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Berechnung dynamischer Spannungsschwellen zur optimalen Ausnutzung der Akkukapazitaet

IP.com Disclosure Number: IPCOM000020282D
Published in the IP.com Journal: Volume 3 Issue 12 (2003-12-25)
Included in the Prior Art Database: 2003-Dec-25
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Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Bei akkubetriebenen Geraeten wird die Reservekapazitaet des Akkus oft im Display angezeigt. Die Anzeige „Leere Batterie“ (LowBatt) erscheint, wenn eine feste Spannungsschwelle (LowBatt-Schwelle) unterschritten wird. Wegen diverser Widerstaende im Stromkreis (variabler Akkuinnenwiderstaende und Kontaktwiderstaende, Akkufedern, Sicherung, Leiterbahnen, etc) ist es nicht moeglich, eine feste Spannungsschwelle so zu definieren, dass sie fuer verschiedene Betriebsarten (d.h. Strombelastung) immer bis zur gleichen Reservekapazitaet entlaedt. Eine zusaetzliche Schwierigkeit ergibt sich noch aus der Beruecksichtigung der maximalen variablen Widerstaende. Eine oder mehrere Spannungsschwellen fuehren bei typischen Widerstaenden dazu, das die Reservekapazitaet zu gross bemessen wird. Es wird vorgeschlagen, anstatt einer festen eine dynamische LowBatt-Schwelle einzufuehren. Dafuer werden aktuelle Widerstaende aus Strom- und Spannungsmessungen bei verschiedenen Lasten berechnet, so dass die LowBatt-Schwelle entsprechend der anliegenden Last variiert. Die Anzeige der leeren Batterie kann auf diese Weise exakt erfolgen und die Akkukapazitaet voll ausgenutzt werden. Bei niedrigen Spannungen kann das System korrekt beendet werden. Das System ist optimal an die tatsaechlichen Verlustwiderstaende angepasst.

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S

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Berechnung dynamischer Spannungsschwellen zur optimalen Ausnutzung der Akkukapazitaet

Idea: Thomas Plugge, DE Bocholt; Wolfgang Menz, DE-Bocholt

Bei akkubetriebenen Geraeten wird die Reservekapazitaet des Akkus oft im Display angezeigt. Die Anzeige "Leere Batterie" (LowBatt) erscheint, wenn eine feste Spannungsschwelle (LowBatt-Schwelle) unterschritten wird. Wegen diverser Widerstaende im Stromkreis (variabler Akkuinnenwiderstaende und Kontaktwiderstaende, Akkufedern, Sicherung, Leiterbahnen, etc) ist es nicht moeglich, eine feste Spannungsschwelle so zu definieren, dass sie fuer verschiedene Betriebsarten (d.h. Strombelastung) immer bis zur gleichen Reservekapazitaet entlaedt. Eine zusaetzliche Schwierigkeit ergibt sich noch aus der Beruecksichtigung der maximalen variablen Widerstaende. Eine oder mehrere Spannungsschwellen fuehren bei typischen Widerstaenden dazu, das die Reservekapazitaet zu gross bemessen wird.

Es wird vorgeschlagen, anstatt einer festen eine dynamische LowBatt-Schwelle einzufuehren. Dafuer werden aktuelle Widerstaende aus Strom- und Spannungsmessungen bei verschiedenen Lasten berechnet, so dass die LowBatt-Schwelle entsprechend der anliegenden Last variiert. Die Anzeige der leeren Batterie kann auf diese Weise exakt erfolgen und die Akkukapazitaet voll ausgenutzt werden. Bei niedrigen Spannungen kann das System korrekt beendet werden. Das System ist optimal an die tatsaechlichen Verlustwiderst...