DE19635826A1 - Intermediate plug with incorporated fault-current circuit-breaker e.g. for video and Hi=Fi - Google Patents
Intermediate plug with incorporated fault-current circuit-breaker e.g. for video and Hi=FiInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Zwischenstecker nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 der zum Verbinden eines Stromverbrauchers mit dem Steckanschluß einer elektrischen Spannungsquelle, insbesondere einer Netzsteckdose, dient, und der mit einem Last schalter versehen ist, durch den der Stromverbraucher von der Spannungsquelle ge trennt werden kann.The invention relates to an adapter plug according to the preamble of claim 1 to connect a power consumer with the plug connector of an electrical Voltage source, in particular a power outlet, is used, and that with a load switch is provided, through which the current consumer ge from the voltage source can be separated.
Es ist bekannt, Zwischenstecker dieser Art z. B. in Verbindung mit einem Fehlerstrom schutzschalter einzusetzen. Mit Hilfe einer Meßschaltung wird der Fehlerstrom gemes sen und bei Überschreiten eines zulässigen Grenzwertes ein im Laststromkreis liegen der Schutzschalter abgeschaltet. Es handelt sich dabei also um eine übliche Schutz schalterfunktion, die auch in anderer Form, z. B. zur Absicherung gegen Leitungsüber lastungen, zur Anwendung gelangt.It is known to plug this type of z. B. in connection with a fault current use circuit breakers. The fault current is measured with the help of a measuring circuit and are in the load circuit if a permissible limit value is exceeded the circuit breaker is switched off. So it is a normal protection switch function, which is also in another form, e.g. B. to protect against line crossover loads, is applied.
Mit einer völlig andersartigen Problematik setzt sich die Erfindung auseinander. Das zu lösende Problem besteht nicht darin irgend eine Schutzfunktion bereitzustellen, sondern es soll elektrische Energie gespart werden. Nahezu alle heute im Handel erhältlichen Geräte der Video- und HiFi-Branche sind serienmäßig mit IR-Fernbedienungen zur Steuerung der verschiedenen Bedienfunktionen ausgestattet. Beim Ausschalten der Geräte über die IR-Fernbedienung wird der Versorgungsstrom nicht komplett abge schaltet, sondern die Geräte gehen in den Stand-by-Betrieb. Dieser bietet den Komfort, daß das Gerät problemlos jederzeit über die Fernsteuerung wieder einschaltbar ist.The invention deals with a completely different problem. That too solving problem is not to provide any protective function, but electrical energy is to be saved. Almost all commercially available today Devices in the video and hi-fi industry are equipped with IR remote controls as standard Control of the various operating functions. When you turn off the Devices via the IR remote control are not completely disconnected from the supply current switches, but the devices go into stand-by mode. This offers the comfort that the device can be switched on again at any time using the remote control.
Der für den Stand-by-Betrieb erforderliche Stromverbrauch ist bei vielen Geräten be achtlich hoch, so daß die Bequemlichkeit, das Gerät mittels Fernsteuerung ein- und ausschalten zu können, relativ teuer bezahlt werden muß. Als Ausweg bleibt hier ledig lich die Betätigung des im Gerät integrierten Netzschalters oder eines anderen Schal ters zur Unterbrechung des vom Netz kommenden Versorgungsstromes, z. B. mittels einer Zeitschaltuhr oder eines separaten IR-Schaltempfängers. Doch dadurch würde ein wesentlicher Teil des durch die Fernsteuerung erlangten Komforts wieder verlorenge hen, denn selbst die Verwendung eines separaten IR- Schaltempfängers ermöglicht keine wesentliche Verbesserung der Situation, da eine zusätzliche Fernsteuerung be nötigt wird und das Abschalten leicht vergessen werden kann.The power consumption required for stand-by operation is on many devices eighth high, so the convenience of turning the device on and off by remote control to be able to switch off, must be paid relatively expensive. The only way out is single Lich the operation of the power switch integrated in the device or another scarf ters to interrupt the supply current coming from the network, z. B. means a timer or a separate IR switch receiver. But that would make one essential part of the comfort gained by remote control is lost again hen, because even the use of a separate IR switch receiver enables no significant improvement of the situation, since an additional remote control be is necessary and switching off can easily be forgotten.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen Zwischenstecker nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, mit dem es möglich ist einen Stand-by-Betrieb von fern steuerbaren Geräten zu vermeiden, und den dadurch in Kauf zu nehmenden Verzicht auf Bequemlichkeit möglichst gering zu halten.The object of the invention is therefore an adapter plug according to the preamble of claim 1 to create with which it is possible to operate in a stand-by mode from a distance avoid controllable devices, and the resulting waiver to keep it as low as possible for convenience.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen genannt.This object is achieved by the features characterized in claim 1. Appropriate refinements and developments of the subject matter of the invention are mentioned in the subclaims.
Der wesentliche Vorteil den der erfindungsgemäße Zwischenstecker bietet, besteht darin, daß er eine automatische Beendigung des Stand-by-Betriebes ermöglicht und ein problemloses Wiedereinschalten des Gerätes mit allen herkömmlichen Varianten einer Schalterbetätigung erlaubt. Dies wird dadurch erreicht, daß eine Auswertelektronik vor gesehen ist, die zwischen einem von der Meßschaltung erfaßten Laststrom und einem während eines Stand-by-Betriebes des angeschlossenen Verbrauchers erfaßten Hal testrom unterscheiden kann. Die Unterscheidung gelingt der Auswertelektronik, indem sie eine Änderung des den Verbraucher durchfließenden Stromes vom Laststrom zum Haltestrom, oder das Unterschreiten eines den Haltestrom repräsentierenden unteren Grenzwertes erfaßt. Sobald eines dieser beiden Kriterien erfüllt ist, bewirkt sie eine Un terbrechung des Stromkreises durch den Lastschalter. Damit der Lastschalter bei Be darf wieder einschaltbar ist, sind geeignete Reversiermittel vorgesehen.The main advantage that the adapter plug according to the invention offers is in that it enables an automatic termination of the standby mode and a problem-free restart of the device with all conventional variants of a Switch operation allowed. This is achieved in that evaluation electronics are provided is seen that between a load current detected by the measuring circuit and a Hal detected during a standby operation of the connected consumer can distinguish test current. The evaluation electronics make the distinction by they change the current flowing through the consumer from the load current to Holding current, or falling below a lower representing the holding current Limit value detected. As soon as one of these two criteria is met, it causes an Un Circuit breakage by the load switch. So that the load switch at Be suitable reversing means are provided.
Der als Abschaltkriterium nutzbare untere Grenzwert des Laststromes ist von dem indi viduellen Strom im Stand-by-Betrieb des jeweils am Zwischenstecker angeschlossenen Gerätes abhängig. Es ist deshalb von Vorteil, wenn die Auswertelektronik zur Vorgabe des den Haltestrom repräsentierenden unteren Grenzwertes ein Potentiometer oder eine automatische Stelleinheit besitzt, mit deren Hilfe der Grenzwert nach Bedarf ein stellbar ist. Mit einer solchen individuellen Einstellbarkeit bietet sich auch die Möglichkeit mehrere Geräte gleichzeitig an einen Zwischenstecker anzuschließen, wobei sich dann der jeweilige Strom im Stand-by-Betrieb und damit auch der einzustellende Grenzwert erhöht.The lower limit value of the load current that can be used as a switch-off criterion is from the indi vidual current in standby mode of the connected to the adapter Device dependent. It is therefore an advantage if the evaluation electronics are specified of the lower limit value representing the holding current is a potentiometer or has an automatic control unit, with the help of which the limit is set as required is adjustable. With such individual adjustability, there is also the possibility to connect several devices at the same time to an adapter plug, whereby then the current in stand-by mode and thus also the limit to be set elevated.
Als Reversiermittel zum Wiedereinschalten eines automatisch abgeschalteten Last schalters eignen sich im Prinzip alle bekannten Betätigungsmittel. So ist es im einfach sten Fall auch möglich, daß die Reversiermittel von Hand betätigbare Stellelemente sind, mit deren Hilfe der Lastschalter von seiner Ausschaltstellung in seine Einschalt stellung rückführbar ist. Eine andere Variante sieht vor, daß der Lastschalter über einen elektronischen Schaltinitiator in seine Einschaltstellung bringbar ist. Der Schaltinitiator kann dabei einen am Gehäuse des Zwischensteckers zugänglichen Taster oder Schal ter besitzen und dadurch von Hand aktivierbar sein. Er kann aber auch mit einem Empfänger ausgestattet sein und dann eine ferngesteuerte Aktivierung ermöglichen.As a reversing device for switching on an automatically switched off load switch are in principle all known actuators. It's that simple Most possible also that the reversing means manually operable adjusting elements are with the help of the load switch from its open position to its on position is traceable. Another variant provides that the load switch via a electronic switch initiator can be brought into its switched-on position. The switch initiator can be a button or scarf accessible on the housing of the adapter own and can be activated by hand. But he can also with one Be equipped and then enable remote-controlled activation.
Als Empfänger eignen sich wiederum alle üblicher Weise einsetzbaren Systeme. Der Empfänger kann somit zur Aufnahme drahtgebundener, insbesondere netzgebundener Steuersignale und/oder drahtloser Steuersignale, insbesondere Ultraschall- und Infra rotsignale, geeignet sein. Bei einem drahtlosen Empfänger ist es wichtig, daß dieser selbst oder sein Empfangssensor mit dem Zwischenstecker über eine flexible Leitung verbunden und in entsprechendem Abstand vom Zwischenstecker in eine günstige Empfangsposition bringbar ist. Vorzugsweise wird man einen drahtlosen Empfänger wählen, der mittels üblicher Video- und/oder HiFi- Fernbedienungen ansteuerbar ist.In turn, all commonly used systems are suitable as receivers. Of the Receiver can thus be used to receive wire-bound, in particular network-bound Control signals and / or wireless control signals, especially ultrasound and infra red signals, be suitable. With a wireless receiver, it is important that it is himself or his receiving sensor with the adapter plug via a flexible cable connected and at an appropriate distance from the adapter plug in a cheap Receiving position can be brought. It is preferable to become a wireless receiver select that can be controlled using conventional video and / or HiFi remote controls.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung als Blockschaltbild darge stellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is shown in the drawing as a block diagram represents and is described in more detail below.
Ein Zwischenstecker Z, dessen mechanischer Aufbau im wesentlichen dem Aufbau be kannter Zwischenstecker entspricht, kontaktiert eingangsseitig mit seinen hier nicht dar gestellten Steckerstiften Netzsteckanschlüsse 3a, 3b einer Netzspannungsquelle 3. Ausgangsseitig besitzt der Zwischenstecker Z selbst Steckanschlüsse 2a, 2b zum An stecken eines Stromverbrauchers 1, der ein beliebiges Gerät ist, das nach dem Ab schalten durch eine Fernsteuerung in einen Stand-by-Betrieb geht.An adapter plug Z, the mechanical structure of which essentially corresponds to the structure of known adapter plugs, makes contact on the input side with its plug pins, not shown here, to mains plug connections 3 a, 3 b of a mains voltage source 3 . On the output side, the adapter plug Z itself has plug connections 2 a, 2 b for plugging in a current consumer 1 , which is any device which, after switching off, goes into a standby mode by means of a remote control.
Die von der Spannungsquelle (3) kommende Netzspannung ist über einen Lastschalter (4) an die Steckanschlüsse (3a, 3b) geführt. Der Lastschalter (4) ermöglicht im Beispiel nur eine einpolige Unterbrechung des Stromkreises zum Steckanschluß 3b, könnte aber auch die Spannungsquelle (3) zweipolig von dem Stromverbraucher (1) trennen. Seine Aufgabe ist es, den Laststrom IL zu unterbrechen, sobald dieser einen Wert erreicht, der dem Stand-by-Betrieb entspricht.The mains voltage coming from the voltage source ( 3 ) is led to the plug connections ( 3 a, 3 b) via a load switch ( 4 ). The load switch (4) allows in the example, only a single-pole interruption of the circuit b to the male terminal 3, but also the voltage source (3) could separate the two poles of the power consumers (1). Its task is to interrupt the load current IL as soon as it reaches a value that corresponds to the stand-by mode.
Der Zwischenstecker Z besitzt hierzu eine Meßschaltung (5), die den jeweils fließenden Strom IL mit Hilfe des Spannungsabfalls am Stromverbraucher 1 mißt und mit einem unteren Grenzwert vergleicht, der mit Hilfe eines Grenzwertgebers (11), vorzugsweise einem Potentiometer, einstellbar ist. Eine mit der Meßschaltung (5) verbundene Auswer telektronik (6) kann nun das Ergebnis dieser Messung auswerten und den nachgeschal teten Lastschalter (4) öffnen, sobald der eingestellte untere Grenzwert unterschritten wird. Selbstverständlich kann das Erreichen des Stand-by-Betriebes auch auf andere Weise erfaßt werden. Eine dieser Möglichkeiten sieht vor, das Umschalten vom Last zustand in den Stand-by-Betrieb zu erfassen und entsprechend auszuwerten. Für diese und andere Aufgaben kann es zweckmäßig sein, wenn der Auswertelektronik (6) ein Mikroprozessor (10) zugeordnet ist.For this purpose, the adapter plug Z has a measuring circuit ( 5 ) which measures the current IL in each case with the aid of the voltage drop at the current consumer 1 and compares it with a lower limit which can be set with the aid of a limit transmitter ( 11 ), preferably a potentiometer. Means connected to the measuring circuit (5) Auswer telektronik (6) can now evaluate the result of this measurement and open the nachgeschal ended load switch (4) as soon as the set lower limit is fallen below. Of course, reaching stand-by mode can also be detected in another way. One of these options provides for the changeover from the load state to the standby mode to be recorded and evaluated accordingly. For these and other tasks, it can be expedient if the evaluation electronics ( 6 ) are assigned a microprocessor ( 10 ).
Der automatisch abgeschaltete Lastschalter 4 muß bei Bedarf selbstverständlich wieder einschaltbar sein, um das angeschlossene Gerät mit dem erforderlichen Laststrom IL versorgen zu können. Hierzu sind sog. Reversiermittel 7 vorgesehen, die im einfachsten Fall als mechanische Betätigungsmittel gestaltet sind und eine unmittelbar von Hand ausgelöste Betätigung des Lastschalters ermöglichen. Im dargestellten Beispiel erfolgt die Betätigung jedoch mit Hilfe einer IR-Fernsteuerung, deren Empfänger 8 das Steu ersignal zum Wiedereinschalten über eine Empfangssonde 9 erhält. Diese ist durch eine flexible Verbindungsleitung mit dem Empfänger 8 verbunden und kann dadurch in einer günstigen Empfangsposition angeordnet werden, während der im Zwischenstecker Z integrierte Empfänger bezüglich seiner Lage mit der jeweils benutzten, oft etwas ver deckt liegenden Steckdose korrespondiert.The automatically switched off load switch 4 must of course be able to be switched on again, if necessary, in order to be able to supply the connected device with the required load current IL. For this purpose, so-called reversing means 7 are provided, which in the simplest case are designed as mechanical actuating means and enable the load switch to be actuated directly by hand. In the example shown, however, the actuation is carried out with the aid of an IR remote control, the receiver 8 of which receives the control signal for switching on again via a receiving probe 9 . This is connected by a flexible connecting line to the receiver 8 and can thus be arranged in a favorable receiving position, while the receiver integrated in the adapter plug Z corresponds with respect to its location to the socket used, which is often somewhat covered.
Das von einem üblichen IR-Fernsteuersender abgestrahlte Einschaltsignal erreicht also über die Empfangssonde 9 den Empfänger 8 und gelangt von diesem zu den Rever siermitteln 7, die in diesem Fall als Schaltinitiator ausgebildet sind und ein gesteuertes Einschalten des Lastschalters 4 bewirken. Der gleiche IR-Fernsteuersender (übliche Fernbedienung) kann auch zum Ein- und Ausschalten des fernsteuerbaren Gerätes 1 dienen, so daß der volle Bedienungskomfort zur Verfügung steht, ohne dabei den Energie verschwendenden Stand-by-Status benutzen zu müssen.The switch-on signal emitted by a conventional IR remote control transmitter thus reaches the receiver 8 via the receiving probe 9 and passes from there to the revering means 7 , which in this case are designed as a switching initiator and bring about a controlled switching on of the load switch 4 . The same IR remote control transmitter (conventional remote control) can also be used to switch the remote-controllable device 1 on and off, so that the full ease of use is available without having to use the energy-wasting standby status.
Nicht übersehen werden soll, daß der Zwischenstecker zur Wahrnehmung seiner Funk tion ein Stromversorgungsteil 11 zur Stromversorgung seiner Funktionseinheiten 4 bis 10 benötigt und damit auch Energie verbraucht. Die hierdurch in Kauf zu nehmenden Verluste liegen jedoch weitaus niedriger als im Stand-by-Betrieb üblicher Geräte.It should not be overlooked that the connector for performing its function requires a power supply part 11 to supply its functional units 4 to 10 and thus also consumes energy. The losses to be accepted as a result, however, are far lower than in stand-by operation of conventional devices.
BezugszeichenlisteReference list
1 Stromverbraucher
2a, 2b Laststeckanschlüsse
3 Spannungsquelle
3a, 3b Steckanschlüsse
4 Lastschalter
5 Meßschaltung
6 Auswertelektronik
7 Reversiermittel
8 Empfänger
9 Empfangssonde
10 Mikroprozessor
11 Grenzwertgeber
Z Zwischenstecker 1 electricity consumer
2 a, 2 b load plug connections
3 voltage source
3 a, 3 b plug connections
4 load switches
5 measuring circuit
6 evaluation electronics
7 reversing agent
8 receivers
9 receiving probe
10 microprocessor
11 limit switches
Z adapter plug
Claims (10)
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