DE3700092A1 - Device for simultaneously charging a plurality of accumulators (rechargeable batteries) - Google Patents
Device for simultaneously charging a plurality of accumulators (rechargeable batteries)Info
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Laden mehrerer Akkus, bei der ein Netzteil und für jeden Akku ein Ladeteil angeordnet ist.The invention relates to a device for Simultaneous charging of several batteries with one Power supply unit and a charging unit for each battery is.
Eine Vorrichtung dieser Art ist beispielsweise aus der DE-PS 33 41 191 bekannt. Dabei sind mehrere Ladeteile vorhanden, die den verschiedenen zu ladenden Akkus zugeordnet sind. Die bekannte Vorrichtung betrifft im wesentlichen einen Schutz gegen Verpolung, was durch ein drittes Anschluß-Ausgangs-Kontaktelement bewerkstelligt wird. Was das Laden von mehreren Akkus anbelangt, so hat diese Vorrichtung u.a. den Nachteil, daß die Betriebsspannung durch die einzelnen Ladeteile durchgeschleift wird. Dadurch ist die Anzahl der anschließbaren Ladeteile durch die Leistungsfähigkeit des ersten nach dem Trafoteil angeordneten Ladeteils begrenzt.A device of this type is, for example, from DE-PS 33 41 191 known. There are several Charging parts available, the different to be loaded Batteries are assigned. The known device relates essentially protection against reverse polarity what by a third terminal output contact element is accomplished. What about charging multiple batteries As far as this device is concerned, the disadvantage that the operating voltage through the individual charging parts is looped through. This makes the number of connectable charging parts due to their performance of the first loading part arranged after the transformer part limited.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs näher bezeichneten Art so auszugestalten, daß die einzelnen Ladeteile unabhängig voneinander sind und ein dem Ladezustand bzw. der Qualität der verschiedenen Akkus angepaßtes Laden vorgenommen werden kann. The invention has for its object a Device of the type specified in the introduction to design that the individual charging parts independently are from each other and a the state of charge or Charging adapted to the quality of the various batteries can be made.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in einem Gehäuse eine von dem Netzteil gespeiste Bus-Platine angeordnet ist, an die in Parallelschaltung als selbsttätig arbeitende Lade-/Entladeeinheiten ausgebildete Ladeteile geschaltet sind und daß über die Bus-Platine auf alle Akkus über die Ladeteile aufschaltbare Meßeinheiten für die Leistung und Spannung vorgesehen sind.According to the invention, this object is achieved by that in a housing powered by the power supply Bus board is arranged to be connected in parallel as automatically working loading / unloading units trained charging parts are switched and that over the bus board on all batteries via the charging parts connectable measuring units for the power and Voltage are provided.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Bus-Platine mit einem Netzteil für den nicht netzgebundenen Betrieb verbunden ist.According to a development of the invention, that the bus board with a power supply for not network operation is connected.
Eine andere Ausbildung der Erfindung besteht darin, daß der Bus-Platine ein Netzteil zur Speisung externer Verbraucher zugeordnet ist.Another embodiment of the invention consists in that the bus board is a power supply for supplying external Is assigned to consumers.
Eine besondere erfindungsgemäße Ausbildung ist darin zu sehen, daß auf dem Gehäuse ein die zu ladenden Akkus aufnehmender Adapter-Aufsatz angeordnet ist, über den die Akkus an die Ladeteile angeschlossen sind.A special training according to the invention is included to see that on the case the one to be loaded Battery adapter adapter is arranged, via which the batteries are connected to the charging parts.
Erfindungsgemäß kann auch vorgesehen sein, daß die Ladeteile Mittel zum definierten Entladen bis zur Entladeschlußspannung sowie Mittel zur Spannungs- und zur Zeitladung der Akkus und zur Aufgabe eines Ladeerhaltungsstroms aufweisen.According to the invention it can also be provided that the Loading parts Means for defined unloading up to Final discharge voltage and means for voltage and for charging the batteries and relinquishing one Have trickle charge current.
Auch liegt es im Rahmen der Erfindung, wenn die Ladeteile den Meßeinheiten in der Weise zugeordnete Spannungs- Fenster-Generatoren und einen Referenz-Spannungs-Fenster- Generator aufweisen, daß jeweils nur ein Ladeteil mit der Meßeinheit über die Bus-Platine verbunden ist. It is also within the scope of the invention if the charging parts voltage assigned to the measuring units in the manner Window generators and a reference voltage window Generator have that only one charger with the measuring unit is connected via the bus board.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Zahl der Ladeteile ausschließlich von der Kapazität des Trafoteils abhängig ist und sowohl an alle Ladeteile als auch an jedes Ladeteil für sich gesehen die nach Ladezustand und Qualität verschiedenartigsten Akkus angeschlossen und selbsttätig geladen werden können.The advantages achieved with the invention exist especially in that the number of loading parts exclusively from the capacity of the transformer part is dependent and both on all charging parts as well seen on each charging part by the state of charge and quality of various batteries connected and can be loaded automatically.
Ein Ausführungsbeispiel ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden erläutert.An embodiment is in the drawings shown and will be explained in the following.
Fig. 1 die prinzipielle Anordnung gemäß der Erfindung, Fig. 1 shows the basic arrangement according to the invention,
Fig. 2 schematisch die räumliche Anordnung der wesentlichen Elemente der Ladevorrichtung, Fig. 2 schematically shows the spatial arrangement of the essential elements of the loading device,
Fig. 3 die neue Vorrichtung mit einem Adapter-Aufsatz, Fig. 3, the new device with an adapter attachment,
Fig. 4 die Frontplatte und Fig. 4, the front panel and
Fig. 5 das Blockschaltbild eines Ladeteils, Fig. 5 is a block diagram of a charging member,
Fig. 6 die Frontplatte einer Spannungsmeßeinheit und Fig. 6 shows the front panel of a voltage measuring unit and
Fig. 7 diejenige einer Leistungsmeßeinheit. Fig. 7 that of a power measurement unit.
In Fig. 1 ist mit 1 ein Netzteil bezeichnet, das einerseits beispielsweise an die allgemeine (220V-) Stromversorgung angeschlossen ist und andererseits einen Gleichstrom erforderlicher Größe an die Bus-Platine 2 liefert. Die Stromversorgung aller Ladeteile 3, 4 bis n erfolgt über die Bus-Platine 2, an die die Ladeteile in Parallelschaltung angeschlossen sind. Dadurch bezieht jedes Ladeteil 3, 4 bis n den erforderlichen Strom unmittelbar aus dem Netzteil 1, unter Zwischenschaltung der Bus-Platine 2. In Fig. 1, 1 denotes a power supply unit, which is connected, for example, to the general (220 V) power supply on the one hand and, on the other hand, supplies a direct current of the required size to the bus board 2 . All charging units 3 , 4 to n are supplied with power via bus board 2 , to which the charging units are connected in parallel. As a result, each charging part 3 , 4 to n draws the required current directly from the power supply unit 1 , with the bus board 2 being interposed.
Auch die vorgesehenen Meßeinheiten 5 und 6 für die Spannung und die Leistung der zu ladenden Akkus 7, 8 bis x sind über die Bus-Platine 2 an das Netzteil 1 angeschlossen, ebenso wie ein evtl. vorhandenes Netzteil 9 zur Speisung externer Verbraucher (Fig. 2, 3).The measuring units 5 and 6 provided for the voltage and the power of the rechargeable batteries 7 , 8 to x are also connected to the power supply unit 1 via the bus board 2 , as is any power supply unit 9 that may be present for supplying external consumers ( FIG. 2, 3).
Für den Fall des mobilen Einsatzes der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es zweckmäßig, ein Netzteil 10 vorzusehen, das beispielsweise von einer PKW- oder LKW-Batterie versorgt werden kann (Fig. 2, 3).In the case of mobile use of the device according to the invention, it is expedient to provide a power supply unit 10 which can be supplied, for example, by a car or truck battery ( FIGS. 2, 3).
Die als Leitungssystem fungierende Bus-Platine 2 hat auch die Aufgabe, die Verbindungen zu und von den Ladeteilen 3, 4 bis n sowie den Meßeinheiten 5 und 6 herzustellen, um eine Spannungs- und Leistungsmessung der zu ladenden Akkus zu ermöglichen.The bus board 2 functioning as a line system also has the task of establishing the connections to and from the charging parts 3 , 4 to n and the measuring units 5 and 6 in order to enable voltage and power measurement of the batteries to be charged.
Fig. 2 zeigt schematisch die Anordnung in einem Gehäuse 11 der Ladeteile 3, 4 bis n, an die über Anschlüsse 12, 13 bis y die Akkus (hier nicht dargestellt) angeschlossen werden. Die Bus-Platine 2 ist mit dem Netzteil 1 verbunden und stellt die Verbindungen zu den Einheiten 3, 4 bis n, 5 und 6 sowie 9 und 10 her, und auch die Verbindungen der Einheiten untereinander. Fig. 2 shows schematically the arrangement in a housing 11 of the charging parts 3 , 4 to n , to which the batteries (not shown here) are connected via connections 12 , 13 to y . The bus board 2 is connected to the power supply unit 1 and establishes the connections to the units 3 , 4 to n , 5 and 6 and 9 and 10 , and also the connections of the units to one another.
Anstatt die Akkus vor dem Gehäuse 11 anzuordnen, kann nach der Erfindung ein Adapter-Aufsatz 14 für das Gehäuse 11 vorgesehen sein, der die Akkus 7, 8 bis x trägt, wie das prinzipiell in Fig. 3 gezeigt ist. In diesem Fall werden die Akkus 7, 8 bis x über das Pult 15 an die Ladeteile 3, 4 bis n angeschlossen, das seinerseits über eine lösbare Verbindung 16 elektrisch mit den Ladeteilen 3, 4 bis n gekoppelt ist. Auf diese Weise entsteht eine räumlich überschaubare, platzsparende Einheit aus Ladegerät und zu ladenden Akkus.Instead of arranging the batteries in front of the housing 11 , an adapter attachment 14 for the housing 11 can be provided according to the invention, which carries the batteries 7 , 8 to x , as is shown in principle in FIG. 3. In this case, the battery 7, connected to 8 x via the console 15 to the charging members 3, 4 to n, which in turn is coupled via a detachable connection 16 electrically connected to the charging members 3, 4 to be n. In this way, a spatially manageable, space-saving unit of charger and rechargeable batteries is created.
Wesentliche Elemente der neuen Vorrichtung sind die Ladeteile 3, 4 bis n die jede für sich als selbsttätig arbeitende Lade-/Entladeeinheit ausgebildet ist. Letzteres bedeutet, daß zum einen eine Zeitladung mit vorhergehender Entladung bis zur Entladeschlußspannung und zum anderen eine Spannungsladung vorgesehen ist.Essential elements of the new device are the charging parts 3 , 4 to n, each of which is designed as an automatically operating charging / discharging unit. The latter means that on the one hand a time charge with previous discharge up to the end of discharge voltage and on the other hand a voltage charge is provided.
Die Zeitladung wird für Akkus verwendet, denen ein Großteil der Ladung entnommen wurde und diese nicht in kürzester Zeit wieder geladen sein müssen. Akkus, denen nur ein Bruchteil ihrer Ladung entnommen wurde, können mit Hilfe der Spannungsladung direkt bis zur Ladeschlußspannung aufgeladen werden. Zur Wahl der Stellungen "Spannungsladung" oder "Zeitladung" haben die Ladeteile 3, 4 bis n einen Schalter 17 (Fig. 4).Time charging is used for batteries from which a large part of the charge has been removed and which do not have to be recharged in the shortest possible time. Batteries from which only a fraction of their charge has been removed can be charged directly to the end-of-charge voltage using the voltage charge. To select the "voltage charge" or "time charge" positions, the charging parts 3 , 4 to n have a switch 17 ( FIG. 4).
Anhand der Fig. 4 und 5, letztere stellt das Blockschaltbild der als Lade-/Entladeeinheit ausgebildeten Ladeteile 3, 4 bis n dar, wird zuerst die Arbeitsweise bei "Zeitladung" beschrieben: Der Schalter 17 wird auf "Zeitladung" gestellt. Nun steckt man einen Akku 7, 8 oder n in die dafür vorgesehene Buchse 12, 13 oder y einer Ladeeinheit 3, 4 oder n bzw. in ein Fach des Adapteraufsatzes 14 und drückt dann die "Reset"-Taste 18. Ein erster Komparator 19 wird somit freigegeben und vergleicht die Klemmenspannung des Akkus 7, 8 ...n mit einer eingestellten Referenzspannung, die gleich der Entladeschlußspannung des Akkus ist. Ist der Ausgang des ersten Komparators 19 "Low", so wird mit einer Verknüpfung ein Flip-Flop 20 gesetzt, das über einen Transistor das Laderelais 21 umschaltet und somit den nun als Entladestufe betriebenen Schaltregler 22 zur Entladung des Akkus 7, 8 ...n verwendet. Mit der Umschaltung des Laderelais 21 wird automatisch ein zweiter Komparator 23 freigegeben, der nun seinerseits die sinkende Akkuspannung mit der anfangs beschriebenen Referenzspannung vergleicht. Erst wenn sie erreicht ist, wird der Ausgang des zweiten Komparators 23 positiv, und setzt einen Zähler 24 in Gang. . Trained with reference to FIGS 4 and 5, the latter represents the block diagram of a charging / discharging unit loading members 3, 4 to n will first be described the operation for "time charging": The switch 17 is set to "time charging". Now you insert a battery 7 , 8 or n into the socket 12 , 13 or y of a charging unit 3 , 4 or n or into a compartment of the adapter attachment 14 and then press the "reset" button 18 . A first comparator 19 is thus released and compares the terminal voltage of the battery 7 , 8 ... n with a set reference voltage, which is equal to the final discharge voltage of the battery. If the output of the first comparator 19 is "low", a flip-flop 20 is set with a link, which switches the charging relay 21 via a transistor and thus the switching regulator 22, now operated as a discharge stage, for discharging the battery 7 , 8 . n used. When the charging relay 21 is switched over, a second comparator 23 is automatically released, which in turn compares the falling battery voltage with the reference voltage described at the beginning. Only when it is reached does the output of the second comparator 23 become positive and set a counter 24 in motion.
Ist der Zähler 24 gesetzt, so geht sein Ausgang während der am Hauptladestrom-/Ladezeitschalter 25 eingestellten Zeit auf "Low", und gibt somit den Schaltregler 22 frei, der die positive Versorgungsspannung erhält und den Ladestrom liefert.If the counter 24 is set, its output goes to "low" during the time set on the main charging current / charging time switch 25 , and thus releases the switching regulator 22 , which receives the positive supply voltage and supplies the charging current.
Der Ladestrom wird in zweierlei Weise eingestellt. Festgelegt ist dabei normalerweise zum einen der Akku-Nennstrom. Er wird über einen Spannungsteiler 26 eingestellt. Der Ausgang des Spannungsteilers 26 wird zu einem vierten Komparator 27 geführt. Mit dem Hauptladestrom-/Ladezeitschalter 25 wird dann zum anderen die Verstärkung eines Verstärkers 28 umgeschaltet, der den Spannungsabfall an einem Meßwiderstand 29 mißt, durch den der Lade- bzw. Entladestrom fließt, und diesen Spannungsabfall an den zweiten Eingang des vierten Komparators 27 schaltet. Der vierte Komparator 27 steuert mit seinem Ausgang den Schaltregler 22 und regelt somit den Ladestrom. The charging current is set in two ways. On the one hand, the nominal battery current is usually specified. It is set via a voltage divider 26 . The output of the voltage divider 26 is fed to a fourth comparator 27 . The main charging current / charging time switch 25 is then used to switch over to the amplification of an amplifier 28 , which measures the voltage drop across a measuring resistor 29 through which the charging or discharging current flows, and switches this voltage drop to the second input of the fourth comparator 27 . The fourth comparator 27 controls the switching regulator 22 with its output and thus regulates the charging current.
Wenn der Akku 7, 8 ...n seine Ladeschlußspannung erreicht hat, wird der Ausgang des dritten Komparators 30 positiv und schaltet mit Hilfe eines Transistors den Hauptladestrom um auf Erhaltungsladestrom. Eine Anzeige-Schaltung 31 steuert zwei Leuchtdioden 32 und 33 (Fig. 4), die signalisieren, daß der Akku geladen wird oder daß er voll ist. Die Leuchtdiode 34, die anzeigt, daß der Akku entladen wird, ist parallel zum Laderelais 21 geschaltet. Alle drei Anzeigen sind "Effektivanzeigen", d.h. sie leuchten nur, wenn der Akku in Ordnung ist. Wäre z.B. das Anschlußkabel des Akkus defekt, würde keine der Leuchtdioden aufleuchten.When the battery 7 , 8 ... n has reached its final charge voltage, the output of the third comparator 30 becomes positive and switches the main charging current to trickle charging current with the aid of a transistor. A display circuit 31 controls two LEDs 32 and 33 ( Fig. 4), which signal that the battery is being charged or that it is full. The LED 34 , which indicates that the battery is being discharged, is connected in parallel to the charging relay 21 . All three displays are "effective displays", ie they only light up when the battery is OK. If, for example, the connecting cable of the battery were defective, none of the LEDs would light up.
Die andere Möglichkeit, das "Spannungsladen" mit derselben Ladeeinheit erfolgt in der nachstehend beschriebenen Weise.The other way of using the "voltage charging" the same loading unit takes place in the below described way.
Den Hauptladestrom-/Ladezeitschalter 25 stellt man mit Hilfe des Schalters auf die gewünschte Zeit (bzw. den damit verkoppelten Ladestrom). Jetzt muß man nur noch den Umschalter 17 auf "Spannungsladung" stellen. Der Akku wird jetzt mit dem zuvor eingestellten Ladestrom geladen bis er normalerweise durch den dritten Komparator 30 abgeschaltet bzw. umgeschaltet wird auf Ladeerhaltungsstrom. Mit dem Umschalten des Schalters 17 von "Zeitladung" auf "Spannungsladung" ist gleichzeitig der vorher beschriebene Zähler gestartet worden, und schaltet den Ladestrom spätestens nach Ablauf der eingestellten Zeit um auf den Ladeerhaltungsstrom. The main charging current / charging time switch 25 is set with the aid of the switch to the desired time (or the charging current coupled to it). Now you only have to set the switch 17 to "voltage charge". The battery is now charged with the previously set charging current until it is normally switched off or switched over to the trickle charge current by the third comparator 30 . When the switch 17 is switched from "time charging" to "voltage charging", the previously described counter has been started at the same time and switches the charging current to the trickle charge current at the latest after the set time has elapsed.
Durch eine spezielle Meßeinheit 5 ist es möglich, den Spannungsverlauf während des Ladens bzw. Entladens der Akkus zu verfolgen. Dazu stellt man den Schalter 35 auf die zu messende Ladeeinheit 3, 4 ...n bzw. den zu messenden Akku 7, 8 ...x ein. An der Digital-Anzeige 36 kann man nun den Wert der Akku-Spannung ablesen (Fig. 6).A special measuring unit 5 makes it possible to track the voltage curve during the charging or discharging of the batteries. To do this, set the switch 35 to the charging unit 3 , 4 ... n to be measured or the battery 7 , 8 ... x to be measured. The value of the battery voltage can now be read on the digital display 36 ( FIG. 6).
Um z.B. einen neu eingesteckten Akku, von dem man nicht weiß, wie sein Ladezustand ist, zu testen, schaltet man zuerst den entsprechenden Hauptladestrom-/ Ladezeitschalter 25 auf max. Entladestrom und drückt dann die "Reset"-Taste der gleichen Ladeeinheit. Wenn der Akku leer ist, springt die Ladeschaltung von Entladen direkt auf Laden um. Hat der Akku jedoch noch genügend Kapazität, zeigt die Digital-Anzeige 36 seine derzeitige Spannung an, wobei ein Entladestrom (von 4x I nenn) fließt. Auch ist es somit möglich, bei einem Akku, der noch geladen wird, festzustellen, wie sein momentaner Ladezustand ist.In order to test a newly inserted battery, for example, which you do not know what its state of charge is, you first switch the corresponding main charging current / charging time switch 25 to max. Discharge current and then press the "Reset" button of the same charging unit. If the battery is empty, the charging circuit switches from discharging directly to charging. However, if the battery still has sufficient capacity, the digital display 36 shows its current voltage, with a discharge current (of 4x I nominal) flowing. It is thus also possible to determine what its current state of charge is for a battery that is still being charged.
Dies ist oftmals in der Aktuellen Berichterstattung bei Rundfunk oder Fernsehen sehr wichtig, da man den Akku dann auch kurz vor seiner Ladestromabschaltung abhängen kann. Hat man mehrere Akkus mit undefiniertem Ladezustand, ist diese Meßmethode ebenfalls günstig, um die leeren von den vollen Akkus zu trennen.This is often in the current reporting very important for radio or television, because you Battery then also shortly before its charging current is switched off can depend. If you have several batteries with undefined State of charge, this measurement method is also cheap, to separate the empty from the full batteries.
Eine weitere Meßeinheit 6 ist dafür vorgesehen, die Leistungsfähigkeit (Qualität) von Akkus zu messen. Dazu ist es notwendig, daß ein Akku vollgeladen ist. Man stellt jetzt den Schalter 37 (Fig. 7) auf den gewählten Akku 7, 8 ...x ein. Durch Betätigen der "Reset"-Taste 18 wird der Akku mit dem zuvor am Hauptladestrom-/Ladezeitschalter 25 eingestellten Strom entladen. Normalerweise wird hierfür die Stellung "C" gewählt, da sie dem Akku-Nennstrom entspricht. Die Entladezeit müßte bei einem neuen Akku 10 Stunden betragen. In diesem Fall würde die digitale Anzeige 38 der Meßeinheit 6 "100%" anzeigen.Another measuring unit 6 is provided for measuring the performance (quality) of batteries. For this it is necessary that a battery is fully charged. Now you set the switch 37 ( Fig. 7) to the selected battery 7 , 8 ... x . By pressing the "Reset" button 18 , the battery is discharged with the current previously set on the main charging / charging timer 25 . The "C" position is normally selected for this, since it corresponds to the nominal battery current. The discharge time should be 10 hours for a new battery. In this case, the digital display 38 of the measuring unit 6 would show "100%".
Während der Akku entladen wird, läuft ein Zähler mit, der alle 6 Min. einen Impuls abgibt. Diese Impulse werden von einem Dezimalzähler mit Sieben-Segment-Dekoder und Treiber verarbeitet und angezeigt. Da die Impulsfolge 6 Minuten beträgt, ist die Anzeige in Prozent geeicht. (10 h=600 min. = 100×6 min).A counter runs while the battery is being discharged, which emits an impulse every 6 minutes. These impulses are from a decimal counter with a seven-segment decoder and drivers processed and displayed. Because the pulse train Is 6 minutes, the display is calibrated as a percentage. (10 h = 600 min. = 100 × 6 min).
Wenn der Akku seine Entladeschlußspannung erreicht hat, schaltet die Ladeeinheit 3, 4 ...n automatisch wieder um auf Laden.When the battery has reached its final discharge voltage, the charging unit 3 , 4 ... n automatically switches back to charging.
Es ist z.B. möglich, abends diesen Meßvorgang einzuleiten, um am nächsten Morgen die Anzeige abzulesen, und einen wieder voll geladenen Akku vorzufinden.It is e.g. possible in the evening this measuring process to read the ad the next morning, and find a fully charged battery.
Um jetzt die Leistungsfähigkeit weitergehend zu testen, stellt man den Hauptladestrom-/Ladezeitschalter 25 zuerst auf Stellung "B" (2x I nenn). Jetzt müßte die Anzeige nach Ablauf der Entladezeit "50%" anzeigen, da ja mit dem doppelten Nennstrom entladen wurde. "25%" müßten in Stellung "A" abzulesen sein, da nun sogar mit dem 4-fachen Nennstrom entladen wird.In order to further test the performance, the main charging current / charging time switch 25 is first set to position "B" (2x I nominal). Now the display should show "50%" after the discharge time has elapsed, since it was discharged with twice the nominal current. "25%" should be read in position "A", since it is now even discharged at 4 times the nominal current.
Je älter ein Akku wird, desto mehr steigt sein Innenwiderstand. Da dieser bei einem geringen Entladestrom weniger ins Gewicht fällt, als bei einem vergleichbar höheren, ist diese Meßmethode hervorragend dazu geeignet, die Qualität (Lebensdauer) eines Akkus zu ermitteln. Wie zuvor beschrieben, sollten die Werte normalerweise entweder in Stellung "C" 100%, in Stellung "B" 50% (100% eff.) oder in Stellung "A" 25% (100% eff.) betragen.The older a battery gets, the more it rises Internal resistance. Since this at a low Discharge current is less important than one This measurement method is comparable to the higher one excellently suited to the quality (lifespan) to determine a battery. As previously described, should the values normally either in position "C" 100%, in position "B" 50% (100% eff.) or in position "A" is 25% (100% rms).
So kann ein Akku z.B. in Stellung "C" 99%, in Stellung "B" 46% (92% eff.) und in Stellung "A" 20% (80% eff.) anzeigen. Dies läßt dann auf einen zu hohen Innenwiderstand schließen. Ein zu hoher Innenwiderstand ergibt z.B. die Meßwerte: Stellung "C" 90%, Stellung "B" 40% (80% eff.) und/oder in Stellung "A" 15% (60% eff.). Anhand dieser Meßwerte kann man einerseits die momentane Leistung eines Akkus messen und andererseits in etwa die noch zu erwartende Lebensdauer ableiten.For example, a battery in position "C" 99%, in position "B" 46% (92% eff.) And in position "A" 20% (80% eff.). This then leads to a too high Close internal resistance. Internal resistance too high gives e.g. the measured values: position "C" 90%, position "B" 40% (80% eff.) And / or in position "A" 15% (60% eff.). On the one hand, on the basis of these measured values measure the current performance of a battery and on the other hand roughly the one to be expected Derive lifespan.
Daraus ergibt sich die Möglichkeit, Akkus gezielter als bisher einsetzen zu können. Beispielsweise kann ein Akku mit schlechten Werten hauptsächlich noch für Geräte eingesetzt werden, die wenig Strom verbrauchen, während die besseren Akkus für Geräte mit höherem Strombedarf zu verwenden sind. Es folgt daraus, daß der "Verbrauch" an Akkus reduziert bzw. optimiert werden kann, und somit die Anzahl der Ladevorgänge verringert wird, wodurch u.a. eine erhebliche Zeitersparnis erzielt wird.This gives the opportunity to target batteries more specifically to be able to use than before. For example a battery with bad values mainly for Devices are used that consume little electricity, while the better batteries for devices with higher Power requirements are to be used. It follows that the "consumption" of batteries is reduced or optimized and thus the number of charging processes is reduced, which among other things a significant one Time saving is achieved.
Jede Meßeinheit 5, 6 hat einen 11-stufigen Spannungsteiler. Jeweils einer der 11 Ausgänge wird vom Schalter 35 bzw. 37 an die Bus-Platine 2, die alle Einheiten miteinander verbindet, weitergeleitet. Each measuring unit 5 , 6 has an 11-stage voltage divider. In each case one of the 11 outputs is forwarded from switch 35 or 37 to bus board 2 , which connects all the units to one another.
Jedes Ladeteil 3, 4 ...n enthält zwei mit einem Referenz- Spannungs-Fenstergenerator 41 gekoppelte Spannungs- Fenstergeneratoren 39 und 40 (Fig. 5), die nur bei einer bestimmten Spannung ein Ausgangssignal liefern. Der Spannungs-Fenstergenerator 40 bekommt sein Steuersignal von dem Spannungsteiler der Meßeinheit 5 für die Spannungsmessung, der andere Fenstergenerator 39 vom Spannungsteiler der Leistungs-Meßeinheit 6. Jedes Ladeteil 3, 4 ...n verfügt über z.B. eine Steckbrückenreihe, mit deren Hilfe es auf eine bestimmte Spannung programmiert werden kann. Somit ist gewährleistet, daß bei einer Spannungs- bzw. Leistungsmessung immer nur ein Ladeteil 3, 4 ...n ein Ausgangssignal an die Bus-Platine 2 weiterleitet, welches dann von den entsprechenden Meßeinheiten 5, 6 ausgewertet und angezeigt wird.Each charging part 3 , 4 ... n contains two voltage window generators 39 and 40 ( FIG. 5) coupled to a reference voltage window generator 41 , which only provide an output signal at a certain voltage. The voltage window generator 40 receives its control signal from the voltage divider of the measuring unit 5 for voltage measurement, the other window generator 39 from the voltage divider of the power measuring unit 6 . Each charger 3 , 4 ... n has, for example, a jumper row, with the help of which it can be programmed to a specific voltage. This ensures that only one charger 3 , 4 ... n forwards an output signal to the bus board 2 during a voltage or power measurement, which is then evaluated and displayed by the corresponding measuring units 5 , 6 .
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