202684. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés hordozható akkumulátoros készülékek tápellátására és akkumulátorának töltésére
1 HU 202684 B 2 hatására feszültsége leesik. Az ablakkomparátor komparálási szintjeit úgy kell beállítani, hogy a készülék bekapcsolt állapotában az akkumlátoron eső feszültség az akkumulátor teljes feltöltöttsége esetén is alacsonyabb legyen, mint az ablakomparátor alsó komparálási szintje. Ez biztosítja, hogy az akkumlátoros készülék találmány szerinti kapcsolási elrendezés segítségével hálózatról történő adapteres tápellátásnál az átkapcsolható feszültség/áramgenerátor feszültséggenerátoros üzemmódban működjön. Kikapcsolt készülék esetén az ablakkomparátor az akkumulátor feltöltöttségi szintjétől függő bemenőjelet kap, és ennek megfelelően vagy áramgenerátoros üzemmódban az akkumulátort tölti, vagy pedig feszültséggenerátoros üzemmódban készenléti állapotban van. A feszültség/áramgenerátor átkapcsolóegységének ablakkomparátor által történő vezérlésével a kis mértékű szintváltozások következtében esetlegesen fellépő nem kívánatos átkapcsolások kiküszöbölhetők. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük. A rajzon: Az 1. ábrán a tálámány szerinti kapcsolási elrendezés blokkvázlatát, A 2. ábrán a kapcsolási elrendezés példakénti kiviteli alakjának blokkvázlatát tűntettük fel. Amint az 1. ábrából kitűnik, a találmány szerinti kapcsolási elrendezés átkapcsolható 1 feszültség/áramgenerátorának kimenete 4 készülékre, ileltve annak 2 akkumulátorára csatalkozik. A 2 akkumulátor ugyanakkor 3 ablakkomparátor bemenetével van összekötve, amelynek kimenete az 1 feszültség/áramgenerátor vezérlőbemenetére csatlakozik. A 3 ablakkomparátor akkumulátorfeszültségtől függő kimenőjele határozza meg, hogy az 1 feszültség/áramgenerátor feszültséggenerátoros üzemmódban működik és a 4 készülék adapteres tápellátását biztosítja, vagy pedig áramgenerátos üzemmódban működik és a 4 készülék 2 akkumulátorát az előírt töltőárammal tölti. A megfelelő üzemmódban történő átkapcsolást a 3 ablakkomparátor kimenőjele alapján az 1 feszültség/áramgenerátor átkapcsolóegysége végzi. A 2. ábrán látható az 1 feszültség/áramgenerátor elvi blokkvázlata. E szerint az átkapcsolható 1 feszültség/áramgenerátor la feszültséggenerátort, lb áramgenerátort, és ezekkel összekapcsolt 7 átkapcsolóegységet tartalmaz. Az la feszültséggenerátor és lb áramgenerátor közös energiaforrása 5 stabilizált tápegység. Az 1 feszültség/áramgenerátor önmagában ismert módon, egyszerű áramköri elemek segítségével kialakító. Az 1 feszültség/áramgenerátor funkció például feszültségstabilizátor IC-vel és kimenetére kötött ellenállással, a 7 átkapcsolóegység pedig kapcsolótranzisztorokkal valósítható meg. A 3 ablakkomparátor kimenete a 7 átkapcsolóegység vezérlőbemenetére van kötve. Az la feszültséggenerátor és az lb áramgenerátor a 7 átkapcsolóegységen és 8 védődiódán keresztül a 4 készülék 6 csatlakozó-kapcsolójára csatlakozik. A 6 csatlakozókapcsoló biztosítja egyúttal a 2 akkumulátor és a 3 ablakkomparátor bemenete közötti összeköttetést. A fenti kapcsolási elrendezés a következőképpen működik: Az átkapcsolható 1 feszültség/áramgenerátor, amely a 7 átkapcsolóegységgel közös áramköri egységet képez, áramgenerátoros üzemmódban a 2 akkumulátort az előírt paramétereknek megfelelően beállított töltőárammal tölti. A 8 védődióda megakadályozza, hogy a 2 akkumulátorból az áram a 6 csatlakozó-kapcsolón keresztül az 1 feszültség/áramgenerátorba follyon. A 3 ablakkomparátor a 2 akkumulátor feszültségét érzékeli, és megfelelő feltöltöttséget jelentő feszültség esetén kimenőjele átvált, és az általa vezérelt 7 átkapcsolóegység 1 feszültség/áramgenerátor feszültséggenerátoros üzemmódba kapcsolja. Ezzel egyidejűleg a 2 akkumulátort töltő áram megszűnik, és a 2 akkumulátor feszültsége csökkeni kezd. A 3 ablakkomparátor kimenetének ezáltal bekövetkező újabb átbillenését és ezáltal az 1 feszültség/áramgenerátor folyamatos átkapcsolgatását a 3 ablakkomparátor két billenési szintű hiszterézises karakterisztikája révén küszöböljük ki. Az 1 feszültség/áramgenerátor feszültséggenerátoros üzemmódjában az la feszültséggenerátor stabilizált kimenőfeszültsége a 7 átkapcsolóegységen, a 8 védődiódás és a 6 csatlakozó-kapcsolón keresztül a 4 készülék adapteres tápellátását biztosítja. Ez az üzemmód a 2 akkumulátor feltöltési szintjétől függetlenül úgy biztosítható, hogy a 6 csatlakozó-kapcsoló megfelelőkialakításának köszönhetően a 4 készülék bekapcsolásakor a 3 ablakkomparátor bemenetére az alsó komparálási szintnél alacsonyabb feszültség kerül, így a 7 átkapcsolóegység vezérlőbemenetére a feszültséggenerátoros üzemmódnak megfelelő vezérlőjel csatlakozik. Ha a 6 csatlakozó-kapcsolót a 4 készülékből kihúzzuk, a tápellátást automatikusan a 2 akkumulátor veszi át. A 6 csatlakozó-kapcsoló tehát úgy van kialakítva, hogy a 4 készülékbe bedugaszolt helyzetében a 2 akkumulátor a 4 készülékre alkalmasan megválasztott ellenálláson keresztül, a 6 csatlakozó-kapcsoló kihúzott helyzetében pedig közvetlen rövidzáron keresztül csatlakozik. A 6 csatlakozó-kapcsoló készülékbe bedugaszolt helyzetében biztosítja egyúttal azt is, hogy a 3 ablakkomparátor bemenetére a készülék bekapcsolt állapotában a 2 akkumulátor feszültségétől függetlenül az alsó komparálási szintnél alacsonyabb feszültség van kötve, a készülék kikapcsolt állapotában pedig a 2 akkumulátor feszültsége csatlakozik. A találmány külön előnyös hatása, hogy a javasolt kapcsolási elrendezés alkalmazása különösen kisméretű készülékeknél például orvosi műszereknél jelentős tömegcsökkenést és ennek köszönhetően mobilitásnövekedést eredményez. SZABADALMI IGÉNYPONT 1. Kapcsolási elrendezés hordozható akkumulátoros készülékek tápellátására, és akkumulátorának töltésére, amelynek stabilizált tápegységgel összekapcsolt átkapcsolható feszültség/áramgenerátora van, amely vezérelhetőkétállású átkapcsolóegységgel rendelkezik, amelynek vezérlőbemenetére ablakkomparátor kimenete van kötve, azzal jellemezve, hogy az átkapcsolható feszültség/áramgenerátor (1) kimenete védődiódán (8) keresztül a készülék (4) csatlakozó-kapcsolójára (6) csatlakozik, amely az ablakkomparátor (3) bemenetére, továbbá a készülékbe (4) bedugaszolt helyzetben a készülék (4) tápbemenetére és az akkumulátorra (2) csatlakozik, és az akkumulátort (2) az ablakkomparátor (3) bemenetével, és véges ellenálláson keresztül a készülék (4) tápbemenetével közti össze, míg a csatlakozó-kapcsoló (6) készülékből (4) kihúzott helyzetében az akkumulátor (2) közvetlenül csatlakozik a készülék (4) tápbemenetére. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
