eine Summe der über die erste und die zweite Heizung 2b, 2c und darüber hinaus über den Lüfter fließenden Ströme darstellt, entsprechen. Wird nun eine Fehlfunktion der ersten und/oder der zweiten Heizung 2b, 2c und/oder des Lüfters und/oder der zugeordneten separaten Schalter 3b, 3c erkannt, so nimmt die Steuer- und/oder Regeleinheit 11 den sicheren Betriebszustand ein, bei welchem sowohl die separaten Schalter 3b, 3c, als auch der gemeinsame Schalter 9 in ihren offenen Schaltzuständen verbleiben.Furthermore, it is provided, for example, that the first and the second heater 2b, 2c and the associated separate switches 3b, 3c are monitored simultaneously. If the two of the first and the second heater 2b, 2c associated separate switch 3b, 3c closed by the control and / or regulating unit 11, so flows over the first and second heaters 2b, 2c power. The summation current, which in the present case represents a sum of the currents flowing via the first and the second heater 2b, 2c, can now be detected by the current detection device 13, transmitted to the control and / or regulating unit 11 and by means of the control and / or regulating unit 11 are evaluated. In order to detect a malfunction of the first and / or the second heater 2b, 2c and / or the associated separate switches 3b, 3c or to monitor the proper operation, in the control and / or regulating unit 11, the summation current desired values for this combination the currents, ie for the sum of the currents flowing through the first and the second heater 2b and 2c, stored. When checking the first and the second heater 2b, 2c is also provided that a fan (not shown) is turned on as an electrical consumer with. Accordingly, in the control and / or regulating unit 1 1, the summation current setpoints are stored, which correspond to a summation current, which represents a sum of the currents flowing through the first and the second heater 2b, 2c and beyond the fan. If now a malfunction of the first and / or the second heater 2b, 2c and / or the fan and / or the associated separate switch 3b, 3c detected, so the control and / or regulating unit 11 assumes the safe operating state, in which both the separate switches 3b, 3c, as well as the common switch 9 remain in their open switching states.
Eine Schaltungsanordnung 1 zum Betreiben von mindestens zwei elektrischen Verbrauchern eines Hausgeräts gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel ist in Figur 2 wiedergegeben. Die Schaltungsanordnung 1 nach der zweiten Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der Schaltungsanordnung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Vorliegend wird auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen eingegangen. Die Schaltungsanordnung 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel umfasst eine weitere Gruppe von separaten Schaltern 17, 17a, 17b,A circuit arrangement 1 for operating at least two electrical consumers of a domestic appliance according to a second exemplary embodiment is reproduced in FIG. The circuit arrangement 1 according to the second embodiment essentially corresponds to the circuit arrangement 1 according to the first exemplary embodiment. In the present case, the differences between the exemplary embodiments will be discussed. The circuit arrangement 1 according to the second embodiment comprises a further group of separate switches 17, 17a, 17b,
..., 17n, welche den elektrischen Verbrauchern 2, 2a, 2b, 2c 2n zusätzlich zu den separaten Schaltern 3, 3a, 3b, 3c 3n zugeordnet sind. So sind die elektrischen..., 17n, which are associated with the electrical loads 2, 2a, 2b, 2c 2n in addition to the separate switches 3, 3a, 3b, 3c 3n. So are the electric ones
Verbraucher 2, 2a, 2b, 2c 2n über die weiteren separaten Schalter 17, 17a, 17b 17n und weiterhin über den gemeinsamen Pol 6 mit dem zweiten Anschluss 8 des Eingangs 5 der Schaltungsanordnung 1 gekoppelt. Dabei sind die erste und die zweite Heizung 2b, 2c zusammengefasst und weisen einen gemeinsamen Pol 18 auf, über welchen die erste und die zweite Heizung 2b, 2c mit dem weiteren separaten Schalter 17b, welcher vorliegend gemeinsam für die erste und die zweite Heizung 2b, 2c vorgesehen ist, gekoppelt sind.Consumer 2, 2a, 2b, 2c 2n via the other separate switches 17, 17a, 17b 17n and further coupled via the common pole 6 to the second terminal 8 of the input 5 of the circuit arrangement 1. Here, the first and the second heater 2b, 2c are summarized and have a common pole 18, via which the first and the second heater 2b, 2c with the other separate switch 17b, which is presently provided in common for the first and the second heater 2b, 2c, are coupled.
Die weitere Gruppe von separaten Schaltern 17, 17a, 17b 17n haben im zweitenThe further group of separate switches 17, 17a, 17b 17n have in the second
Ausführungsbeispiel die Aufgabe des gemeinsamen Schalters 9 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Somit können die elektrischen Verbraucher 2, 2a, 2b, 2c 2n beidseitig von dem Eingang 5 und somit vom Versorgungsnetz im Hinblick auf ein sicheres Betreiben des Hausgeräts entkoppelt werden. Auch in der Schaltungsanordnung 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel können einzelne elektrische Verbraucher 2, 2a, 2b, 2c 2n wie auch in Gruppen zusammengefasste elektrische Verbraucher 2, 2a, 2b, 2c 2n und entsprechend die zugeordneten separaten Schalter 3, 3a, 3b, 3c 3n und 17, 17a, 17b 17n mittels der Stromerfassungseinrichtung 13 überwacht werden.Embodiment, the task of the common switch 9 according to the first embodiment. Thus, the electrical loads 2, 2a, 2b, 2c 2n can be decoupled from both sides of the input 5 and thus from the supply network with regard to a safe operation of the domestic appliance. Also in the circuit arrangement 1 according to the second embodiment, individual electrical consumers 2, 2a, 2b, 2c 2n as well as grouped into electrical consumers 2, 2a, 2b, 2c 2n and correspondingly the associated separate switches 3, 3a, 3b, 3c 3n and 17, 17a, 17b 17n are monitored by means of the current detection device 13.
Die Schaltungsanordnung 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel umfasst entsprechend eine weitere Gruppe von Steuerelementen 19, ...19n, welche den weiteren separaten Schaltern 17, 17a, 17b..., 17n zugeordnet sind. Die weiteren SteuerelementeThe circuit arrangement 1 according to the second embodiment accordingly comprises a further group of control elements 19,... 19n, which are assigned to the further separate switches 17, 17a, 17b..., 17n. The other controls
19 19n sind mit der Steuer- und/oder Regeleinheit 11 gekoppelt und von dieser ansteuerbar. Werden die weiteren Steuerelemente 19 19n von Seiten der Steuer- und/oder Regeleinheit 1 1 mit Strom beaufschlagt, so werden die weiteren separaten Schalter 17, 17a, 17b 17n in ihren Schaltzuständen verändert. Vorliegend sei erwähnt, dass die weiteren separaten Schalter 17, 17a, 17b 17n mit den entsprechenden19 19n are coupled to the control and / or regulating unit 11 and controlled by this. If the other control elements 19 19n are energized by the control and / or regulating unit 1 1, the other separate switches 17, 17 a, 17 b 17 n are changed in their switching states. In the present case, it should be mentioned that the further separate switches 17, 17 a, 17 b 17 n with the corresponding
Steuerelementen 19, ...19n als Relais ausgebildet sind.Control elements 19, ... 19n are designed as relays.
Eine Schaltungsanordnung 1 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel ist in Figur 3 dargestellt. Die Schaltungsanordnung 1 nach der dritten Ausführungsform ist zum Betreiben von mindestens zwei elektrischen Verbrauchern 2, 2a, 2b, 2c, ...2n eines Hausgeräts ausgebildet und entspricht im Wesentlichen der Schaltungsanordnung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass vorliegend auf die Unterschiede näher eingegangen wird. Die Schaltungsanordnung 1 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel umfasst einen für die Steuerelemente 10, 10a 10n gemeinsamen Schalter 20, welcher vorliegend einen gemeinsamen Abschalteweg für die Steuerelemente 10, 10a 10n und somit für die separaten Schalter 3, 3a, 3b, 3c 3n und demzufolge für die elektrischen Verbraucher 2, 2a, 2b, 2c 2n darstellt. Entsprechend weist dieA circuit arrangement 1 according to a third embodiment is shown in FIG. The circuit arrangement 1 according to the third embodiment is designed to operate at least two electrical consumers 2, 2a, 2b, 2c,... 2n of a domestic appliance and essentially corresponds to the circuit arrangement 1 according to the first exemplary embodiment, so that the differences are discussed in detail here becomes. The circuit arrangement 1 according to the third exemplary embodiment comprises a switch 20 common to the control elements 10, 10a, which in the present case has a common disconnection path for the control elements 10, 10a and 10n and thus for the separate switches 3, 3a, 3b, 3c and 3n electrical load 2, 2a, 2b, 2c 2n represents. Accordingly, the
Schaltungsanordnung 1 ein dem Schalter 20 zugeordnetes zusätzliches Steuerelement 21 auf, welches mit der Steuer- und/oder Regeleinheit 1 1 gekoppelt und von dieser ansteuerbar ist. So ist die Steuer- und/oder Regeleinheit 11 in der Lage, durch eine Strombeaufschlagung des zusätzlichen Steuerelements 21 den für die SteuerelementeCircuit arrangement 1, an additional control element associated with the switch 20 21, which is coupled to the control and / or regulating unit 1 1 and controlled by this. Thus, the control and / or regulating unit 11 is able, by a current application of the additional control element 21 for the controls
10, 10a 10n gemeinsamen Schalter 20 in seinem Schaltzustand zu verändern. Wird beispielsweise eine Fehlfunktion der elektrischen Verbraucher 2, 2a, 2b, 2c 2n und/oder der separaten Schalter 3, 3a, 3b, 3c 3n erkannt, so wird der Schalter 20 durch eine Strombeaufschlagung des zusätzlichen Steuerelements 21 in seinen offenen Schaltzustand geschaltet, was dem sicheren Betriebszustand der Steuer- und/oder Regeleinheit 11 entspricht. 10, 10a 10n common switch 20 to change in its switching state. For example, if a malfunction of the electrical load 2, 2a, 2b, 2c 2n and / or the separate switch 3, 3a, 3b, 3c 3n detected, the switch 20 is switched by a current application of the additional control element 21 in its open switching state, which the safe operating state of the control and / or regulating unit 11 corresponds.

Claims

Patentansprüche claims
1. Schaltungsanordnung (1 ) zum Betreiben von mindestens zwei elektrischen1. Circuit arrangement (1) for operating at least two electrical
Verbrauchern (2, 2a, 2b, 2c 2n) eines Hausgeräts, bei welcher die mindestens zwei elektrischen Verbraucher (2, 2a, 2b, 2c 2n) jeweils mit einem separatenConsumers (2, 2a, 2b, 2c 2n) of a domestic appliance, in which the at least two electrical consumers (2, 2a, 2b, 2c 2n) each with a separate
Schalter (3, 3a, 3b, 3c 3n) in Reihe geschaltet und über einen gemeinsamenSwitch (3, 3a, 3b, 3c 3n) connected in series and via a common
Pol (6) mit einem Anschluss (8) eines Eingangs (5) der Schaltungsanordnung (1 ) gekoppelt sind, und bei welcher eine Steuer- und/oder Regeleinheit (1 1 ) zum Ansteuern des jeweils einen separaten Schalters (3, 3a, 3b, 3c 3n) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stromerfassungseinrichtung (13) mit derPol (6) to a terminal (8) of an input (5) of the circuit arrangement (1) are coupled, and wherein a control and / or regulating unit (1 1) for driving the respective one separate switch (3, 3a, 3b , 3c 3n), characterized in that a current detection device (13) with the
Steuer- und/oder Regeleinheit (1 1 ) gekoppelt ist, welche zum Erfassen eines über eine den gemeinsamen Pol (6) mit dem Anschluss (8) koppelnde Stromleitung (7) fließenden Summenstroms ausgebildet ist.Control and / or regulating unit (1 1) is coupled, which is designed for detecting a via the the common pole (6) to the terminal (8) coupling power line (7) flowing sum flow.
2. Schaltungsanordnung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die2. Circuit arrangement (1) according to claim 1, characterized in that the
Steuer- und/oder Regeleinheit (1 1 ) ausgebildet ist, den jeweils einen separatenControl and / or regulating unit (1 1) is formed, each a separate
Schalter (3, 3a, 3b, 3c 3n) zum gleichzeitigen Überwachen eines ordnungsgemäßen Betriebs der mindestens zwei elektrischen Verbraucher (2, 2a, 2b, 2c 2n) anzusteuern und den Summenstrom auszuwerten.Switch (3, 3a, 3b, 3c 3n) for simultaneously monitoring a proper operation of the at least two electrical loads (2, 2a, 2b, 2c 2n) to control and evaluate the total current.
3. Schaltungsanordnung (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Soll-Stromcharakteristik in der Steuer- und/oder Regeleinheit (1 1 ) abgelegt ist, und die Steuer- und/oder Regeleinheit (1 1 ) zum Vergleichen des erfassten Summenstroms mit der Soll-Stromcharakteristik ausgebildet ist.3. Circuit arrangement (1) according to claim 1 or 2, characterized in that a desired current characteristic in the control and / or regulating unit (1 1) is stored, and the control and / or regulating unit (1 1) for comparing the detected summed current is formed with the desired current characteristic.
4. Schaltungsanordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (1 1 ) zum Auswerten eines Gleichstromanteils des Summenstroms ausgebildet ist.4. Circuit arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the control and / or regulating unit (1 1) is designed for evaluating a DC component of the total current.
5. Schaltungsanordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (1 1 ) zum Auswerten einer Phasenlage des Summenstroms ausgebildet ist. 5. Circuit arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the control and / or regulating unit (1 1) is designed for evaluating a phase position of the summation current.
6. Schaltungsanordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (1 1 ) zum Auswerten eines Wechselstromanteils des Summenstroms ausgebildet ist.6. Circuit arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the control and / or regulating unit (1 1) is designed for evaluating an alternating current component of the total current.
7. Schaltungsanordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweils eine separate Schalter (3, 3a, 3b, 3c 3n) als elektronische Schalteinheit, insbesondere als Triac, ausgebildet ist.7. Circuit arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that each of a separate switch (3, 3a, 3b, 3c 3n) as an electronic switching unit, in particular as a triac, is formed.
8. Schaltungsanordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweils eine separate Schalter (3, 3a, 3b, 3c 3n) als elektromechanische Schalteinheit, insbesondere als Relais, ausgebildet ist.8. Circuit arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that each of a separate switch (3, 3a, 3b, 3c 3n) is designed as an electromechanical switching unit, in particular as a relay.
9. Schaltungsanordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei elektrischen Verbraucher (2, 2a, 2b, 2c 2n) einen elektrischen Motor (2, 2a) umfassen.9. Circuit arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least two electrical consumers (2, 2a, 2b, 2c 2n) comprise an electric motor (2, 2a).
10. Schaltungsanordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei elektrischen Verbraucher (2, 2a, 2b, 2c 2n) eine Pumpe umfassen.10. Circuit arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least two electrical consumers (2, 2a, 2b, 2c 2n) comprise a pump.
1 1 . Schaltungsanordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei elektrischen Verbraucher (2, 2a, 2b, 2c 2n) eine Heizung (2b, 2c) umfassen.1 1. Circuit arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least two electrical consumers (2, 2a, 2b, 2c 2n) comprise a heater (2b, 2c).
12. Schaltungsanordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei elektrischen Verbraucher (2, 2a, 2b,12. Circuit arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least two electrical consumers (2, 2a, 2b,
2c 2n) über einen an der Stromleitung (7) angeordneten gemeinsamen2c 2n) via a on the power line (7) arranged common
Schalter (9) mit dem Anschluss (8) des Eingangs (5) gekoppelt sind.Switch (9) to the terminal (8) of the input (5) are coupled.
13. Schaltungsanordnung (1 ) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der gemeinsame Schalter (9) als elektronische Schalteinheit, insbesondere als Triac, ausgebildet ist. 13. Circuit arrangement (1) according to claim 12, characterized in that the common switch (9) as an electronic switching unit, in particular as a triac, is formed.
14. Schaltungsanordnung (1 ) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der gemeinsame Schalter (9) als elektromechanische Schalteinheit, insbesondere als Relais, ausgebildet ist.14. Circuit arrangement (1) according to claim 12, characterized in that the common switch (9) is designed as an electromechanical switching unit, in particular as a relay.
15. Verfahren zum Betreiben von mindestens zwei elektrischen Verbrauchern (2, 2a, 2b, 2c 2n) eines Hausgeräts mit einer Schaltungsanordnung (1 ), bei welchem die mindestens zwei elektrischen Verbraucher (2, 2a, 2b, 2c 2n) mit jeweils einem separaten Schalter (3, 3a, 3b, 3c 3n) in Reihe geschaltet und über einen gemeinsamen Pol (6) mit einem Anschluss (8) eines Eingangs (5) der Schaltungsanordnung (1 ) gekoppelt sind, und der jeweils eine separate Schalter (3, 3a, 3b, 3c 3n) mittel einer Steuer- und/oder Regeleinheit (1 1 ) angesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein über eine den gemeinsamen Pol (6) mit dem Anschluss (8) koppelnde Stromleitung (7) fließender Summenstrom mittels einer mit der Steuer- und/oder Regeleinheit (1 1 ) gekoppelten Stromerfassungseinrichtung (13) erfasst wird.15. A method for operating at least two electrical consumers (2, 2a, 2b, 2c 2n) of a domestic appliance with a circuit arrangement (1), wherein the at least two electrical loads (2, 2a, 2b, 2c 2n), each with a separate Switch (3, 3a, 3b, 3c 3n) connected in series and coupled via a common pole (6) to a terminal (8) of an input (5) of the circuit arrangement (1), and each having a separate switch (3, 3a, 3b, 3c 3n) is controlled by means of a control and / or regulating unit (1 1), characterized in that a summation current flowing via a common line (6) to the connection (8) coupling current line (7) by means of a with the control and / or regulating unit (1 1) coupled current detection device (13) is detected.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gleichstromanteil des Summenstroms mittels der Steuer- und/oder Regeleinheit (1 1 ) ausgewertet wird.16. The method according to claim 15, characterized in that a DC component of the summation current by means of the control and / or regulating unit (1 1) is evaluated.
17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine17. The method according to claim 15 or 16, characterized in that a
Phasenlage des Summenstroms mittels der Steuer- und/oder Regeleinheit (1 1 ) ausgewertet wird.Phase position of the summation current by means of the control and / or regulating unit (1 1) is evaluated.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wechselstromanteil des Summenstroms mittels der Steuer- und/oder18. The method according to any one of claims 15 to 17, characterized in that an alternating current component of the summation current by means of the control and / or
Regeleinheit (1 1 ) ausgewertet wird.Control unit (1 1) is evaluated.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine Soll-Stromcharakteristik vorgegeben wird, und der Summenstrom mit der Soll-Stromcharakteristik mittels der Steuer- und/oder Regeleinheit (1 1 ) verglichen wird. 19. The method according to any one of claims 15 to 18, characterized in that a desired current characteristic is specified, and the sum current with the desired current characteristic by means of the control and / or regulating unit (1 1) is compared.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweils eine separate Schalter (3, 3a, 3b, 3c 3n) zum gleichzeitigen20. The method according to any one of claims 15 to 19, characterized in that the respective one separate switch (3, 3a, 3b, 3c 3n) for simultaneous
Überwachen eines ordnungsgemäßen Betriebs der mindestens zwei elektrischenMonitor proper operation of the at least two electrical
Verbraucher (2, 2a, 2b, 2c 2n) angesteuert und der Summenstrom ausgewertet wird. Consumer (2, 2a, 2b, 2c 2n) controlled and the total current is evaluated.
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