控制电路制造技术

一种用于在电能量存储装置上运行用电器的控制电路包括与用电器并联的电容、用于将所述能量存储装置与所述用电器连接的主开关以及用于控制所述用电器的控制装置，其中，所述控制装置设置为，当所述电容上的电压升高时被激活并且在断开所述主开关之后在预先确定的时间之后停止所述控制功能。在此，所述电容设置为，在所述预先确定的时间期间保持充电到预先确定的电压上。

【技术实现步骤摘要】
控制电路
技术介绍
电设备、尤其小型电设备一如无线的电动工具包括电能量存储装置、主开关、控制装置以及用电器。此外设置主开关，借助所述主开关能够将电能量存储装置与所述控制装置和所述用电器连接。然后特别地，当所述电能量存储装置(例如在锂离子蓄电池(Lithium-1onen-Akkumulator)或锂聚合物蓄电池(Lithium-Polymer-Akkumulator)的情况下)以绕组技术制造时，必须借助电容来补偿能量存储装置的电感以及能量存储装置与用电器之间的输送线路的电感，所述电容与用电器并联连接。然而这种构造造成，当在所述电容放电期间闭合主开关时，大的电流流经主开关。通常，控制装置与用电器和电容如此连接，使得当主开关是断开时控制装置的运行对电容的放电作出贡献。然后，控制装置根据电容上的电压的升高确定主开关已经闭合，并且相应地实施用电器的控制。在这种构造中，在闭合主开关时流过上述大的电流。随着时间的推移，这可能导致主开关的严重的触点烧损。因此，本专利技术所基于的任务是，说明一种延长主开关的使用寿命的控制电路。本专利技术借助具有独立权利要求的特征的控制电路来解决所述任务。从属权利要求再现优选的实施方式。
技术实现思路
根据本专利技术的用于在电能量存储装置上运行用电器的控制电路包括与用电器并联的电容、用于将能量存储装置与用电器连接的主开关以及用于控制用电器的控制装置，其中，所述控制装置设置为，当电容上的电压升高时被激活并且在断开主开关之后在预先确定的时间之后停止(einstellen)所述控制功能。电容一般设置用于补偿寄生电感或者降低由电感引起的其他不利的影响。在此，所述电容设置用于或者如此接线，使得在所述预先确定的时间期间所述电容保持充电到预先确定的电压上。如果在所述预先确定的时间期间再次闭合主开关，则所述电容已经充电并且没有异常高的电流流经主开关。所提到的部件能够由无线的设备——例如电工作灯或蓄电池式电钻来包括。在这种设备的通常使用中，所述用电器的暂时的关闭可以是普遍的并且仅持续短时间。如果例如使用所提到的蓄电池式电钻以将一些螺丝拧入工件中，则在两个彼此相继地拧入的螺丝之间蓄电池式电钻的电动机对于几秒至最大大约一分钟的范围中的一段时间是关闭的。如果在此所述预先确定的时间大于这一时间，则在已充电的电容的情况下实现主开关的多个接通过程，从而能够显著地降低主开关的电负荷和热负荷。在一种实施方式中，所述主开关与控制开关耦合，并且所述控制装置设置用于根据控制开关的调节(Stellung)来控制所述用电器。由此，能够实现用电器的不同运行模式之间的差别。不论控制装置的运行，仍然能够可靠地关断用电器，其方式是，断开主开关。在一种特别优选的实施方式中，控制电路包括用于在预先确定的时间之后使电容放电的放电装置。因此，能够确保控制装置能够根据电容的升高的电压来正确地识别主开关的随后闭合。放电装置可以包括第一开关，当控制装置已经停止控制功能时，所述第一开关是闭合的。由此，控制装置可以将放电过程与所述控制装置的自身运行的结束进行同步。此外，放电装置可以包括第二开关，所述第二开关与所述主开关耦合，并且当主开关是断开时，所述第二开关是闭合的。优选地，所述第二开关与所述第一开关串联地布置。因此，能够通过简单的方式防止电容的无意的或提早的放电。在一个变型方案中，控制电路可以包括用于在预先确定的时间期间在电容上保持预先确定的电压的充电装置。由此，能够使所述预先确定的时间与电容的接收能力以及与电容的自身放电或外部放电匹配。在一种实施方式中，所述预先确定的电压是能量存储装置的额定电压或者运行电压的至少50%。通过这种方式能够显著地降低主开关的电触点的负荷，而不需要电容与专门高阻抗的电路元件的昂贵的接线。在进一步优选的实施方式中，所述预先确定的电压是能量存储装置的额定电压的至少75%或至少85%。此外优选的是，在所述预先确定的时间期间所述控制装置直接由能量存储装置来馈电。为此，相应的导线可以设置用于将所述控制装置与所述能量存储装置连接。由此可以确保:所述控制装置的电流消耗没有使电容上的电压如此严重地下降以致于在所述预先确定的时间期间电容上的电压下降到所述预先确定的电压之下。【附图说明】现在参考附图详细地描述本专利技术，所述附图中:图1:具有控制电路的电动工具的电路图；图2:图1的电动工具的操作元件的切换简图；图3:图1的电动工具上的信号和电压的时间变化曲线。【具体实施方式】图1示出具有控制电路105的电动工具100的电路图。电动工具100作为设备的示例来说明，所述电动工具包括电能量存储装置110和用电器115。在此，下面为了阐述，假定所述电动工具100包括蓄电池式电钻(Akkuschrauber)。控制电路105包括与用电器115并联连接的电容120、用于将能量存储装置110与用电器115连接的主开关125以及用于控制用电器115的控制装置130。此外，在所示的实施方式中设置有功率电路135，以便根据控制装置130的控制来影响用电器115的转换的功率。功率电路135通常包括一些功率晶体管、尤其在桥电路——例如半桥、全桥或者三相桥中的一些功率晶体管。视考虑方式而定，功率电路135可以属于控制装置130或用电器115。电容120设置用于补偿寄生电感，所述寄生电感尤其可能由通过能量存储装置110与用电器115或者功率电路135之间的输送线路引起或者由电能量存储装置110自身引起。能够使用一个或多个电解电容器、薄膜电容器或陶瓷电容器以构成所述电容120。然后特别地，当电能量存储装置110以蓄电池技术制造，在所述蓄电池技术中一个或多个导电面卷起或绕起时，能量存储装置110的电感可能处于可达数微亨的范围内。为了均衡所述电感，电容120可以处于可达数百微法的范围内。为了解释控制电路130的功能性，假设主开关125首先是断开的并且电容120已放电。所述控制装置130已停用，并且所述用电器115不运行。如果然后闭合主开关125，则电容120与电能量存储装置110并联并且被迅速地充电，其中，大的电流可能流经主开关125。如果主开关125是闭合的，则控制装置130通过电容120上的电压升高来接通并且在用电器115上施加控制功能。所述控制功能控制用电器115的运行。如果所述用电器115是电动机，则它例如能够被控制装置控制来以预先确定的方向以预先确定的转速旋转。在一种实施方式中主开关125与控制开关140集成地实现。所述控制开关140可以被电扫描或通过另一种方式例如光学扫描，并且返回模拟值或数字值。例如，能够借助控制开关140预给定用电器115表不的驱动电动机的转速。如果控制开关140的操纵减弱，则驱动电动机115进入静止状态并且主开关125被断开。在这个时刻电容120仍携带电能量存储装置110的电压。控制装置130和功率电路135如此高欧姆地实现，使得在断开主开关125之后在预先确定的时间上电容120的电荷仍维持。电容120的电压至少不下降到预先确定的电压以下，所述预先确定的电压例如可以确定为额定电压或工作电压的一小部分或者确定为能量存储装置110的绝对电压。所述预先确定的时间例如可以处于三分钟的范围内。尤其优选的是，预先确定的时间是大约150至200秒。优选地，在预本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在电能量存储装置（110）上运行用电器（115）的控制电路（105），其中，所述控制电路（105）包括如下：‑与所述用电器（115）并联的电容（120）；‑用于将所述能量存储装置（110）与所述用电器（115）连接的主开关（125）；‑用于控制所述用电器（115）的控制装置（130）；‑其中，所述控制装置（130）设置为，当所述电容（120）上的电压升高时被激活并且在断开所述主开关（125）之后在预先确定的时间之后停止所述控制功能，其特征在于，‑所述电容（120）设置为，在所述预先确定的时间期间保持充电到预先确定的电压上。

【技术特征摘要】
2013.02.21 DE 102013202812.11.一种用于在电能量存储装置(110)上运行用电器(115)的控制电路(105)，其中，所述控制电路(105)包括如下: -与所述用电器(115)并联的电容(120); -用于将所述能量存储装置(110)与所述用电器(115)连接的主开关(125); -用于控制所述用电器(115)的控制装置(130)； -其中，所述控制装置(130)设置为，当所述电容(120)上的电压升高时被激活并且在断开所述主开关(125)之后在预先确定的时间之后停止所述控制功能， 其特征在于， -所述电容(120)设置为，在所述预先确定的时间期间保持充电到预先确定的电压上。2.根据权利要求1所述的控制电路(105)，其中，所述主开关(125)与控制开关(140)耦合，并且所述控制装置(130)设置用于根据所述控制开关(140)的调节来控制所述用电器(115)。3.根据权利要求1或2所述的控制电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·维恩特泽，A·弗里泽，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE