WO2013093002A1 - Voltage supply for mobile devices - Google Patents
Voltage supply for mobile devices Download PDFInfo
- Publication number
- WO2013093002A1 WO2013093002A1 PCT/EP2012/076637 EP2012076637W WO2013093002A1 WO 2013093002 A1 WO2013093002 A1 WO 2013093002A1 EP 2012076637 W EP2012076637 W EP 2012076637W WO 2013093002 A1 WO2013093002 A1 WO 2013093002A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- power supply
- terminal
- mobile device
- electrical
- detector
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
- G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
- G06F1/263—Arrangements for using multiple switchable power supplies, e.g. battery and AC
Definitions
- the present invention relates to a mobile device with improved connection options for power supply.
- Mobile devices such as laptops (notebooks), netbooks, etc. usually have a battery, but often require an external power supply.
- the necessary external power supply is usually supplied via a power supply and a simple cable to the mobile device.
- a mobile device is provided with an electrical first connection to the external power supply of the mobile device and at least one second electrical connection to the external power supply of the mobile device, wherein the first connection and the second
- an electrical pole of the first terminal is designed to carry the same electrical potential when connected to an external power supply as an electrical pole of the second terminal when connected to the same or an identical external power supply.
- both the first electrical connection and the second electrical connection are designed to be able to record the same external connector (terminal) of an external power supply and feed the electrical potential of the external power supply expediently in the mobile device.
- the first electrical connection and the second electrical connection are of identical construction.
- the structurally identical embodiment preferably relates to the shape and dimensioning of the sockets of the first and second electrical connection, more preferably the shape and dimensioning of the entire first and second electrical connections.
- the weight of the mobile device is preferably between 100 g and 2 kg, but other weight ranges are preferred, for example 20 g to 200 g, 200 g to 1 kg, 1 kg to 5 kg, 5 kg to 25 kg, 20 kg to 100 kg or 100 kg to 500 kg.
- connection to the power supply is preferably a plug connection, a hollow plug, a Molex plug, an ATX format connection, a spring contact, a wire spring socket, a terminal or a cable lug or their multiplicity and / or their use in combination with each other.
- the power supply is preferably galvanically coupled, but also executable as follows:
- the mobile device is considered ready for operation (preferably unfolded, opened, unrolled, deployed, combined by being plugged together, extended, suspended or jacked up) and a maximum length measure is spanned by a point in space 1 to a point in space 2, where point 1 is located either within the mobile device or on its outer surface and where point 2 is either within the mobile device or on its Au HY Structure and wherein the two points in space are as far as possible away from each other (maximum possible Amount of the vector connecting the two points, whereby the vector length is limited by one point each in one direction).
- the distance between two connections to the power supply is to be understood as the minimum distance between the electrical terminal of the first terminal closest to the second terminal and the electrical terminal of the second terminal closest to the first terminal.
- the electrical pole of the first terminal is preferably defined by the fact that it carries the same electrical potential in the case of a wiring with an external power supply as the electrical pole of the second terminal in the case of a wiring with the same or identical external power supply.
- the minimum spatial distance of the (possibly spatially extended) first electrical pole of the first connection to the (possibly spatially extended) first electrical pole of the second connection is understood as the distance between two connections become.
- the connecting line becomes independent understood whether this is freely accessible or through components of the mobile
- a distance of at least 10% of the maximum extent of the mobile device is provided according to the invention.
- the distance of the first terminal to the power supply to the second terminal for power supply is preferably at least 20%, more preferably at least 35%, even more preferably at least 50%, even more preferably at least 65%, even more preferably at least 80% and even more preferably at least 90% of the maximum extent of mobile device.
- the advantage of a large distance between two connections to the power supply is the possible shortening of the external cable feed to the nearest connection.
- the invention is by no means limited to 2 terminals. Accordingly, 3, 4 or more than 4 connections are possible, so that preferably each room side of the device comprises at least one connection to the power supply.
- the mobile device according to the invention is preferably equipped with a man-machine interface such. B. with display, touch screen, keyboard, touchpad, scroll wheel, steering wheel, mouse, pedal, control handle, attached to the human 3D sensors or biometric feature detector.
- the mobile device comprises logic gates, a microcontroller, a microprocessor or a signal processor or a plurality and / or combination thereof.
- the advantage of the invention in this respect is that a man-machine interface often has a preferred direction (eg, screen, keyboard or steering wheel) and the power supply of the mobile device can thus be fed according to the invention easier and safer.
- a man-machine interface often has a preferred direction (eg, screen, keyboard or steering wheel) and the power supply of the mobile device can thus be fed according to the invention easier and safer.
- the power supply for mobile devices basically comprises the following preferred embodiments:
- the mobile device may be battery-powered and / or include a secondary battery.
- the battery may be rechargeable and / or designed for frequent replacement.
- the mobile device is preferably a projection screen, a self-illuminating wall covering with or without screen character, a display, a flat screen, a laptop, a computer, a server, a notebook, a netbook, a smartphone, a projector, a refrigerator, a Television, an electric car, a telephone, a video camera, a video recorder, a video player, a mixer (eg for audio, video), a control panel (eg lighting technology), a radio transmitter, a radio receiver, a network element such as routers , Switch, bridge, firewall, access point, storage, power adapter, charger, motorcycle, moped, bike, amphibious vehicle, ship, boat, catamaran, hydro-copter, hovercraft, helicopter, motor-yacht a ferry, a life raft or a beamer.
- a network element such as routers , Switch, bridge, firewall, access point, storage, power adapter, charger, motorcycle, moped, bike, amphibious vehicle, ship, boat, catamaran,
- the mobile device further comprises the following elements:
- a first detector for detecting an electrical connection of the first terminal to an external power supply
- a second detector for detecting an electrical connection of the second connection to an external power supply, a first power flow control unit electrically connected between the first terminal and an electrical load of the mobile device, a second power flow control unit electrically connected between the second terminal and an electrical load of the mobile device, a control device connected to the first detector and to signal-conducting connected to the second detector and is configured to control the first current flow control unit and the second current flow control unit in response to the signals received from the first detector and the second detector.
- the detector may preferably be a mechanical switching element which registers the plug connection and reproduces a switching state corresponding to the connection state.
- the detector may also be an electrical component, for. B. a resistor, a semiconductor or a Hall element.
- a voltage drops across the electrical resistance whose presence and its strength is detected by the control device.
- the supply current of the mobile device receives a correspondence by its equivalent magnetic field, which in turn leads by means of Hall element to the current or voltage change and is therefore passed as a control signal to the control device.
- the detector there are many possible embodiments of the detector possible, in particular those components are suitable which modulate by current or voltage change on the input side of a physical quantity on the output side, which is forwarded as a control signal to the control device.
- Detection signal as an electrical resistance acts, while in the unconnected case, this electrical resistance is not or not to that extent.
- this electrical resistance is not or not to that extent.
- the control device is preferably a central assembly.
- Central means that the control device is directly or indirectly connected, at least receiving connected, with a detector at each connection and the control device thus all the wiring states of
- Directly connected means that the physical control variable is fed from the detector to the control device.
- Indirectly means that the physical control variable is changed or coded in its direction and / or amount, or that the physical control variable is converted to another physical control variable and possibly also encoded or modulated, e.g. Example by means of an interconnected between the detector and control assembly for processing the detected by the detector control signal.
- the assembly for processing the control signal detected by the detector may preferably comprise a resonant circuit, a comparator, an integrator, a
- An analog-to-digital converter, a digital-to-analog converter, a Boolean with feedback feedback, a Boolean switching network without feedback and / or a memory register include.
- the control device is preferably likewise connected directly or indirectly, preferably connected at least in a transmitting manner, preferably with each current flow control unit.
- the current flow control unit can be understood as a means to dose the electrical energy to power the device and / or in the
- switching element which separates the electrical line of all connected power supplies except for a connected power supply, so that the device is electrically connected in turn only with exactly one power supply.
- the selection of which power supply should now be one of several can preferably define a priority table. However, it is also conceivable to strive for criteria which are of the type and / or quality and / or capability of the power supply in order to create a priority list on the basis of these criteria.
- both the supply current can be modulated and / or encoded as well as a signal unmodulated, modulated, uncoded and / or encoded superposition superimposed on the supply current.
- Advantage of this is a possibly better adaptation of power supply to the mobile device or the creation of a choice of the mobile device to respond to events in the public power grid by specific knowledge of the power supply.
- the mobile device could quietly write the working data to a nonvolatile memory. Otherwise, the mobile device could immediately go into a minimum power consumption mode, e.g. B. longer time can be maintained by the power supply, so as to avoid data loss.
- a minimum power consumption mode e.g. B. longer time can be maintained by the power supply, so as to avoid data loss.
- the first detector is further configured to detect a current intensity and / or a current flow direction between the first terminal and an electrical consumer of the mobile device
- the second detector is further configured to have a current intensity and / or a current flow direction between to detect the second port and an electrical consumer of the mobile device.
- the first electrical load comprises a line bus, to which in turn further electrical consumers are connected. Consumers are preferably all elements and assemblies whose operation requires a power supply.
- the detection of the current and current directions at the terminals has the advantage of being able to control the coupling and thus the action of the power supply to z. As efficiency, reliability, buffer time or battery charging time to optimize.
- the device comprises a power-carrying line bus, and the line bus is formed, the electrical
- Potentials of the power supply to lead and the line bus to the first terminal and to the second terminal is electrically connected.
- connection of a connection with the line bus takes place in an indirect way. Indirectly means in this sense a consumer introduced into the circuit path. Such a consumer can, for. B. perform measurement tasks or branch off power for an assembly or a component. It is possible that due to the introduced in the circuit path consumer, a voltage drop between the voltage at the terminal and voltage on the line bus occurs, and it is possible that no voltage drop occurs as a result of the consumer, for. B. when the line bus is connected without hopatrelevante electrical resistors conductively connected to a terminal.
- first connection or an electrical supply of the first connection to the power-supply-carrying line bus to enter Current direction and / or current size shaping element comprises, and the second
- Connection or an electrical supply of the second terminal to the power supply line bus comprises a current direction and / or current size shaping element.
- a current direction shaping element may preferably comprise a diode, a thyristor, a transistor and / or a Graetz circuit.
- a current-magnitude shaping element may preferably comprise a diode, a Zener diode, a comparator, a thyristor, a transistor and / or a Graetz circuit. This has the advantage that on the one hand, a reverse polarity protection is created, which protects against incorrect voltage even with incorrectly connected plug of the external power supply, and on the other that no overvoltage can cause damage in the device, even with simultaneous connection of multiple external power supplies.
- the device is a mobile phone, notebook, PDA, laptop, netbook or smartphone.
- the advantage here is that the reading direction can be maintained regardless of the direction of the power supply.
- the device is a motor-driven motor vehicle.
- the motor vehicle according to the invention has the advantage that more than one side is available for refueling with electric energy.
- the device is a motorized vessel.
- the watercraft according to the invention has the advantage that more than one side is available for refueling with electric energy.
- FIG. 1 shows a mobile device with comfortable Besclienserkennung in a schematic, sectional view according to a first preferred embodiment of the present invention
- FIG. 2 shows a mobile device with convenient circuit detection in a schematic, sectional representation according to a second preferred embodiment of the present invention
- Figure 3 shows a mobile device in a schematic, sectional view of
- FIG. 1 shows a sectional view of a mobile device 1 with a housing 13 which comprises connections 2, 3 to the external power supply 7.
- the with the electrical poles - and + designated contacts of the terminals 2, 3 are each guided by means of diode 9 on the first line bus 1 1.
- the diode 9 acts in this example as Stromiquessformer 9, so that in case of incorrect polarity in the external power supply unit 7 no damage as well, so that in the case of connecting multiple external power supplies 7 no energy from the mobile device 1 out into an external power supply 7 flows ,
- each beginning or end of each bus 1 1, 12 is shown schematically such that the individual poles in the sense of an image of an electronic
- Circuit are contactable.
- the current-size-shaping element 10 comprises an electronic circuit of zener diode with constant-current transistor T1 for the purpose of reference voltage generation.
- the reference voltage is converted in the operational amplifier OP impedance.
- the output of the operational amplifier OP controls the power
- Transistor T2 and the output of the power transistor T2 in turn is fed back to the inverting input of the operational amplifier OP.
- the operational amplifier OP can perform its control function in order to provide the constant voltage at the emitter of the power transistor T2 for each consumption current.
- Power transistor T2 is fed to the line bus 12 and represents the stabilized internal supply voltage.
- the line bus 12 leads to the battery 4 of the device as well as to the consumers 8 such. Eg CPU.
- the device is protected from overvoltage as a result of several externally connected external power supplies 7.
- Figure 2 shows a sectional view of a mobile device 1 with a housing 13 in a simple variant of the Besclienserkennung to avoid backflow.
- a first terminal 2 to the external power supply 7 comprises a mechanical lifter 5 which is biased by a coil spring to close the electric switch when not connected.
- the electrical switch from the first terminal 2 switches the supply current from the second terminal 3.
- the first terminal 2 is guided without a switch on the internal power supply line. If only the first connection 2 is connected, the power supply is ensured as a result of direct supply to the internal
- Output resistance is characterized and a parallel connection of two working only with minimal different target voltage external power supplies would draw a compensation current through the device, which overloads both the lines in the device as well as the load capacity of the external power supplies.
- first terminal 2 and the second terminal 3 are spaced apart and the distance between the terminals 2, 3 is at least 10% of the maximum
- FIG. 3 shows the mobile device 1 with a housing 13 and illustrates the maximum extent D max of the mobile device 1.
- the maximum extent D max is not limited to the sectional plane shown in FIG. LIST OF REFERENCE NUMBERS
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
Description
Spannungsversorgung für mobile Geräte Power supply for mobile devices
Die vorliegende Erfindung betrifft ein mobiles Gerät mit verbesserten Anschlussmöglichkeiten zur Stromversorgung. The present invention relates to a mobile device with improved connection options for power supply.
Stand der Technik State of the art
Mobile Geräte wie Laptops (Notebooks), Netbooks etc. verfügen in der Regel über einen Akku, benötigen aber oft auch eine externe Spannungsversorgung.Mobile devices such as laptops (notebooks), netbooks, etc. usually have a battery, but often require an external power supply.
Die notwendige externe Spannungsversorgung wird üblicherweise über ein Netzteil und ein einfaches Kabel an das mobile Gerät herangeführt. The necessary external power supply is usually supplied via a power supply and a simple cable to the mobile device.
Das Problem der täglichen Arbeit ist nun, dass die Buchse für die Spannungsversorgung häufig auf der falschen Seite ist: statistisch trifft dies in etwa 50% aller Anwendungsfälle zu. Dies führt dazu, dass das Spannungskabel zu kurz ist und/oder im Weg liegt. Ein Arbeiten wird dadurch unnötig behindert, was beim Benutzer oft Ärger und Frust hervorruft. Offenbarung der Erfindung The problem of daily work is that the socket for the power supply is often on the wrong side: statistically, this is true in about 50% of all applications. This leads to the voltage cable being too short and / or in the way. A work is thereby unnecessarily obstructed, which often causes the user annoyance and frustration. Disclosure of the invention
Erfindungsgemäß wird ein mobiles Gerät mit einem elektrischen ersten Anschluss zur externen Stromversorgung des mobilen Geräts und mindestens einem zweiten elektrischen Anschluss zur externen Stromversorgung des mobilen Geräts zur Verfügung gestellt, wobei der erste Anschluss und der zweiteAccording to the invention, a mobile device is provided with an electrical first connection to the external power supply of the mobile device and at least one second electrical connection to the external power supply of the mobile device, wherein the first connection and the second
Anschluss voneinander beabstandet sind und wobei der Abstand zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss mindestens 10 % der maximalen Ausdehnung des mobilen Geräts beträgt. Erfindungsgemäß ist ein elektrischer Pol des ersten Anschlusses derart ausgebildet, bei einer Beschaltung mit einer externen Stromversorgung das gleiche elektrische Potential zu tragen wie ein elektrischer Pol des zweiten Anschlusses bei einer Beschaltung mit derselben oder einer baugleichen externen Stromversorgung. Hierzu ist es bevorzugt vorgesehen, dass sowohl der erste elektrische Anschluss als auch der zweite elektrische Anschluss ausgebildet sind, jeweils denselben externen Steckverbinder (Terminal) einer externen Stromversorgung aufnehmen zu können und das elektrische Potential der externen Stromversorgung zweckmäßig in das mobile Gerät einzuspeisen. Besonders bevorzugt sind der erste elektrische Anschluss und der zweite elektrische Anschluss baugleich ausgebildet. Die baugleiche Ausbildung betrifft vorzugsweise Form und Dimensionierung der Buchsen des ersten und zweiten elektrischen Anschlusses, noch bevorzugter Form und Dimensionierung der gesamten ersten und zweiten elektrischen Anschlüsse. Terminal are spaced apart and wherein the distance between the first terminal and the second terminal is at least 10% of the maximum extent of the mobile device. According to the invention, an electrical pole of the first terminal is designed to carry the same electrical potential when connected to an external power supply as an electrical pole of the second terminal when connected to the same or an identical external power supply. For this purpose, it is preferably provided that both the first electrical connection and the second electrical connection are designed to be able to record the same external connector (terminal) of an external power supply and feed the electrical potential of the external power supply expediently in the mobile device. Particularly preferably, the first electrical connection and the second electrical connection are of identical construction. The structurally identical embodiment preferably relates to the shape and dimensioning of the sockets of the first and second electrical connection, more preferably the shape and dimensioning of the entire first and second electrical connections.
Je größer die Ausdehnung des mobilen Geräts im Einzelnen ist, umso größer ist der Vorteil der Erfindung, weil Kabellänge gespart werden kann und somit derThe greater the extent of the mobile device in detail, the greater the advantage of the invention, because cable length can be saved and thus the
Kabelsalat verringert wird. Cable clutter is reduced.
Das Gewicht des mobilen Geräts liegt vorzugsweise zwischen 100 g und 2 kg, jedoch sind auch andere Gewichtsbereiche bevorzugt, beispielsweise 20 g bis 200 g, 200 g bis 1 kg, 1 kg bis 5 kg, 5 kg bis 25 kg, 20 kg bis 100 kg oder 100 kg bis 500 kg. Je schwerer und je schwerer beweglich das mobile Gerät ist, umso größer ist der Vorteil der Erfindung, da die Aufstellung des Geräts mehr Freiheitsgrade besitzt wenn die Kabelführung erfindungsgemäß vereinfacht wurde. The weight of the mobile device is preferably between 100 g and 2 kg, but other weight ranges are preferred, for example 20 g to 200 g, 200 g to 1 kg, 1 kg to 5 kg, 5 kg to 25 kg, 20 kg to 100 kg or 100 kg to 500 kg. The heavier and heavier the mobile device is, the greater the advantage of the invention, since the installation of the device has more degrees of freedom when the cable guide has been simplified according to the invention.
Beim Anschluss zur Stromversorgung handelt es sich vorzugsweise um eine Steckverbindung, einen Hohlstecker, einen Molexstecker, eine ATX-Format- Verbindung, einen Federkontakt, eine Drahtfederbuchse, eine Klemme oder einen Kabelschuh oder deren Vielzahl und/oder deren Verwendung in Kombination miteinander. The connection to the power supply is preferably a plug connection, a hollow plug, a Molex plug, an ATX format connection, a spring contact, a wire spring socket, a terminal or a cable lug or their multiplicity and / or their use in combination with each other.
Dies hat den Vorteil, dass die Verbindungen wiederholbar gelöst werden können und eine verbesserte Versorgungskabelführung möglich ist. This has the advantage that the connections can be repeated and an improved supply cable management is possible.
Die Stromversorgung ist vorzugsweise galvanisch gekoppelt, jedoch auch wie folgt ausführbar: The power supply is preferably galvanically coupled, but also executable as follows:
- als induktive Kopplung als kapazitive Kopplung - als optische Energieübertragung mittels Strom-Licht-Wandler, z. B. LED, weiterhin mittels Lichtleitelement, z. B. Glasfaserkabel, und weiterhin Licht-Strom-Wandler, z. B. Solarzelle - as inductive coupling as capacitive coupling - As optical energy transmission by means of current-light converter, z. B. LED, continue by means of light guide, z. As fiber optic cable, and further light-current converter, z. B. solar cell
- als mechanische Energieübertragung, z. B. Strömungsenergie, bewegte Teile oder Schallenergie - As a mechanical energy transfer, z. As flow energy, moving parts or sound energy
Zur Bestimmung der maximalen Ausdehnung des mobilen Geräts im Sinne der Erfindung wird das mobile Gerät im betriebsbereiten Zustand (vorzugsweise aufgeklappt, geöffnet, ausgerollt, ausgebreitet, durch Zusammenstecken kombiniert, ausgefahren, aufgehängt oder aufgebockt) betrachtet und ein größtmögliches Längenmaß wird aufgespannt von einem Raumpunkt 1 zu einem Raumpunkt 2, wobei Raumpunkt 1 entweder innerhalb des mobilen Geräts liegt oder sich auf dessen Außenfläche befindet und wobei Raumpunkt 2 entweder innerhalb des mobilen Geräts liegt oder sich auf dessen Au ßenfläche befindet und wobei die beiden Raumpunkte weitest möglich voneinander entfernt sind (maximal möglicher Betrag des die beiden Punkte verbindenden Vektors, wobei die Vektorlänge durch je einen Punkt in je einer Richtung begrenzt wird). In order to determine the maximum extent of the mobile device in the sense of the invention, the mobile device is considered ready for operation (preferably unfolded, opened, unrolled, deployed, combined by being plugged together, extended, suspended or jacked up) and a maximum length measure is spanned by a point in space 1 to a point in space 2, where point 1 is located either within the mobile device or on its outer surface and where point 2 is either within the mobile device or on its Au ßenfläche and wherein the two points in space are as far as possible away from each other (maximum possible Amount of the vector connecting the two points, whereby the vector length is limited by one point each in one direction).
Unter Abstand zweier Anschlüsse zur Stromversorgung soll der minimale Abstand des (zum zweiten Anschluss nächstgelegenen) elektrischen Pols des ersten Anschlusses zum (zum ersten Anschluss nächstgelegenen) elektrischen Pol des zweiten Anschlusses verstanden werden. The distance between two connections to the power supply is to be understood as the minimum distance between the electrical terminal of the first terminal closest to the second terminal and the electrical terminal of the second terminal closest to the first terminal.
Der elektrische Pol des ersten Anschlusses ist vorzugsweise dadurch definiert, dass dieser im Falle einer Beschaltung mit einer externen Stromversorgung das gleiche elektrische Potential trägt wie der elektrische Pol des zweiten Anschlusses im Falle einer Beschaltung mit derselben oder baugleichen externen Stromversorgung. The electrical pole of the first terminal is preferably defined by the fact that it carries the same electrical potential in the case of a wiring with an external power supply as the electrical pole of the second terminal in the case of a wiring with the same or identical external power supply.
Im Falle einer räumlichen Ausdehnung einer oder mehrerer elektrischer Pole mindestens eines der Stromversorgungsanschlüsse wird als Abstand zweier Anschlüsse der minimale räumliche Abstand des (ggf. räumlich ausgedehnten) ersten elektrischen Pols des ersten Anschlusses zum (ggf. räumlich ausgedehnten) ersten elektrischen Pol des zweiten Anschlusses verstanden werden. Als minimaler räumlicher Abstand wird die Verbindungslinie unabhängig davon verstanden, ob diese frei zugänglich oder durch Bauteile des mobilenIn the case of a spatial extent of one or more electrical poles of at least one of the power supply connections, the minimum spatial distance of the (possibly spatially extended) first electrical pole of the first connection to the (possibly spatially extended) first electrical pole of the second connection is understood as the distance between two connections become. As a minimum spatial distance, the connecting line becomes independent understood whether this is freely accessible or through components of the mobile
Geräts unzugänglich ist. Device is inaccessible.
Bezüglich des Abstandes des ersten Anschlusses zur Stromversorgung zum zweiten Anschluss zur Stromversorgung ist erfindungsgemäß ein Abstand von mindestens 10 % der maximalen Ausdehnung des mobilen Geräts vorgesehen.With respect to the distance of the first connection to the power supply to the second connection to the power supply, a distance of at least 10% of the maximum extent of the mobile device is provided according to the invention.
Der Abstand des ersten Anschlusses zur Stromversorgung zum zweiten Anschluss zur Stromversorgung beträgt vorzugsweise mindestens 20 %, bevorzugter mindestens 35 %, noch bevorzugter mindestens 50 %, noch bevorzugter mindestens 65 %, noch bevorzugter mindestens 80 % und noch bevorzugter mindestens 90 % der maximalen Ausdehnung des mobilen Geräts.The distance of the first terminal to the power supply to the second terminal for power supply is preferably at least 20%, more preferably at least 35%, even more preferably at least 50%, even more preferably at least 65%, even more preferably at least 80% and even more preferably at least 90% of the maximum extent of mobile device.
Der Vorteil eines großen Abstandes zweier Anschlüsse zur Stromversorgung besteht in der entsprechend möglichen Verkürzung der externen Kabelzuführung zum nächstgelegenen Anschluss. Bezüglich der Anzahl von Anschlüssen zur Stromversorgung ist die Erfindung keinesfalls beschränkt auf 2 Anschlüsse. Demnach sind auch 3, 4 oder mehr als 4 Anschlüsse möglich, so dass vorzugsweise jede Raumseite des Geräts mindestens einen Anschluss zur Stromversorgung umfasst. The advantage of a large distance between two connections to the power supply is the possible shortening of the external cable feed to the nearest connection. With respect to the number of terminals for power supply, the invention is by no means limited to 2 terminals. Accordingly, 3, 4 or more than 4 connections are possible, so that preferably each room side of the device comprises at least one connection to the power supply.
Dies hat den Vorteil der Nähe zwischen dem Anschlusskabel der externen Stromversorgung zum Anschluss zur Stromversorgung am mobilen Gerät. This has the advantage of proximity between the connection cable of the external power supply to the connection to the power supply to the mobile device.
Das erfindungsgemäße mobile Gerät ist vorzugsweise mit einer Mensch- Maschine-Schnittstelle ausgestattet wie z. B. mit Display, Touchscreen, Tastatur, Touchpad, Scroll-Rad, Lenkrad, Maus, Pedal, Steuergriff, am Mensch zu befestigende 3D Sensoren oder Biometrie-Merkmal-Erfasser. Vorzugsweise umfasst das mobile Gerät logische Gatter, einen MikroController, einen Mikroprozessor oder einen Signalprozessor oder eine Vielzahl und/oder Kombination derselben. The mobile device according to the invention is preferably equipped with a man-machine interface such. B. with display, touch screen, keyboard, touchpad, scroll wheel, steering wheel, mouse, pedal, control handle, attached to the human 3D sensors or biometric feature detector. Preferably, the mobile device comprises logic gates, a microcontroller, a microprocessor or a signal processor or a plurality and / or combination thereof.
Der Vorteil der Erfindung besteht diesbezüglich darin, dass eine Mensch- Maschine-Schnittstelle oft eine Vorzugsrichtung besitzt (z. B. Bildschirm, Tastatur oder Lenkrad) und die Stromversorgung des mobilen Geräts somit erfindungsgemäß einfacher und sicherer zugeführt werden kann. The advantage of the invention in this respect is that a man-machine interface often has a preferred direction (eg, screen, keyboard or steering wheel) and the power supply of the mobile device can thus be fed according to the invention easier and safer.
Die erfindungsgemäße Spannungsversorgung für mobile Geräte umfasst grundsätzlich folgende bevorzugte Ausführungsmöglichkeiten: Das mobile Gerät kann batteriebetreibbar ausgebildet sein und/oder eine Sekundärbatterie umfassen. Die Batterie kann wieder aufladbar gestaltet sein und/oder zum häufigen Auswechseln ausgebildet sein. The power supply for mobile devices according to the invention basically comprises the following preferred embodiments: The mobile device may be battery-powered and / or include a secondary battery. The battery may be rechargeable and / or designed for frequent replacement.
Auch ist es möglich, die Batterie nicht im Gerät unterzubringen sondern mittels elektrischer Leitungsführung der erfindungsgemäßen elektrischen Stromversorgung von extern zuzuführen oder als mit dem Gerät lösbar verbundene Komponente mit lösbarer Verbindung auszuführen, z. B. unter, auf, über, neben, vor, hinter, zwischen, inmitten oder an das Gerät zu schrauben, einzurasten, einzuhaken, anzudocken, anzusaugen, anzukletten oder einzuklemmen. It is also possible not to accommodate the battery in the device but by means of electrical wiring of the electrical power supply according to the invention externally supplied or run as detachably connected to the device component with detachable connection, z. B. under, on, above, beside, in front of, behind, between, in the middle or to the device to screw, latch, hook, dock, suck, snag or pinch.
Dies hat den Vorteil der Unabhängigkeit des Geräts vom zentralen Netzversorger und die Batterie kann bei Stromausfällen oder Stromschwankungen die elektrische Energie puffern und somit die Versorgung des mobilen Geräts sicherstellen. This has the advantage of the independence of the device from the central grid and the battery can buffer the electrical energy during power outages or power fluctuations and thus ensure the supply of the mobile device.
Beim mobilen Gerät handelt es sich vorzugsweise um eine Projektionsleinwand, einen selbstleuchtenden Wandbelag mit oder ohne Bildschirmcharakter, ein Display, einen Flachbildschirm, einen Laptop, einen Computer, einen Server, ein Notebook, ein Netbook, ein Smartphone, einen Projektor, einen Kühlschrank, einen Fernseher, ein Elektroauto, einen Fernsprecher, eine Videokamera, einen Videorecorder, einen Videoplayer, ein Mischpult (z. B. für Audio, Video), ein Steuerpult (z. B. Beleuchtungstechnik), einen Rundfunksender, einen Rundfunkempfänger, ein Netzwerkelement wie Router, Switch, Bridge, Firewall, Accesspoint, Storage, ein Gerätenetzteil, ein Ladegerät, ein Motorrad, ein Moped, ein Fahrrad, ein Amphibienfahrzeug, ein Schiff, ein Boot, ein Katamaran, ein Hydrokopter, ein Luftkissenfahrzeug, ein Hubschrauber, eine Motoryacht, eine Fähre, eine Rettungsinsel oder einen Beamer. The mobile device is preferably a projection screen, a self-illuminating wall covering with or without screen character, a display, a flat screen, a laptop, a computer, a server, a notebook, a netbook, a smartphone, a projector, a refrigerator, a Television, an electric car, a telephone, a video camera, a video recorder, a video player, a mixer (eg for audio, video), a control panel (eg lighting technology), a radio transmitter, a radio receiver, a network element such as routers , Switch, bridge, firewall, access point, storage, power adapter, charger, motorcycle, moped, bike, amphibious vehicle, ship, boat, catamaran, hydro-copter, hovercraft, helicopter, motor-yacht a ferry, a life raft or a beamer.
Auch ist es möglich, dass das mobile Gerät weiterhin folgende Elemente umfasst: It is also possible that the mobile device further comprises the following elements:
- einen ersten Detektor zur Detektion einer elektrischen Verbindung des ersten Anschlusses mit einer externen Stromversorgung, a first detector for detecting an electrical connection of the first terminal to an external power supply,
- einen zweiten Detektor zur Detektion einer elektrischen Verbindung des zweiten Anschlusses mit einer externen Stromversorgung, eine erste Stromflusssteuerungseinheit, die zwischen dem ersten Anschluss und einem elektrischen Verbraucher des mobilen Geräts elektrisch verbunden ist, eine zweite Stromflusssteuerungseinheit, die zwischen dem zweiten Anschluss und einem elektrischen Verbraucher des mobilen Geräts elektrisch verbunden ist, eine Steuerungsvorrichtung, die mit dem ersten Detektor und mit dem zweiten Detektor signalführend verbunden und ausgebildet ist, die erste Stromflusssteuerungseinheit und die zweite Stromflusssteuerungseinheit in Abhängigkeit der vom ersten Detektor und vom zweiten Detektor empfangenen Signale zu steuern. a second detector for detecting an electrical connection of the second connection to an external power supply, a first power flow control unit electrically connected between the first terminal and an electrical load of the mobile device, a second power flow control unit electrically connected between the second terminal and an electrical load of the mobile device, a control device connected to the first detector and to signal-conducting connected to the second detector and is configured to control the first current flow control unit and the second current flow control unit in response to the signals received from the first detector and the second detector.
Der Detektor kann vorzugsweise ein mechanisches Schaltelement sein, welches die Steckverbindung registriert und einen dem Verbindungszustand entsprechenden Schaltzustand wiedergibt. Der Detektor kann weiterhin auch ein elektrisches Bauteil sein, z. B. ein Widerstand, ein Halbleiter oder ein Hall- Element. Über dem elektrischen Widerstand fällt im Falle eines Versorgungsstromes des mobilen Gerätes eine Spannung ab, deren Vorhandensein und deren Stärke von der Steuerungsvorrichtung erfasst wird. Bei Verwendung eines Hall-Elements erfährt der Versorgungsstrom des mobilen Geräts eine Entsprechung durch sein äquivalentes Magnetfeld, welches mittels Hall-Element wiederum zur Strom- oder Spannungsänderung führt und deshalb als Steuersignal zur Steuervorrichtung geleitet wird. Es sind viele Ausführungsmöglichkeiten für den Detektor möglich, insbesondere sind vorzugsweise solche Bauteile geeignet, welche durch Strom oder Spannungsänderung auf der Eingangsseite eine physikalische Größe auf der Ausgangsseite modulieren, welche als Steuersignal weiter geleitet wird zur Steuerungsvorrichtung. The detector may preferably be a mechanical switching element which registers the plug connection and reproduces a switching state corresponding to the connection state. The detector may also be an electrical component, for. B. a resistor, a semiconductor or a Hall element. In the case of a supply current of the mobile device, a voltage drops across the electrical resistance whose presence and its strength is detected by the control device. When using a Hall element, the supply current of the mobile device receives a correspondence by its equivalent magnetic field, which in turn leads by means of Hall element to the current or voltage change and is therefore passed as a control signal to the control device. There are many possible embodiments of the detector possible, in particular those components are suitable which modulate by current or voltage change on the input side of a physical quantity on the output side, which is forwarded as a control signal to the control device.
Auch ist es möglich, den Beschaltungszustand der Anschlüsse auf weitere, folgende Weise zu detektieren, so dass nicht die vom Gerät empfangene Versorgungsenergie den Auslöser für den Zustand „beschaltet" gibt, sondern vorzugsweise allein der hergestellte oder getrennte elektrische Kontakt der Stromversorgung des Geräts mit einem externen Netzteil genügt, um das Beschaltungssignal zu steuern. Während die Versorgungsenergie vom externen Netzteil zum Gerät und in das Gerät hinein geleitet wird, wird gleichzeitig ein Detektionssignal im Gerät generiert und in (vorzugsweise) modulierter Form in einem Frequenzmultiplex auf den gleichen Leitungen wie für die Stromversorgung in entgegengesetzter Richtung, also aus dem Gerät heraus in Richtung externes Netzteil, geleitet. Im Falle einer Beschaltung der Netzanschlüsse wird das Detektionssignal wechselstrommäßig gegen Masse „abgesaugt", da das externe Netzgerät bezüglich der Modulationsfrequenz desIt is also possible to detect the wiring state of the terminals in a further, following manner, so that not the supply energy received from the device gives the trigger for the state "wired", but preferably only the established or separate electrical contact of the power supply of the device with a external power supply is sufficient to control the Beschaltungssignal.While the supply energy from the external power supply to the device and into the device is directed into, is simultaneously on Detection signal generated in the device and in (preferably) modulated form in a frequency multiplex on the same lines as for the power supply in the opposite direction, ie out of the device in the direction of external power supply, passed. In the case of a wiring of the mains connections, the detection signal is AC-sucked against ground, since the external power supply with respect to the modulation frequency of
Detektionssignals wie ein elektrischer Widerstand, vorzugsweise elektrischer Kurzschluss, wirkt, während im unbeschalteten Fall dieser elektrische Widerstand nicht oder nicht in jenem Maße vorhanden ist. Aus Gründen der Einfachheit ist es möglich, das Detektionssignal auf den gleichen elektrischen Leitern wie die Versorgungsspannung zu führen (vorzugsweise durchDetection signal as an electrical resistance, preferably electrical short-circuit, acts, while in the unconnected case, this electrical resistance is not or not to that extent. For the sake of simplicity, it is possible to guide the detection signal on the same electrical conductors as the supply voltage (preferably by
Superposition). Dann allerdings kann es vorteilhaft sein, das Detektionssignal von Verbrauchern im Gerät elektrisch zu separieren, vorzugsweise durch eine Wechselstrom-Sperre, welche Gleichstrom durchlässt, wie z. B. eine Spule oder ein Tiefpass, damit es nicht unnötig permanent durch Verbraucher im Gerät „abgesaugt" wird. Superposition). Then, however, it may be advantageous to electrically separate the detection signal of consumers in the device, preferably by an AC lock, which passes DC, such. B. a coil or a low pass, so it is not unnecessarily "sucked" permanently by consumers in the device.
Die Steuerungsvorrichtung ist vorzugsweise eine zentrale Baugruppe. Zentral bedeutet, dass die Steuerungsvorrichtung direkt oder indirekt verbunden ist, mindestens empfangend verbunden ist, mit einem Detektor an jedem Anschluss und die Steuerungsvorrichtung somit sämtliche Beschaltungszustände derThe control device is preferably a central assembly. Central means that the control device is directly or indirectly connected, at least receiving connected, with a detector at each connection and the control device thus all the wiring states of
Anschlüsse kennt. Direkt verbunden bedeutet, dass die physikalische Steuergröße vom Detektor zur Steuerungsvorrichtung geführt wird. Indirekt verbunden bedeutet, dass die physikalische Steuergröße in ihrer Richtung und/oder ihrem Betrag geändert oder einer Codierung unterzogen wird oder dass die physikalische Steuergröße in eine andere physikalische Steuergröße umgewandelt wird und möglicherweise ebenfalls codiert oder moduliert werden kann, z. B. mittels einer zwischen Detektor und Steuervorrichtung geschalteten Baugruppe zur Aufbereitung des vom Detektor detektierten Steuersignals. Die Baugruppe zur Aufbereitung des vom Detektor detektierten Steuersignals kann vorzugsweise einen Schwingkreis, einen Komparator, einen Integrator, einenKnows connections. Directly connected means that the physical control variable is fed from the detector to the control device. Indirectly means that the physical control variable is changed or coded in its direction and / or amount, or that the physical control variable is converted to another physical control variable and possibly also encoded or modulated, e.g. Example by means of an interconnected between the detector and control assembly for processing the detected by the detector control signal. The assembly for processing the control signal detected by the detector may preferably comprise a resonant circuit, a comparator, an integrator, a
Analog-Digital-Wandler, einen Digital-Analog-Wandler, ein boolesches Schaltwerk mit Rückkopplung, ein boolesches Schaltnetz ohne Rückkopplung und/oder ein Speicherregister umfassen. Die Steuerungsvorrichtung ist vorzugsweise ebenfalls direkt oder indirekt verbunden, vorzugsweise mindestens sendend verbunden, mit vorzugsweise jeder Stromflusssteuerungseinheit. An analog-to-digital converter, a digital-to-analog converter, a Boolean with feedback feedback, a Boolean switching network without feedback and / or a memory register include. The control device is preferably likewise connected directly or indirectly, preferably connected at least in a transmitting manner, preferably with each current flow control unit.
Die Stromflusssteuerungseinheit kann verstanden werden als Mittel, um die elektrische Energie zur Stromversorgung des Geräts zu dosieren und/oder um imThe current flow control unit can be understood as a means to dose the electrical energy to power the device and / or in the
Falle einer externen Beschaltung des Geräts mit mehreren externen Energieversorgern einen etwaigen Rückfluss von elektrischer Energie in einen der mehreren extern angeschlossenen Energieversorger zu reduzieren und/oder zu unterbinden. In case of an external wiring of the device with several external power suppliers, to reduce and / or prevent any backflow of electrical energy into one of the several externally connected power suppliers.
Die Stromflusssteuerungseinheit kann vorzugsweise in einfacher Ausführung einThe current flow control unit may preferably be a simple embodiment
Schaltelement umfassen, welches die elektrische Leitung aller angeschlossenen Stromversorgungen bis auf eine angeschlossene Stromversorgung trennt, so dass das Gerät elektrisch wiederum nur mit genau einer Stromversorgung versorgend verbunden ist. Die Auswahl, welche Stromversorgung nun jene eine aus mehreren sein soll, kann vorzugsweise eine Prioritätstabelle definieren. Es ist aber auch denkbar, dass Kriterien bemüht werden, welche in der Sorte und/oder Qualität und/oder Fähigkeit der Stromversorgung liegen, um anhand dieser Kriterien eine Prioritätsliste zu erstellen. Include switching element, which separates the electrical line of all connected power supplies except for a connected power supply, so that the device is electrically connected in turn only with exactly one power supply. The selection of which power supply should now be one of several can preferably define a priority table. However, it is also conceivable to strive for criteria which are of the type and / or quality and / or capability of the power supply in order to create a priority list on the basis of these criteria.
Auch ist es denkbar, die Stromversorgung mit mindestens einer weiteren Leitung auszustatten, um Informationen einseitig oder bidirektional austauschen zu können zwischen mobilem Gerät und Stromversorgung. Auch ist es denkbar, den Informationsaustausch durch Modulation und/oder Codierung des Versorgungsstromes und/oder der Versorgungsspannung zu gestalten. Dabei kann sowohl der Versorgungsstrom moduliert und/oder codiert werden als auch ein Signal unmoduliert, moduliert, uncodiert und/oder codiert per Superposition dem Versorgungsstrom überlagert werden. Vorteil dadurch ist eine möglicherweise bessere Anpassung von Stromversorgung an das mobile Gerät bzw. die Schaffung einer Wahlmöglichkeit des mobilen Geräts, auf Ereignisse im öffentlichen Stromversorgungsnetz zu reagieren durch gezielte Kenntnis der Stromversorgung. Hat eine bestimmte Sorte Stromversorgung einen besonders großen Puffer, so könnte das mobile Gerät in Ruhe die Arbeitsdaten auf einen nichtflüchtigen Speicher schreiben. Andernfalls könnte das mobile Gerät sofort in einen Modus minimalen Stromverbrauchs übergehen, der z. B. längere Zeit durch die Stromversorgung aufrechterhalten werden kann, um somit einen Datenverlust zu vermeiden. Es sind viele Vorteile denkbar, wenn das mobile Gerät die Möglichkeit hat, die technischen Fähigkeiten der angeschlossenenIt is also conceivable to equip the power supply with at least one further line in order to exchange information on one side or bidirectionally between the mobile device and the power supply. It is also conceivable to design the information exchange by modulation and / or coding of the supply current and / or the supply voltage. In this case, both the supply current can be modulated and / or encoded as well as a signal unmodulated, modulated, uncoded and / or encoded superposition superimposed on the supply current. Advantage of this is a possibly better adaptation of power supply to the mobile device or the creation of a choice of the mobile device to respond to events in the public power grid by specific knowledge of the power supply. If a particular type of power supply has a particularly large buffer, the mobile device could quietly write the working data to a nonvolatile memory. Otherwise, the mobile device could immediately go into a minimum power consumption mode, e.g. B. longer time can be maintained by the power supply, so as to avoid data loss. There are many benefits possible when the mobile Device has the possibility of having the technical capabilities of the connected
Stromversorgung zu detektieren und sich durch Wahl der geeigneten Maßnahmen darauf einzustellen. To detect power supply and adjust to it by choosing the appropriate measures.
Auch ist es möglich, dass der erste Detektor weiterhin ausgebildet ist, eine Stromstärke und/oder eine Stromflussrichtung zwischen dem ersten Anschluss und einem elektrischen Verbraucher des mobilen Geräts zu erfassen, und der zweite Detektor weiterhin ausgebildet ist, eine Stromstärke und/oder eine Stromflussrichtung zwischen dem zweiten Anschluss und einem elektrischen Verbraucher des mobilen Geräts zu erfassen. It is also possible that the first detector is further configured to detect a current intensity and / or a current flow direction between the first terminal and an electrical consumer of the mobile device, and the second detector is further configured to have a current intensity and / or a current flow direction between to detect the second port and an electrical consumer of the mobile device.
Auch ist es denkbar, dass der erste elektrische Verbraucher einen Leitungsbus umfasst, an welchen wiederum weitere elektrische Verbraucher angeschlossen sind. Verbraucher sind vorzugsweise alle Elemente und Baugruppen, deren Betrieb eine Stromversorgung erfordert. It is also conceivable that the first electrical load comprises a line bus, to which in turn further electrical consumers are connected. Consumers are preferably all elements and assemblies whose operation requires a power supply.
Die Erfassung der Stromgrößen und Stromrichtungen an den Anschlüssen hat den Vorteil, die Kopplung und somit die Einwirkung der Stromversorgung steuern zu können um z. B. Wirkungsgrad, Ausfallsicherheit, Pufferzeit oder Batterieladezeit optimieren zu können. The detection of the current and current directions at the terminals has the advantage of being able to control the coupling and thus the action of the power supply to z. As efficiency, reliability, buffer time or battery charging time to optimize.
Auch ist es möglich, dass das Gerät einen stromversorgungsführenden Leitungsbus umfasst, und der Leitungsbus ausgebildet ist, die elektrischenIt is also possible that the device comprises a power-carrying line bus, and the line bus is formed, the electrical
Potentiale der Stromversorgung zu führen und der Leitungsbus mit dem ersten Anschluss und mit dem zweiten Anschluss elektrisch verbunden ist. Potentials of the power supply to lead and the line bus to the first terminal and to the second terminal is electrically connected.
Auch ist es möglich, dass die Verbindung eines Anschlusses mit dem Leitungsbus auf indirektem Wege erfolgt. Indirekt meint in diesem Sinne ein in den Schaltungsweg eingebrachten Verbraucher. Ein solcher Verbraucher kann z. B. Messaufgaben erledigen oder Strom für eine Baugruppe oder ein Bauteil abzweigen. Dabei ist es möglich, dass infolge des in den Schaltungsweg eingebrachten Verbrauchers ein Spannungsfall zwischen Spannung am Anschluss und Spannung am Leitungsbus auftritt, und es ist möglich, dass kein Spannungsfall infolge des Verbrauchers auftritt, z. B. wenn der Leitungsbus ohne leistungsverlustrelevante elektrische Widerstände leitend mit einem Anschluss verbunden ist. It is also possible that the connection of a connection with the line bus takes place in an indirect way. Indirectly means in this sense a consumer introduced into the circuit path. Such a consumer can, for. B. perform measurement tasks or branch off power for an assembly or a component. It is possible that due to the introduced in the circuit path consumer, a voltage drop between the voltage at the terminal and voltage on the line bus occurs, and it is possible that no voltage drop occurs as a result of the consumer, for. B. when the line bus is connected without Leistungsverlustrelevante electrical resistors conductively connected to a terminal.
Auch ist es möglich, dass der erste Anschluss oder eine elektrische Zuführung des ersten Anschlusses zum stromversorgungsführenden Leitungsbus ein Stromrichtungs- und/oder Stromgrößenformungselement umfasst, und der zweiteIt is also possible for the first connection or an electrical supply of the first connection to the power-supply-carrying line bus to enter Current direction and / or current size shaping element comprises, and the second
Anschluss oder eine elektrische Zuführung des zweiten Anschlusses zum stromversorgungsführenden Leitungsbus ein Stromrichtungs- und/oder Stromgrößenformungselement umfasst. Ein Stromrichtungsformungselement kann vorzugsweise eine Diode, einen Thyristor, einen Transistor und/oder eine Graetz-Schaltung umfassen. Ein Stromgrößenformungselement kann vorzugsweise eine Diode, eine Zener-Diode, einen Komparator, einen Thyristor, einen Transistor und/oder eine Graetz-Schaltung umfassen. Dies hat den Vorteil, dass zum einen ein Verpolungsschutz entsteht, der selbst bei falsch beschaltetem Stecker des externen Netzteils vor Fehlspannung schützt, und zum anderen, dass keine Überspannung im Gerät Schaden anrichten kann, auch nicht bei gleichzeitigem Anschließen mehrerer externer Netzteile. Connection or an electrical supply of the second terminal to the power supply line bus comprises a current direction and / or current size shaping element. A current direction shaping element may preferably comprise a diode, a thyristor, a transistor and / or a Graetz circuit. A current-magnitude shaping element may preferably comprise a diode, a Zener diode, a comparator, a thyristor, a transistor and / or a Graetz circuit. This has the advantage that on the one hand, a reverse polarity protection is created, which protects against incorrect voltage even with incorrectly connected plug of the external power supply, and on the other that no overvoltage can cause damage in the device, even with simultaneous connection of multiple external power supplies.
Auch ist es möglich, dass das Gerät ein Mobiltelefon, Notebook, PDA, Laptop, Netbook oder Smartphone ist. Vorteil hierbei ist, dass die Leserichtung beibehalten werden kann ungeachtet der Richtung der Stromversorgung. It is also possible that the device is a mobile phone, notebook, PDA, laptop, netbook or smartphone. The advantage here is that the reading direction can be maintained regardless of the direction of the power supply.
Auch ist es möglich, dass das Gerät ein motorbetreibbares Kraftfahrzeug ist. So wie beim klassischen Treibstofftanken die Zapfsäule häufig auf der falschen Seite ist, so hat das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug den Vorteil, dass mehr als eine Seite zum Betanken mit Elektroenergie zur Verfügung steht. It is also possible that the device is a motor-driven motor vehicle. Just as the fuel pump is often on the wrong side of the fuel tank, the motor vehicle according to the invention has the advantage that more than one side is available for refueling with electric energy.
Auch ist es möglich, dass das Gerät ein ein motorbetreibbares Wasserfahrzeug ist. So hat das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug den Vorteil, dass mehr als eine Seite zum Betanken mit Elektroenergie zur Verfügung steht. It is also possible that the device is a motorized vessel. Thus, the watercraft according to the invention has the advantage that more than one side is available for refueling with electric energy.
Zeichnungen drawings
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen und nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings and the description below. Show it:
Figur 1 ein mobiles Gerät mit komfortabler Beschaltungserkennung in schematischer, geschnittener Darstellung gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung, Figur 2 ein mobiles Gerät mit komfortabler Beschaltungserkennung in schematischer, geschnittener Darstellung gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung, 1 shows a mobile device with comfortable Beschaltungserkennung in a schematic, sectional view according to a first preferred embodiment of the present invention, FIG. 2 shows a mobile device with convenient circuit detection in a schematic, sectional representation according to a second preferred embodiment of the present invention,
Figur 3 ein mobiles Gerät in schematischer, geschnittener Darstellung zur Figure 3 shows a mobile device in a schematic, sectional view of
Veranschaulichung der maximalen Ausdehnung des mobilen Geräts. Illustration of the maximum extent of the mobile device.
Figur 1 zeigt eine Schnittdarstellung eines mobilen Geräts 1 mit einem Gehäuse 13, welches Anschlüsse 2, 3 zur externen Stromversorgung 7 umfasst. FIG. 1 shows a sectional view of a mobile device 1 with a housing 13 which comprises connections 2, 3 to the external power supply 7.
Die mit den elektrischen Polen - und + bezeichneten Kontakte der Anschlüsse 2, 3 sind jeweils mittels Diode 9 auf den ersten Leitungs-Bus 1 1 geführt. Die Diode 9 wirkt in diesem Beispiel als Stromrichtungsformer 9, damit im Falle einer falschen Polung im externen Netzgerät 7 kein Schaden entsteht als auch, damit im Falle des Anschlusses mehrerer externer Netzgeräte 7 keine Energie aus dem mobilen Gerät 1 heraus in ein externes Netzteil 7 fließt. The with the electrical poles - and + designated contacts of the terminals 2, 3 are each guided by means of diode 9 on the first line bus 1 1. The diode 9 acts in this example as Stromrichtungsformer 9, so that in case of incorrect polarity in the external power supply unit 7 no damage as well, so that in the case of connecting multiple external power supplies 7 no energy from the mobile device 1 out into an external power supply 7 flows ,
Jeder Anfang bzw. jedes Ende eines jeden Busses 1 1 , 12 ist schematisch derart dargestellt, dass die einzelnen Pole im Sinne eines Bildes einer elektronischenEach beginning or end of each bus 1 1, 12 is shown schematically such that the individual poles in the sense of an image of an electronic
Schaltung kontaktierbar sind. Circuit are contactable.
Das Stromgrößenformungselement 10 umfasst eine elektronische Schaltung aus Zener-Diode mit Konstant-Strom-Transistor T1 zwecks Referenzspannungserzeugung. Die Referenzspannung wird im Operationsverstärker OP Impedanz gewandelt. Der Ausgang des Operationsverstärkers OP steuert den Leistungs- The current-size-shaping element 10 comprises an electronic circuit of zener diode with constant-current transistor T1 for the purpose of reference voltage generation. The reference voltage is converted in the operational amplifier OP impedance. The output of the operational amplifier OP controls the power
Transistor T2 und der Ausgang des Leistungstransistors T2 wiederum ist zurück geführt auf den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers OP. Dadurch kann der Operationsverstärker OP seine Regelfunktion wahrnehmen, um für jeden Verbrauchsstrom die konstante Spannung am Emitter des Leistungstransistors T2 zur Verfügung zu stellen. Der Emitter desTransistor T2 and the output of the power transistor T2 in turn is fed back to the inverting input of the operational amplifier OP. As a result, the operational amplifier OP can perform its control function in order to provide the constant voltage at the emitter of the power transistor T2 for each consumption current. The emitter of
Leistungstransistors T2 wird auf den Leitungsbus 12 geführt und stellt die stabilisierte interne Versorgungsspannung dar. Der Leitungsbus 12 führt zur Batterie 4 des Geräts als auch zu den Verbrauchern 8 wie z. B. CPU. Somit ist das Gerät vor Überspannung infolge mehrerer etwaig angeschlossener externer Netzgeräte 7 geschützt. Power transistor T2 is fed to the line bus 12 and represents the stabilized internal supply voltage. The line bus 12 leads to the battery 4 of the device as well as to the consumers 8 such. Eg CPU. Thus, the device is protected from overvoltage as a result of several externally connected external power supplies 7.
Figur 2 zeigt eine Schnittdarstellung eines mobilen Geräts 1 mit einem Gehäuse 13 in einer einfachen Variante der Beschaltungserkennung zur Vermeidung von Rückstrom. Ein erster Anschluss 2 zur externen Stromversorgung 7 umfasst einen mechanischen Heber 5, welcher mittels Spiralfeder vorgespannt wird, um im unbeschalteten Zustand den elektrischen Schalter zu schließen. Der elektrische Schalter vom ersten Anschluss 2 schaltet den Versorgungsstrom vom zweiten Anschluss 3. Der erste Anschluss 2 ist ohne Schalter auf die interne Stromversorgungsleitung geführt. Ist nur der erste Anschluss 2 beschaltet, so ist die Stromversorgung sicher gestellt infolge direkter Zuführung auf die interneFigure 2 shows a sectional view of a mobile device 1 with a housing 13 in a simple variant of the Beschaltungserkennung to avoid backflow. A first terminal 2 to the external power supply 7 comprises a mechanical lifter 5 which is biased by a coil spring to close the electric switch when not connected. The electrical switch from the first terminal 2 switches the supply current from the second terminal 3. The first terminal 2 is guided without a switch on the internal power supply line. If only the first connection 2 is connected, the power supply is ensured as a result of direct supply to the internal
Stromversorgung. Ist nur der zweite Anschluss 3 beschaltet, so ist die Stromversorgung sicher gestellt infolge geschlossenen Schalters bei unbeschaltetem Anschluss 2. Sind beide Anschlüsse, 2, 3, beschaltet, so ist der Schalter am Anschluss 2 geöffnet und somit kommt die elektrische Verbindung des zweiten Anschlusses 3 nicht zustande. Somit ist sicher gestellt, dass keine zwei Anschlüsse 2, 3 im Falle einer mehrfachen Beschaltung elektrisch verbunden werden, wodurch ein Schutz vor Zerstörung der externen Stromversorgung als auch des mobilen Geräts 1 gewährleistet werden kann. Dieser Schutz kann insbesondere dann besonders effektiv sein, wenn jede externe Stromversorgung durch einen infinitesimal kleinen differentiellenPower supply. If only the second connection 3 is connected, then the power supply is ensured as a result of the closed switch when the connection 2 is unconnected. If both connections 2, 3 are connected, then the switch at connection 2 is open and thus the electrical connection of the second connection 3 is opened not accomplished. Thus, it is ensured that no two terminals 2, 3 are electrically connected in the case of multiple wiring, whereby protection against destruction of the external power supply and the mobile device 1 can be ensured. This protection can be particularly effective, especially if each external power supply is controlled by an infinitesimal small differential
Ausgangswiderstand gekennzeichnet ist und eine Parallelschaltung zweier nur mit minimal unterschiedlicher Zielspannung arbeitender externer Stromversorgungen einen Ausgleichsstrom durch das Gerät nach sich ziehen würde, welcher sowohl die Leitungen im Gerät überlastet als auch die Belastungsfähigkeit der externen Stromversorgungen sprengt. Output resistance is characterized and a parallel connection of two working only with minimal different target voltage external power supplies would draw a compensation current through the device, which overloads both the lines in the device as well as the load capacity of the external power supplies.
Sowohl in der ersten bevorzugten Ausführungsvariante (Figur 1 ) als auch in der zweiten bevorzugten Ausführungsvariante (Figur 2) sind der erste Anschluss 2 und der zweite Anschluss 3 voneinander beabstandet sind und der Abstand zwischen den Anschlüssen 2, 3 beträgt mindestens 10 % der maximalenBoth in the first preferred embodiment (Figure 1) and in the second preferred embodiment (Figure 2), the first terminal 2 and the second terminal 3 are spaced apart and the distance between the terminals 2, 3 is at least 10% of the maximum
Ausdehnung Dmax des mobilen Geräts 1 . Es ist besonders bevorzugt, dass die Anschlüsse 2, 3 auf gegenüberliegenden Seiten des mobilen Geräts 1 angeordnet sind. Figur 3 zeigt das mobile Gerät 1 mit einem Gehäuse 13 und veranschaulicht die maximale Ausdehnung Dmax des mobilen Geräts 1 . Die maximale Ausdehnung Dmax ist dabei nicht auf die in Figur 3 dargestellt Schnittebene beschränkt. Bezugszeichenliste Extension D max of the mobile device 1. It is particularly preferred that the terminals 2, 3 are arranged on opposite sides of the mobile device 1. FIG. 3 shows the mobile device 1 with a housing 13 and illustrates the maximum extent D max of the mobile device 1. The maximum extent D max is not limited to the sectional plane shown in FIG. LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 mobiles Gerät 1 mobile device
2 erster Anschluss zur Stromversorgung 2 first connection to the power supply
3 zweiter Anschluss zur Stromversorgung 3 second connection to the power supply
4 Sekundärbatterie 4 secondary battery
5 erster Detektor zum Feststellen des Beschaltungszustands des ersten 5 first detector for detecting the wiring state of the first
Anschlusses connection
6 zweiter Detektor zum Feststellen des Beschaltungszustands des zweiten 6 second detector for detecting the wiring state of the second
Anschlusses connection
7 externe Stromversorgung 7 external power supply
8 CPU und andere Verbraucher 8 CPU and other consumers
9 Stromrichtungsformungselement, Diode 9 current direction forming element, diode
10 Stromgrößenformungselement 10 current shaping element
1 1 Stromversorgungs-Bus 1 1 1 power supply bus 1
12 Stromversorgungs-Bus 2 12 power bus 2
13 Gehäuse des mobiles Geräts 13 Housing of the mobile device
T1 Transistor 1 T1 transistor 1
T2 Transistor 2 T2 transistor 2
OP Operationsverstärker OP operational amplifier
Dmax Maximaler Ausdehnung des mobilen Geräts D max Maximum extent of the mobile device
Claims
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102011089413.6A DE102011089413C5 (en) | 2011-12-21 | 2011-12-21 | Power supply for mobile devices |
| DE102011089413.6 | 2011-12-21 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2013093002A1 true WO2013093002A1 (en) | 2013-06-27 |
Family
ID=47603546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/EP2012/076637 Ceased WO2013093002A1 (en) | 2011-12-21 | 2012-12-21 | Voltage supply for mobile devices |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102011089413C5 (en) |
| WO (1) | WO2013093002A1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102015220836A1 (en) * | 2015-10-26 | 2017-04-27 | Robert Bosch Gmbh | Mobile and adaptable battery cell unit |
| DE102017004854A1 (en) * | 2017-05-19 | 2018-11-22 | Rainer Müller | Standard module carrier for flexible assembly and networking of modules of different functionality |
| DE102019110335A1 (en) * | 2019-04-18 | 2020-10-22 | Liebherr-Hausgeräte Ochsenhausen GmbH | Fridge and / or freezer |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6983383B1 (en) * | 1999-03-31 | 2006-01-03 | Fujitsu Limited | Method for providing priority to an ac adaptor if the input to the ac adaptor is above a predetermined value even if the power supply via an interface is present |
| US20070204178A1 (en) * | 2006-02-24 | 2007-08-30 | Nec Electronics Corporation | Power supply selection/detection circuit |
| US20090102427A1 (en) * | 2007-10-23 | 2009-04-23 | Rohm Co., Ltd. | Selector circuit |
| US7525291B1 (en) * | 2003-01-21 | 2009-04-28 | Microsemi Corporation | Linearly regulated battery charger |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2695266B1 (en) | 1992-09-02 | 1994-09-30 | Cableco Sa | Assembly for recharging the accumulator batteries of an electric motor vehicle. |
| JPWO2008044297A1 (en) | 2006-10-11 | 2010-02-04 | パナソニック株式会社 | Electronic device and charge control method |
| JP5291909B2 (en) | 2007-09-21 | 2013-09-18 | 富士重工業株式会社 | Electric vehicle charging device |
| DE102009020504B4 (en) | 2009-05-08 | 2023-08-17 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg | Loading arrangement for a vehicle and vehicle |
| KR101727495B1 (en) | 2010-12-28 | 2017-05-02 | 엘지전자 주식회사 | Mobile terminal |
-
2011
- 2011-12-21 DE DE102011089413.6A patent/DE102011089413C5/en active Active
-
2012
- 2012-12-21 WO PCT/EP2012/076637 patent/WO2013093002A1/en not_active Ceased
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6983383B1 (en) * | 1999-03-31 | 2006-01-03 | Fujitsu Limited | Method for providing priority to an ac adaptor if the input to the ac adaptor is above a predetermined value even if the power supply via an interface is present |
| US7525291B1 (en) * | 2003-01-21 | 2009-04-28 | Microsemi Corporation | Linearly regulated battery charger |
| US20070204178A1 (en) * | 2006-02-24 | 2007-08-30 | Nec Electronics Corporation | Power supply selection/detection circuit |
| US20090102427A1 (en) * | 2007-10-23 | 2009-04-23 | Rohm Co., Ltd. | Selector circuit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102011089413C5 (en) | 2023-11-23 |
| DE102011089413A1 (en) | 2013-06-27 |
| DE102011089413B4 (en) | 2016-05-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE102013205587B4 (en) | Methods, systems and devices for determining if an accessory has a particular circuit | |
| DE102013206427B4 (en) | A method for establishing and activating a power path between the accessory and the host device and associated accessory and host devices | |
| DE102016214050B4 (en) | Arrangement of a motor vehicle and a connecting means, motor vehicle and connecting means | |
| DE102014201989A1 (en) | Wireless charging device with multiple wireless charging protocols | |
| DE102011007839A1 (en) | Vehicle charger | |
| DE102017109992A1 (en) | SWITCHED HIGH VOLTAGE ALARM SWITCHING FOR ELECTRIC VEHICLES | |
| DE102012105556B4 (en) | Connection device for detecting the connection status, electrical connection arrangement and electrical device | |
| DE102013016550A1 (en) | Electrical coupling unit and sensor module configured for this purpose | |
| DE102009050547A1 (en) | Electric implement with a communication line to the battery pack | |
| EP1952518B1 (en) | Rechargeable battery for connection to a load | |
| DE102011089413B4 (en) | Power supply for mobile devices | |
| DE112014003362T5 (en) | Electric appliance comprising an electric plug with inviolable reading means, and electrical system with such a device | |
| DE102024108974A1 (en) | Discretely controlled portable DC-DC battery charging power station | |
| DE102008043994A1 (en) | Safety output unit for use in a power converter and a power converter provided with the same | |
| DE10135067A1 (en) | Electrical accumulator with electronic circuit integrated in the accumulator container | |
| DE102017210808A1 (en) | Charging station, connection arrangement and means of transport for traction energy transmission | |
| DE102021109052A1 (en) | mouse device | |
| DE102021108004A1 (en) | Charging device for an electric vehicle | |
| DE102016222271B4 (en) | Circuit arrangement for controlling a charging socket of an electric or hybrid vehicle and charging plug | |
| DE20208232U1 (en) | AC-DC adapter with interchangeable protection | |
| DE102010045686A1 (en) | Car charger | |
| DE102008000692A1 (en) | Fuel cell power system with integrated batteries | |
| EP1734633B1 (en) | Cable for data and power transfer used for connecting a battery and a charger | |
| DE102024100045B4 (en) | Charging system for bidirectional charging | |
| DE202012103127U1 (en) | Power switching device and a comprehensive power supply system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 12818507 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 12818507 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |