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Dokumentenidentifikation DE69215767T2 03.04.1997
EP-Veröffentlichungsnummer 0520480
Titel Steuergerät einer Hochspannungsleistungsquelle
Anmelder Kabushiki Kaisha TEC, Shizuoka, JP
Erfinder Oku, Juntaro, Numazu-shi, Shizuoka-ken, JP
Vertreter Hoefer, Schmitz, Weber, 82031 Grünwald
DE-Aktenzeichen 69215767
Vertragsstaaten DE, FR, GB, IT, NL, SE
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 26.06.1992
EP-Aktenzeichen 921107934
EP-Offenlegungsdatum 30.12.1992
EP date of grant 11.12.1996
Veröffentlichungstag im Patentblatt 03.04.1997
IPC-Hauptklasse H02M 3/335

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Steuer- bzw. Regelvorrichtung einer Hochspannungsleistungsquelle entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein Kopiergerät oder ein Laserdrucker sind bekannte Beispiele für eine elektrophotografische Bilderzeugungseinrichtung. Eine Bilderzeugungseinrichtung weist normalerweise eine beispielsweise als Bildträger dienende photoempfindliche Trommel und zusätzlich einen Ladebereich, einen Belichtungsbereich, einen Entwicklungsbereich und einen Übertragungsbereich auf, welche um die photoempfindliche Trommel herum angeordnet sind. Beim Bilderzeugungsvorgang wird die photoempfindliche Trommel in eine Richtung gedreht und den entsprechenden Vorgängen im Ladebereich, Belichtungsbereich, Entwicklungsbereich und Übertragungsbereich ausgesetzt. Der Ladebereich lädt die Oberfläche der photoempfindlichen Trommel gleichmäßig; der Belichtungsbereich belichtet wahlweise bzw. selektiv die Trommeloberfläche, um ein elektrostatisch latentes Bild auszubilden; und der Entwicklungsbereich lädt den Toner und führt den geladenen Toner der Trommeloberfläche zu, so daß das derart ausgebildete elektrostatisch latente Bild entwickelt wird. Die Toner haften am elektrostatisch latenten Bild auf der Oberfläche der photoempfindlichen Trommel an, um das elektrostatisch latente Bild in ein sichtbares Tonerbild umzuwandeln. Der Übertragungsbereich lädt Papier und führt dieses zu einer Position zu, an welcher eine Bildübertragung stattfindet, so daß das auf der Trommeloberfläche ausgebildete Bild auf das Papier übertragen wird. Die Bilderzeugungseinrichtung weist zudem mehrere Sets von Hochspannungsleistungsquellen und Steuerbzw. Regelgeräten der Hochspannungsleistungsquellen auf, um gleichmäßig eine Hochspannung von ungefähr 5 kV anzulegen, welche für die elektrostatische Ladeeinrichtung, die Entwicklerhülse und die Übertragungsladeeinrichtung erforderlich ist, wobei die Einrichtungen im Ladebereich, Entwicklungsbereich bzw. Übertragungsbereich angeordnet sind. Wie in Fig. 1 dargestellt, weist jede der Hochspannungsleistungsquellen einen Transformator zum Erzeugen einer Hochspannung und einen Schaltkreis auf, welcher den Primärstrom des Transformators periodisch schaltet.

Das entsprechend Art. 54 (3) EPÜ Stand der Technik bildende Dokument EP-A- 0 468 513 beschreibt eine Steuer- bzw. Regelvorrichtung einer Hochspannungsleistungsquelle zum Steuern bzw. Regeln der Hochspannungsleistungsquelle mit folgendem Aufbau. Die Steuer- bzw. Regelvorrichtung - wird im folgenden auch Steuervorrichtung genannt - weist einen schaltenden Regler 10, einen A/D Wandler 12 und einen Überwachungsschaltkreis 14 auf, welche, wie in Fig. 1 dargestellt, miteinander verbunden sind. Der schaltende Regler 10 umfaßt eine Zähleinrichtung zum Zählen der Takte und erzeugt jedes Mal einen Schaltimpuls, wenn der Ausgang der Zähleinrichtung einen Wert erreicht, welcher eine vorgegebene Schaltdauer kennzeichnet, die für die Hochspannungsleistungsquelle HV geeignet ist. In der Hochspannungsleistungsquelle HV ermöglicht der Schaltkreis das Fließen des Primärstromes während der Dauer eines Schaltimpulses zum Hochspannung erzeugenden Transformator, wobei der Impuls vom schaltenden Regler 10 zugeführt wird, und der Hochspannung erzeugende Transformator erzeugt entsprechend einer Veränderung des Primärstromes eine Hochspannung. Eine Ausgangsspannung des Hochspannung erzeugenden Transformators, d.h. eine Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle steigt oder fällt entsprechend der Laständerung und der Ausgangsspannungsanstieg oder -abfall wird durch den Überwachungsschaltkreis 14 erfaßt. Eine Ausgangsspannung des Überwachungsschalt kreises 14 wird dem A/D-Wandler 12 als Überwachungsspannung zugeführt. Der A/D Wandler 12 wandelt die Überwachungsspannung in wiederholender Form in ein digitales Signal um, welches dem schaltenden Regler 10 als Überwachungsspannungsdata zugeführt wird. Der schaltende Regler 10 weist Referenzspannungsdata bzw. -daten auf, welche einen Referenzwert der Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle darstellen, und stellt die Schaltdauer bzw. Einschaltdauer des Schaltimpulses entsprechend der Differenz zwischen den Referenzspannungsdaten und den Überwachungsspannungsdaten ein. Dieser Einstellvorgang wird jedes Mal wiederholt, wenn die Überwachungsspannung dem A/D Umwandlungsvorgang unterworfen wird, um die Ausgangsspannung der Hochspannungleistungsquelle nahe dem Referenzwert zu halten. Beim Einstellvorgang der Schaltdauer wird die Differenz zwischen den Referenzspannungsdata bzw. -daten und den Überwachungsspannungsdata bzw. -daten zu den zeitdauerdaten des Schaltimpulses hinzuaddiert und das Additionsergebnis wird zur Spezifikation der zeitdauer für nachfolgende Schaltimpulse verwendet. Wenn das Additionsergebnis das halbe Schaltintervall bzw. die halbe Schaltperiode übersteigt, wird die Schaltimpulsdauer auf die Hälfte des Schaltintervalls gesetzt und folglich wird der Maximalwert der Schaltdauer auf 50 % begrenzt.

Um eine Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle durch die Steuer- bzw. Regelvorrichtung der Hochspannungsleistungsquelle zu stabilisieren, muß die Beziehung zwischen der 1-LSB-Auflösung des A/D Wandlers niedriger als die 1-LSB-Auflösung bzw. -Zerlegung der Zähleinrichtung sein. Wenn die Hochspannungsleistungsquelle durch Zuführung einer Hochspannung von 5 kV zur Last der elektrostatischen Ladeeinrichtung, der Entwicklungshülse, der Übertragungsladeeinrichtung oder dergleichen verwendet wird, ist eine Spannungsänderung bzw. Toleranz von ± 50 V zulässig. Wenn die Präzision der ± 1/2 LSB des A/D Wandlers derart eingestellt wird, daß sie in den zulässigen Bereich der Spannungsabweichung fällt, nimmt die 1-LSB Auflösung des A/D Wandlers den Wert 100 V als Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle an. Hierbei wird der Referenzwert (= 5 kV) durch 5 kV/100V = 50 repräsentiert (d.h. 32h, wobei h eine Hexadezimalzahl ist). Um den Referenzwert darzustellen, sind 6 Bits erforderlich, jedoch wird normalerweise ein 8-Bit A/D Wandler als A/D Wandler verwendet, welcher verglichen mit dem 6-Bit A/D Wandler günstiger ist. Um die maximale Einschaltdauer des Schaltimpulses auf 50 % einzustellen und 5 kV zu erzielen, ist ein Schaltintervall von 25 µs erforderlich. Die Schaltimpulsdauer muß um 50 ns verändert werden, um die Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle um 100 V durch eine einzige Einschaltdauereinstellung zu ändern. Wenn die 1-LSB-Auflösung der Zähleinrichtung 50 ns entspricht, kann das Schaltintervall (= 25 µs) durch 25 µs/50 ns = 500 dargestellt werden (d.h. 1F4h, wobei h eine Hexadezimalzahl ist). Somit ist eine 9-Bit Zähleinrichtung erforderlich, um obigen Wert darzustellen. Wenn die 1-LSB- Auflösung der Zähleinrichtung höher als die 1-LSB-Auflösung des A/D Wandlers eingestellt wird, kann eine Abweichung der Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle nahe der Referenzspannung durch die Einschaltdauereinstellung des Schaltimpulses, wie in Fig. 2 dargestellt, stabilisiert werden.

Jedoch weist die Steuer- bzw. Regelvorrichtung der Hochspannungsleistungsquelle folgende Nachteile auf, welche sich daraus ergeben, daß die Auflösung der Zähleinrichtung höher als die des A/D-Wandlers ist. Wenn insbesondere mehrere Steuer- bzw. Regelvorrichtungseinheiten der Hochspannungsleistungsquelle hergestellt werden, wird die Abweichung von deren Steuer- bzw. Regelvermögen aufgrund von Funktionsabweichungen der A/D Wandler relativ groß und ist demzufolge im Hinblick auf die Zuverlässigkeit der Vorrichtung unerwünscht. Eine in Betracht gezogene Maßnahme, um obigen Nachteil zu vermeiden, bestand darin, den Umwandlungsfehler der Überwachungsspannung zu verringern, indem beispielsweise die 1-LSB Auflösung des A/D Wandlers ungefähr gleich der 1-LSB Auflösung der Zähleinrichtung eingestellt wurde. Jedoch erzeugte diese Maßnahme ein neues Problem, da die Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle nicht in einfacher Weise mit Bezug auf die Referenzspannung, wie in Fig. 3 dargestellt, stabilisiert werden konnte. Das Problem kann kompensiert werden, indem die Bitanzahl der Zähleinrichtung zusammen mit der Taktfrequenz erhöht wird, so daß die erwünschte Relation erzielt wird. Jedoch werden im Gegensatz zum A/D Wandler die Kosten für die Zähleinrichtung und deren periphäre Schaltung aufgrund der Bitanzahlzunahme beträchtlich höher, da ein Hochgeschwindigkeitsvorgang erzielt werden muß. Demzufolge stellt die Erhöhung der Bitanzahl der Zähleinrichtung aufgrund der steigenden Herstellungskosten keine wirkungsvolle Lösung dar.

Die Abweichung im Steuer- bzw. Regelvermögen, welche durch die Funktionsdifferenz der A/D Wandler verursacht wird, wird nachfolgend erläutert. Fig. 4 zeigt die Eingangs-/Ausgangscharakteristik bzw. Eigenschaften von drei A/D Wandlern. Jeder der drei A/D Wandler ist derart ausgestaltet, daß er eine Überwachungsspannung in einen digitalen Wert in Einheiten von 0,1 V umwandelt und weist eine Genauigkeit oder einen Umwandlungsfehler von ± 0,05 V (= 1/2 LSB) auf. Wenn die Überwachungsspannung von 2,5 V für die Referenzspannung (= 5 kV) der Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle eingestellt wird, wandelt der erste A/D Wandler eine Überwachungsspannung von 2,45 V bis 2,55 V in Überwachungsspannungsdaten von "80h" wie beispielsweise durch die durchgezogene Linie dargestellt ist, der zweite A/D Wandler wandelt eine Überwachungsspannung von 2,40 V bis 2,50 V in Überwachunsspannungsdaten von "80h" um, wie durch die gestrichelten Linien dargestellt ist, und der dritte A/D Wandler wandelt eine Überwachungsspannung von 2,50 V bis 2,60 V in Überwachungsspannungsdaten von "80h" um, wie durch strichpunktierte Linien dargestellt ist (h entspricht einer Hexadezimalzahl). Mit anderen Worten weicht der Bereich der Überwachungsspannungen, welche jeweils in die gleichen Überwachungsspannungsdaten umgewandelt werden, entsprechend den variierenden Prozeßzuständen ab, unter welchen die einzelnen A/D Wandler hergestellt werden. Somit wird eine Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle in einem Bereich von (5,0 kV ± 50 V), (5,05 kV ± 50 V) oder (4,95 kV ± 50 V) stabilisiert, wenn die A/D Wandler beispielsweise jeweils einen Umwandlungsfehler von (2,5 V ± 0,05 V), (2,55 V ± 0,05 V) oder (2,45 V ± 0,05 V) aufweisen. Wenn die Steuer- bzw. Regelvorrichtungen der Hochspannungsleistungsquelle aus mehreren Einheiten bestehen, variiert der zentrale Wert des stabilisierten Bereiches, d.h. der zielwert, im Bereich des Referenzwertes um ± 50 V, wie in Fig. 5 dargestellt, selbst wenn die Umwandlungsfehler der verwendeten A/D Wandler einander entsprechen.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Steuer- bzw. Regelvorrichtung einer Hochspannungsleistungsquelle zu schaffen, welche die Differenz zwischen den Überwachungsspannungsdaten und den Referenzspannungsdaten derart verringert, daß die Ausgangsspannung einer Hochspannungsleistungsquelle stabilisierbar ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Hauptanspruches gelöst. Die Unteransprüche zeigen weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung.

Wenn bei der oben beschriebenen Steuer- bzw. Regelvorrichtung einer Hochspannungsleistungsquelle die Einstelldaten (die Differenz zwischen den Überwachungsspannungsdaten und den Referenzspannungsdaten) abgeleitet werden, werden die Einstelldaten um einen vorgegebenen Betrag, beispielsweise um 0,5 verringert. Der Einstellumfang der Einschaltdauer der Schaltimpulse wird gleichmäßig mittels der Einstelldaten verringert. Somit wird der Stabilisierungsvorgang der Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle nicht verhindert, selbst wenn die Bitanzahl des A/D Wandlerbereiches unabhängig erhöht wird, um Abweichungen im Steuer- bzw. Regelvermögen zu verringern, die durch eine Differenz im A/D Wandlerbereich verursacht werden.

Die Erfindung wird aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung ersichtlich. Es zeigt:

Fig. 1 ein Diagramm einer bekannten Steuer- bzw. Regelvorrichtung einer Hochspannungsleistungsquelle zusammen mit einer Hochspannungsleistungsquelle;

Fig. 2 ein Diagramm des Zustandes, in welchem eine Ausgangsspannung der in Fig. 1 dargestellten Hochspannungsleistungsquelle durch die Einschaltdauereinstellung stabilisiert wird, welche durchgeführt wird, wenn die 1-LSB Auflösung eines A/D Wandlers niedriger als die 1-LSB Auflösung einer Zähleinrichtung ist;

Fig. 3 ein Diagramm des Zustandes, in welchem eine Ausgangsspannung der in Fig. 1 dargestellten Hochspannungsleistungsquelle nur geringfügig durch die Einschaltdauereinstellung stabilisiert wird, welche durchgeführt wird, wenn die 1-LSB Auflösung des A/D Wandlers der 1-LSB-Auflösung der Zähleinrichtung entspricht;

Fig. 4 ein Diagramm der Eingang-/Ausgangcharakteristika von drei A/D Wandlern, welche in die in Fig. 1 dargestellte Hochspannungsleistungsquelle integriert sind;

Fig. 5 ein Diagramm, welches Abweichungen des Steuer- bzw. Regelvermögens von in Fig. 1 dargestellten Steuer- bzw. Regelvorrichtungseinheiten der Hochspannungsleistungsquelle darstellt;

Fig. 6 ein Blockdiagramm eines Teils einer elektrophotografischen Bilderzeugungseinrichtung, in welcher eine Steuer- bzw. Regelvorrichtung einer Hochspannungsleistungsquelle entsprechend einem Ausführungsbeispiel der Erfindung angeordnet ist;

Fig. 7 ein Schaltungsdiagramm des Aufbaus eines in Fig. 6 dargestellten schaltenden Reglers bzw. schaltenden Steuereinrichtung;

Fig. 8 ein Diagramm der Funktionsweise des in Fig. 6 dargestellten schaltenden Reglers;

Fig. 9 ein Diagramm des Zustandes, in welchem die Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle durch die Einschaltdauereinstellung stabilisiert ist; und

Fig. 10 ein Diagramm der Abweichungen des Steuer- bzw. Regelvermögens der Steuer- bzw. Regelvorrichtung der Hochspannungsleistungsquelle, wobei die Steuer- bzw. Regelvorrichtung aus mehreren Einheiten besteht.

Eine Steuer- bzw. Regelvorrichtung - wird im folgenden Steuervorrichtung genannt - der Hochspannungsleistungsquelle entsprechend einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Fig. 6 bis 10 beschrieben.

Die Steuervorrichtung der Hochspannungsleistungsquelle ist in einer elektrophotografischen Bilderzeugungseinrichtung angeordnet, welche eine photoempfindliche Trommel, die etwa als Bildträger dient, und zudem einen Ladebereich, einen Belichtungsbereich, einen Entwicklungsbereich und einen Übertragungsbereich aufweist, welche um die photoempfindliche Trommel angeordnet sind.

Fig. 6 zeigt einen Teil der elektrophotografischen Bilderzeugungseinrichtung. Der Ladebereich umfaßt eine elektrostatische Ladeeinrichtung EC zum Laden der Oberfläche der photoempfindlichen Trommel. Der Übertragungsbereich weist eine Übertragungsladeeinrichtung TC zum Laden von Papier und der Entwicklungsbereich weist eine Entwicklungshülse DS zum Laden von Toner auf. Die Bilderzeugungseinrichtung umfaßt eine Hochspannungsleistungsquelle HV1 zum Anlegen einer Hochspannung an die elektrostatische Ladeeinrichtung EC, eine Hochspannungsleistungsquelle HV2 zum Zuführen einer Hochspannung zur Entwicklungshülse DS und eine Hochspannungsleistungsquelle HV3 zum Anlegen einer Hochspannung an die Übertragungsladeeinrichtung TC. Die Bilderzeugungseinrichtung umfaßt ferner Steuervorrichtungen CNT1 bis CNT3 einer Hochspannungsleistungsquelle, um jeweils die Hochspannungsleistungsquellen HV1 bis HV3 zu steuern bzw. zu regeln. Die Hochspannungsleistungsquelle HV1 ist entsprechend den Hochspannungsleistungsquellen HV2 und HV3 aufgebaut und die Steuervorrichtung CNT1 einer Hochspannungsleistungsquelle weist einen äquivalenten Aufbau wie die Steuervorrichtungen CNT2 und CNT3 einer Hochspannungsleistungsquelle auf. Jede Hochspannungsleistungsquelle HV1 bis HV3 wird durch einen Transformator zum Erzeugen einer Hochspannung und einem Schaltkreis zum Schalten des Primärstromes des Transformators gebildet. Die Steuervorrichtungen CNT1 bis CNT3 einer Hochspannungsleistungsquelle sind mit einem Mikroprozessor MP verbunden, um den kompletten Vorgang der Bilderzeugungsvorrichtung zu steuern bzw. zu regeln. Beim Durchführen seiner Steuer- bzw. Regelfunktion erzeugt der Mikroprozessor MP Referenzspannungsdaten RD1 bis RD3 und zudem Freigabesignale EN1 bis EN3. Die Referenzspannungsdaten RD1 bis RD3 werden anfänglich den Steuervorrichtungen CNT1 bis CNT3 einer Hochspannungsleistungsquelle als Referenzwerte für Ausgangsspannungen der jeweiligen Hochspannungsleistungsquellen HV1 bis HV3 zugeführt. Die Freigabesignale EN1 bis EN3 werden den Steuervorrichtungen CNT1 bis CNT3 einer Hochspannungsleistungsquelle während den Perioden bzw. Intervallen zugeführt, in welchen die elektrostatische Ladeeinrichtung EC, die Übertragungsladeeinrichtung TC bzw. die Entwicklungshülse DS angetrieben werden.

Der Aufbau der Steuervorrichtung CNT1 einer Hochspannungsleistungsquelle wird nachfolgend mit Bezug auf die Fig. 6 detailliert beschrieben. Da die Steuervorrichtungen CNT2 und CNT3 einer Hochspannungsquelle entsprechend der Steuervorrichtung CNT1 einer Hochspannungsquelle aufgebaut sind, trifft die folgende Beschreibung auch auf diese Vorrichtungen zu.

Die Steuervorrichtung CNT1 einer Hochspannungsleistungsquelle weist einen schaltenden Regler bzw. eine schaltende Steuereinrichtung 10A, einen A/D Wandler 12A und eine Überwachungsschaltung 14A auf, welche, wie in Fig. 6 dargestellt, verbunden sind. Der schaltende Regler 10A führt periodisch einen Schaltimpuls SW dem Schaltkreis der Hochspannungsleistungsquelle HV1 zu. Der Schaltkreis ermöglicht eine Strömung eines Primärstromes in den Transformator zum Erzeugen einer Hochspannung während der Periode bzw. des Intervalls entsprechend der Dauer des Schaltimpulses SW. Somit erzeugt der Hochspannung erzeugende Transformator eine Hochspannung entsprechend der Änderung des Primärstromes. Die Überwachungsschaltung 14A erfaßt eine Ausgangsspannung des Hochspannung erzeugenden Transformators als Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle HV1 und erzeugt eine Überwachungsspannung entsprechend der Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle HV1. Der A/D Wandler 12A ist derart aufgebaut, daß er die von der Überwachungsspannung 14A zugeführte Überwachungsspannung in Überwachungsspannungsdaten MD umwandelt und die Überwachungsspannungsdaten MD dem schaltenden Regler 10A zuführt. Der schaltende Regler 10A stellt die Einschaltdauer des Schaltimpulses SW entsprechend den Überwachungsspannungsdaten MD ein, um die Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle HV1 beizubehalten, welche entsprechend der Last am oder nahe dem Referenzwert variiert.

Fig. 7 zeigt den Aufbau des schaltenden Reglers bzw. der schaltenden Steuereinrichtung 10A detailliert. Der schaltende Regler 10A weist einen Datenverarbeitungsbereich 31, ein Register 32 für die Referenzspannungsdaten, einen Datengenerator 33 für die Referenzzeit, einen Taktgenerator 34, eine Zähleinrichtung 35, eine Sperrschaltung 36, Vergleichseinrichtungen 37 und 38, ein RS Flipp-Flopp 39, ein Schieberegister 44 und eine Zeitsteuer- bzw. Regeleinrichtung 40 - wird im folgenden Zeitsteuereinrichtung genannt - auf. Die Zeitsteuereinrichtung 40 wird aktiviert, wenn das Freigabesignal EN1 vom Mikroprozessor MP zugeführt wird und steuert bzw. regelt die Betriebszeitpunkte des A/D Wandlers 12A, des Datenverarbeitungsbereiches 31 und der Sperrschaltung 36.

Die Zeitsteuereinrichtung 40 führt periodisch ein Abfrage- oder Anforderungssignal REQ dem A/D Wandler 12A zu. Der A/D Wandler 12 A führt eine A/D Umwandlung entsprechend dem Anforderungssignal REQ durch und anschließend ein Endsignal END der Zeitsteuereinrichtung 40 zu. Das Referenzspannungsregister 32 hält vom Mikroprozessor MP zugeführte und vorab gespeicherte Referenzspannungsdaten RD1. Der Datenverarbeitungsbereich 31 bestimmt die Dauer eines Schaltimpulses SW entsprechend einer Differenz zwischen den Überwachungsspannungsdaten MD vom A/D Wandler 12A und den Referenzspannungsdaten RD1 vom Datenregister 32 der Referenzspannung und erzeugt Zeitdauerdaten, welche die ermittelte Impulsdauer bezeichnen. Nach dem Erzeugen der Zeitdauerdaten führt die zeitsteuereinrichtung 40 ein Sperrfreigabesignal TM der Sperrschaltung 36 zu. Die Sperrschaltung 36 sperrt die Zeitdauerdaten entsprechend dem Sperr-Freigabe-Signal TM und führt die Zeitdauerdaten der Vergleichseinrichtung 38 zu.

Wenn die Überwachungsspannungsdaten MD vom A/D Wandler 12A die Referenzspannungsdaten RW1 vom Referenzspannungsregister 32 übersteigen wird ein Erfassungssignal vom Datenverarbeitungsbereich 31 der Zeitsteuereinrichtung 40 zugeführt. Die Zeitsteuereinrichtung 40 versorgt den Datenverarbeitungsbereich 31 mit einem Gate-Steuer- bzw. Regelsignal, das auf "L"- Niveau gesetzt ist, bis ein Erfassungssignal nach der Aktivierung der Zeitsteuereinrichtung 40 anfänglich zugeführt wird, so daß die Einstellung der Einschaltdauer von den rücklaufenden bzw. reflektierten Überwachungsspannungsdaten MD gehemmt wird, und das Gate-Steuer- bzw. Regelsignal wird anschließend auf "H"-Niveau gesetzt, nachdem das anfängliche Erfassungssignal zugeführt wurde, so daß das Rücklaufen bzw. Reflektieren der Überwachungsspannungsdaten MD ermöglicht wird. Des weiteren führt die Zeitsteuereinrichtung 40 ein Ausgang-Freigabesignal mit "L"-Niveau dem Datenverarbeitungsbereich 31 zu, wenn die Zeitsteuereinrichtung 40 aktiviert ist.

Der Taktgenerator 34 erzeugt einen Taktimpuls mit vorgegebener Frequenz und die Zähleinrichtung 35 zählt die Anzahl der Taktimpulse, welche vom Taktgenerator 34 zugeführt wurden, um den Zählwert repräsentierende Zähldaten zu erzeugen. Der Datengenerator 33 für die Referenzzeit erzeugt Referenzzeitdaten RT, welche die Anzahl der Taktimpulse entsprechend einer vorgegebenen Schaltzeitdauer kennzeichnen, die für die Hochspannungsquelle HV1 geeignet ist. Die Vergleichseinrichtung 37 vergleicht die von der Zähleinrichtung 45 zugeführten Zähldaten und die vom Datengenerator 33 zugeführten Referenzzeitdaten RT und erzeugt ein Übereinstimmungssignal wenn erfaßt wird, daß die Zähldaten mit den Referenzeitdaten RT übereinstimmen. Das Übereinstimmungssignal wird der Zähleinrichtung 35 zugeführt, um den Zählwert auf Null zu setzen, sowie dem Stellanschluß des RS-Flipp-Flopps 39. Die Vergleichseinrichtung 38 vergleicht die von der Sperrschaltung zugeführten Zeitdauerdaten und die von der Zähleinrichtung 35 zugeführten Zähldaten (niedrigere 8 Bits) und erzeugt ein Übereinstimmungssignal, wenn erfaßt wird, daß die Zähldaten mit den Zeitdaten übereinstimmen. Dieses Übereinstimmungssignal wird dem Rücksetzanschluß des RS-Flipp- Flopps 39 zugeführt. Der Schaltimpuls SW wird vom Q-Ausgangsanschluß des RS-Flipp-Flopps 39 erhalten, nachdem der RS-Flipp-Flopp 39 nach dem Anstieg des zugeführten Freigabesignals EN1 initialisiert wurde. Der Schaltimpuls SW steigt auf "H"-Niveau, wenn der RS-Flipp-Flopp 39 entsprechend dem Übereinstimmungssignal von der Vergleichseinrichtung 37 eingestellt wurde, und fällt auf "L"-Niveau, wenn der RS-Flipp-Flopp 39 entsprechend dem Übereinstimmungssignal von der Vergleichseinrichtung 38 rückgesetzt wurde. Des weiteren verschiebt das Schieberegister 44 die Referenzzeitdaten RT vom Datengenerator 33, so daß die Zeitdaten RT halbiert werden. Die Zeitdaten RT/2 werden dem Datenverarbeitungsbereich 31 als Maximalwert der Zeitdauerdaten zugeführt.

Der Aufbau des Datenverarbeitungsbereiches 31 wird nachfolgend detailliert beschrieben. Der Datenverarbeitungsbereich 31 weist ein Schieberegister 53, eine Vergleichseinrichtung 56, eine Wähleinrichtung 57, einen Invertierer 59, NICHT-Gates 51, Addiereinrichtungen 52 und 54, UND-Gates 58A bis 58G und ODER-Gates 59 und 60 auf. Die NICHT-Gates 51 wandeln die Überwachungsspannungsdaten MD vom A/D Wandler 12A in eine 1s komplementäre Form um und führen sie der Addiereinrichtung 52 zu. Die Addiereinrichtung 52 erhöht die Daten von den NICHT-Gates 51 um einen Träger "1" vom VCC, um hiervon ein 2s Komplement zu bilden und addiert die derart komplernentierten Daten zu den Referenzspannungsdaten RD1, so daß Differenzdaten erzeugt werden, welche die Differenz zwischen den Spannungsdatengegenständen RD1 und MD repräsentieren. Die Differenzdaten werden dem Schieberegister 53 zugeführt. Das Schieberegister 53 verschiebt die Differenzdaten, so daß sie halbiert werden. Ein Ausgangsanschluß D0 (LSB) des Schieberegisters 53 ist mit dem ersten Eingangsanschluß des ODER-Gates 59 verbunden und die anderen Ausgangsanschlüsse D1 bis D7 des Schieberegisters 53 sind mit den ersten Eingangsanschlüssen der UND-Gates 58A bis 58G verbunden. Der zweite Eingangsanschluß des ODER-Gates 59 ist mit der Zeitsteuereinrichtung 40 durch den Invertierer 59A verbunden, um das Gatesteuer- bzw. Regelsignal zu empfangen.

Die zweiten Eingangsanschlüsse der UND-Gates 58A bis 58G sind direkt mit der Zeitsteuereinrichtung 40 verbunden, um das Gatesteuer- bzw. Regelsignal zu empfangen. Die Addiereinrichtung 52 ist mit dem Schieberegister 53 und der Zeitsteuereinrichtung 40 verbunden, um einen Träger zuzuführen, welcher erhalten wird, wenn das Additionsergebnis negativ ist. Die Zeitsteuereinrichtung 40 empfängt den Träger als Erfassungssignal, welches kennzeichnet, daß die Überwachungsspannungsdaten größer als die Referenzspannungsdaten sind. Die Ausgangsanschlüsse der Gates 59 und 58A bis 58B sind mit der Addiereinrichtung 54 verbunden, um Einstelldaten zuzuführen. Andererseits ist die Sperrschaltung 36 mit der Addiereinrichtung 54 verbunden, so daß die darin gesperrten Daten als momentane Zeitdauerdaten zugeführt werden. Die Addiereinrichtung 54 addiert die Einstelldaten zu diesen Zeitdauerdaten und erzeugt Ausgangsdaten, welche das Additionsergebnis repräsentieren. Ausgangsdaten der Addiereinrichtung 54 werden dem ersten Eingangsanschluß der Vergleichseinrichtung 56 und dem ersten Eingangsanschluß der Wähleinrichtung 57 zugeführt. Die Ausgangsdaten (RT/2) des Schieberegisters 44 werden dem zweiten Eingangsanschluß der Vergleichseinrichtung 56 und dem zweiten Eingangsanschluß der Wähleinrichtung 57 zugeführt. Die Vergleichseinrichtung 56 vergleicht die Ausgangsdaten der Addiereinrichtung 54 mit Ausgangsdaten des Schieberegisters 44 und führt ein Schaltsignal der Wähleinrichtung 57 zu, wenn erfaßt wird, daß die Ausgangsdaten der Addiereinrichtung 54 größer als die des Schieberegisters 44 sind. Die Wähleinrichtung 57 führt die Ausgangsdaten der Addiereinrichtung 54 der Sperrschaltung 36 als neue Zeitdauerdaten zu, wenn kein Schaltsignal von der Vergleichseinrichtung 56 zugeführt wird, und führt die Ausgangsdaten des Schieberegisters 44 der Sperrschaltung 36 als neue Zeitdauerdaten zu, wenn ein Schaltsignal von der Vergleichseinrichtung 56 zugeführt wird. Des weiteren gibt die Addiereinrichtung 54 einen Träger aus, wenn daß Additionsergebnis negativ ist. Das ODER-Gate 60 führt das von der Zeitsteuereinrichtung 40 zugeführte Ausgangfreigabesignal der Wähleinrichtung 57 zu, ausgenommen, daß der Träger von der Addiereinrichtung 54 ausgegeben wurde.

Bei der Steuervorrichtung CNT1 werden jeweils die 1-LSB-Auflösung des A/D Wandlers 12A und der Zähleinrichtung 35 auf 50 V und 100 V für die Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle HV1 gesetzt, wenn der Referenzwert der Ausgangsspannung der Leistungsquelle HV1 5 kV und die Schaltperiode bzw. Schaltintervall 25 µs beträgt. Dementsprechend ist der A/D Wandler 12A, das Datenregister 32 für die Referenzspannung, die Addiereinrichtungen 52 und 54, das Schieberegister 53, die Vergleichseinrichtung 38 und 56, die Sperrschaltung 36 und die Wähleinrichtung 57 8-Bit-Typen und die Zähleinrichtung 35 und die Vergleichseinrichtung 37, der Datengenerator 33 für die Referenzzeit und das Schieberegister 44 vom 9-Bit-Typ. Der Taktgenerator 34 erzeugt einen Taktimpuls von 20 MHz (d.h. die Taktperiode beträgt 50 ns), der Referenzzeit-Datengenerator erzeugt Referenzzeitdaten RT von "1F4h" und das Referenzspannung-Datenregister 32 speichert Referenzspannungsdaten RD1 von "64h" (wobei h eine Hexadezimalzahl ist). Das Schaltintervall bzw. die Schaltperiode hängt von der Spezifikation der Hochspannungsleistungsquelle HV1 ab, während das Taktintervall von der Schaltdauer bzw. Periode und der Beziehung zwischen der Einschaltdauer des Schaltimpulses SW und der Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle HV1 abhängt. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird "50 ns" der Taktperiode durch 25 µs x 0,2%/100 V, die "1F4h" der Referenzzeitdaten RT durch 25 µs/50 ns und "64h" der Referenzspannungsdaten RD1 durch 5 kV/50 V erhalten.

Fig. 8 zeigt die Funktionsweise der Steuervorrichtung CNT1 einer Hochspannungsleistungsquelle.

Bei einem Initiierungsvorgang kurz nach dem Anlegen von Strom führt der Mikroprozessor MP Referenzspannungsdaten RD1 der Steuervorrichtung CNT1 zu. Anschließend führt der Mikroprozessor MP ein Freigabesignal EN1 der Steuervorrichtung CNT1 zu. In der Steuervorrichtung CNT1 führt der Referenzzeit-Datengenerator 33 Referenzzeitdaten RT mit "1F4h" der Vergleichseinrichtung 37 zu. Die Zähleinrichtung 35 empfängt einen Taktimpuls, welcher vom Taktgenerator 34 während jedes 50 ns-Intervalles erzeugt wird und zählt dessen Anzahl, um den Zählwert der Vergleichseinrichtung 37 als Zähldaten zuzuführen. Die Vergleichseinrichtung 37 setzt den RS-Flipp- Flopp 39 und löscht die Zähleinrichtung 35, wenn erfaßt wird, daß die Zähldaten mit "1F4h" übereinstimmen. Andererseits setzt die Vergleichseinrichtung 38 den RS-Flipp-Flopp 39 zurück, wenn erfaßt wird, daß die Zähldaten von der Zähleinrichtung 35 mit den Zeitdauerdaten von der Sperrschaltung 36 übereinstimmen. Somit steigt der Schaltimpuls SW jedes Mal an, wenn die Zähldaten einen vorgegebenen Wert "1F4h" erreichen, welcher durch die Referenzzeitdaten RT festgelegt ist, und der Schaltimpuls SW fällt jedes Mal ab, wenn die Zähldaten einen variablen Wert erreichen, welcher durch die Zeitdauerdaten definiert ist. Die Zeitdauerdaten werden auf "00h" eingestellt, kurz nachdem das Freigabesignal EN1 der Steuervorrichtung CNT1 zugeführt wurde. Zu diesem Zeitpunkt beträgt die Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle HV1 null. Nach dem Anlegen des Freigabesignals EN1 stellt die Zeitsteuereinrichtung 40 das Gate-Steuersignal auf "L"- Niveau und ermöglicht den Betriebsbeginn des A/D Wandlers 12A. Eine Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle HV1 wird durch die Überwachungsschaltung 14A erfaßt und dem A/D Wandler 12A als Überwachungsspannung zugeführt. Der A/D Wandler 12A wandelt die Überwachungsspannung in Überwachungsspannungsdaten MD um. Die Überwachungsspannungsdaten MD werden der Addiereinrichtung 52 durch die NICHT-Gates 51 zugeführt. Bei der Addiereinrichtung 52 werden die Referenzspannungsdaten RD1 um die Überwachungsspannungsdaten MD subtrahiert und das Resultat dem Schieberegister 53 als Differenzdaten zugeführt. Das Schieberegister 53 verschiebt die Differenzdaten, so daß sie auf ihren halben anfänglichen Wert verringert werden. Die Referenzdaten werden der Addiereinrichtung 54 nicht als Einstelldaten zugeführt, wenn das Gate-Steuersignal auf "L"-Niveau ist. Mit anderen Worten, werden die Ausgangsdaten vorn Schieberegister 53 durch eine Wähleinrichtung blockiert, welche durch das ODER-Gate 59, den Invertierer 59A und die UND-Gates 58A bis 58G gebildet ist. Hierbei werden die Ausgänge der UND-Gates 58A bis 58G auf "0" und die Ausgänge des ODER-Gates 59 auf "1" gesetzt, so daß Einstelldaten "01h" der Addiereinrichtung 54 zugeführt werden. Die Addiereinrichtung 54 addiert die Einstelldaten zu den Zeitdauerdaten von der Sperrschaltung 36 und führt die das Additionsergebnis kennzeichnende Ausgangsdaten der Wähleinrichtung 57 und der Vergleichseinrichtung 56 zu. Die Wähleinrichtung 57 wählt die Ausgangsdaten der Addiereinrichtung 54 aus, wenn die Vergleichseinrichtung 56 erfaßt hat, daß die Ausgangsdaten der Addiereinrichtung 54 die Hälfte der Referenzzeitdaten RT nicht übersteigen, und wählt die Ausgangsdaten des Schieberegisters 44 aus, wenn die Vergleichseinrichtung 56 erfaßt hat, daß die Ausgangsdaten der Addiereinrichtung 54 die Hälfte der Referenzzeitdaten RT übersteigen. Die Sperrschaltung 36 sperrt die ausgewählten Daten als neue Zeitdauerdaten, welche die Zeitdauer nachfolgender Schaltimpulse SW kennzeichnen.

Die Zeitsteuereinrichtung 40 steuert bzw. regelt die Sperrschaltung 36, so daß neue Zeitdauerdaten während jedes Betriebszyklusses des A/D Wandlers 12A gesperrt werden. Da die Zeitdauerdaten von der Sperrschaltung 36 zur Addiereinrichtung rückgeführt werden, ändert sich die Dauer des Schaltimpulses SW entsprechend der Erhöhungen von "01h", wie in Fig. 8 dargestellt ist. Die Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle HV1 steigt entsprechend der Zeitdaueränderung des Schaltimpulses SW. Der Betrieb des A/D Wandlers 12A wird während des Anstieges der Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle HV1 wiederholt. Wenn die Überwachungsspannungsdaten MD vom A/D Wandler 12A "65h" erreichen, d.h. größer "64h" der Referenzspannungsdaten RD1 sind, wird ein Träger von der Addiereinrichtung 52 zur Zeitsteuereinrichtung 40 zugeführt. Nach dem Empfang des Trägers setzt die Zeitsteuereinrichtung 40 das Gate-Steuersignal auf "H"-Niveau, so daß die Ausgangsdaten des Schieberegisters der Addiereinrichtung 54 als Einstelldaten zugeführt werden. Die Addiereinrichtung 52 führt Differenzdaten "FFh" dem Schieberegister 53 zu, wenn die Überwachungsspannungsdaten MD "65h" betragen. Wenn die Zeitdauerdaten momentan "5Ah" betragen werden sie auf "59H" abgedatet, um die Einschaltdauer des Schaltimpulses SW einzustellen. Die Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle HV1 wird durch die Einstellung verringert und die Überwachungsspannungsdaten MD werden entsprechend auf "64h" geändert. Zu diesem Zeitpunkt führt die Addiereinrichtung 52 Differenzdaten "00h" dem Schieberegister 53 zu, wodurch die Zeitdauerdaten auf "59h" gehalten werden. Wenn die Überwachungsspannungsdaten MD sich auf "62h" aufgrund der Abnahme der Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle HV1 ändern, führt die Addiereinrichtung 52 Differenzdaten "01h" dem Schieberegister 53 zu. Gleichzeitig ändern sich die Zeitdauerdaten auf "5Ah". Danach werden die Überwachungsspannungsdaten MD, die Differenzdaten und die Zeitdauerdaten, wie durch die Pfeile in Fig. 8 dargestellt, geändert.

Obgleich in dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel die 1-LSD-Auflösung des A/D Wandlers 12A und der Zähleinrichtung 35 jeweils auf 50 V und 100 V für die Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle HV1 gesetzt wurden, kann die Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle HV1 in einem Bereich zwischen 5kv - 25 V und 5kv + 75 V, wie in Fig. 9 dargestellt, stabilisiert werden. Wenn der zentrale Wert des stabilisierten Bereiches als Zielwert angesehen wird, variiert die Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle HV1 in einem Bereich des Zielwertes von ± 50 V. Wenn andererseits mehrere Einheiten der Steuervorrichtungen einer Hochspannungsleistungsquelle hergestellt werden, kann die Abweichung des Zielwertes im Bereich von 5kv ± 25 V, wie in Fig. 10 dargestellt, verringert werden, da die 1-LSB- Auflösung des A/D Wandlers 12A von 100 V zu 50 V aktualisiert wird.

Da das schieberegister 53 alle Differenzdaten von der Addiereinrichtung 52 auf die Hälfte von deren Anfangswert reduziert, unterliegt die Einschaltdauer des Schaltimpulses SW keinen allzu großen Änderungen. Demgemäß kann die Genauigkeit des A/D Wandlers 12A nahe derjenigen der Zähleinrichtung 35 eingestellt werden, ohne den Stabilisierungsvorgang der Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle HV1 nahe der Referenzspannung zu beeinflussen. Somit können Abweichungen des Steuer- bzw. Regelvermögens der Vielzahl von Steuervorrichtungseinheiten einer Hochspannungsleistungsquelle beträchtlich verringert werden, welche A/D Wandler aufweisen, die unter unterschiedlichen Verarbeitungsbedingungen hergestellt wurden.

Beim obigen Ausführungsbeispiel ist das Schieberegister 53 derart ausgestaltet, daß es die Differenzdaten von der Addiereinrichtung 52 um 1 Bit verschiebt, so daß die Differenzdaten auf die Hälfte ihres Anfangswertes verringert werden. Andererseits kann das schieberegister 53 auch derart ausgestaltet werden, daß es die Differenzdaten von der Addiereinrichtung 52 um 2 Bits verschiebt, so daß die Differenzdaten auf ein Viertel ihres Anfangswertes verringert werden, wenn die Referenzspannungsdaten mit einem geeigneten Wert ermittelt wurde, bei welchem die 1-LSB-Auflösung des A/D Wandlers 12A auf 25 V eingestellt ist. Hierbei wird die Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle HV1 in einem Bereich zwischen 5kV - 12,5 V und 5kv + 87,5 V stabilisiert. Mit anderen Worten, variiert die Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle HV1 in einem kleineren Bereich, d.h. dem Zielwert ± 12,5 V.

Des weiteren können Differenzdaten von der Addiereinrichtung 52 auf die Hälfte ihres Anfangswertes ohne Schieberegister 53 verringert werden. In diesem Fall müssen die zweiten bis achten Ausgangsanschlüsse der Addiereinrichtung 52 jeweils mit den ersten Eingangsanschlüssen des ODER-Gates 59 und der UND-Gates 58A bis 58F verbunden werden und es muß eine logische Schaltung angeordnet werden, welche beispielsweise jeweils "0" dem ersten Eingangsanschluß des UND-Gates 58G zuführt, wenn das Additionsergebnis eine positive Zahl ist, und "1" zuführt, wenn das Additionsergebnis eine negative Zahl ist.


Anspruch[de]

1. Steuer- bzw. Regelvorrichtung einer Hochspannungsleistungsquelle, mit:

einer Stromversorgung mit Schaltmodus, welche einen Hochspannungstransformator aufweist, der eine Hochspannungsleistungsquelle (HV1) bildet;

einer Impulserzeugungseinrichtung (33 - 39) zum Halten von Zeitdauerdaten und zum periodischen Erzeugen eines Schaltimpulses einer den Zeitdauerdaten entsprechenden Zeitdauer;

einer Überwachungseinrichtung (14A) zum Erzeugen einer Überwachungsspannung entsprechend einer Ausgangsspannung von der Hochspannungsleistungsquelle (HV1);

einer A/D Wandlereinrichtung (12A) zum Ausgeben von Überwachungsspannungsdaten basierend auf einer Überwachungsspannung von der Überwachungseinrichtung (14A); und

einer Steuer- bzw. Regeleinrichtung (31) zum Ableiten einer Differenz zwischen den Überwachungsspannungsdaten von der A/D Wandlereinrichtung (12A) und den Referenzspannungsdaten als Einstelldaten, um die Einstelldaten zu den Zeitdauerdaten zu addieren und um das Additionsergebnisses in der Impulserzeugungseinrichtung (33 - 39) als neue Zeitdauerdaten einzustellen und die Schaltdauer des Schaltimpulses zu ändern, wobei die Ausgangsspannung der Hochspannungsleistungsquelle gleich oder nahe der Referenzspannung gehalten wird;

dadurch gekennzeichnet,

daß die Steuer- bzw. Regeleinrichtung (31) eine Dividiereinrichtung zum Verringern der Einstelldaten um einen vorgegebenen Betrag aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer- bzw. Regeleinrichtung eine Sutrahiereinrichtung (51, 52) zum Subtrahieren der Überwachungsspannungsdaten von den Referenzspannungsdaten und eine Addiereinrichtung (54) zum Addieren der Einstelldaten zu den Zeitdauerdaten aufweist, und daß die Dividiereinrichtung ein Schieberegister (53) zum Dividieren der von der Subtrahiereinrichtung (51, 52) durch einen Schiebevorgang erhaltenen Differenzdaten und zum zuführen des Divisionsergebnisses zur Addiereinrichtung (54) als Einstelldaten aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulserzeugungseinrichtung eine Sperreinichtung (36) zum Sperren der Zeitdauerdaten aufweist, welche durch die Steuer- bzw. Regeleinrichtung (31) eingestellt wurden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Addiereinrichtung einen Addierer (54) zum Addieren der Einstelldaten zu den von der Sperreinrichtung (46) zugeführten Zeitdauerdaten aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer- bzw. Regeleinrichtung eine Gate-Einrichtung (58A bis 58G, 59, 59A) aufweist, um eine Zuführung der Ausgangsdaten des Schieberegisters (53) zu der Addiereinrichtung (54) als Einstelldaten, bevor die Überwachungsspannungsdaten anfänglich die Referenzspannungsdaten übersteigen, zu verhindern.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gate-Einrichtung eine Gate-Schaltung (58A bis 58G, 59, 59A) zum Zuführen vorgegebener Daten zum Addierer (54) als Einstelldaten, anstelle von Ausgabedaten des Schieberegisters (53), aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulserzeugungseinrichtung eine Flipp-Flopp-Einrichtung (39), eine Takterzeugungseinrichtung (34) zum Erzeugen eines Taktimpulses, eine Zähleinrichtung (35) zum Zählen der Anzahl der von der Takterzeugungseinrichtung (34) zugeführten Taktimpulse, um den Zählwert repräsentierende Zähldaten zu erzeugen, eine erste Erfassungseinrichtung (37) zum Erfassen, ob die Zähldaten mit vorgegebenen Daten übereinstimmen, um die Flipp- Flopp-Einrichtung (39) einzustellen und die Zähleinrichtung (35) zu löschen, sowie eine zweite Erfassungseinrichtung (38) aufweist, um zu erfassen, ob die Zähldaten mit den Zeitdauerdaten übereinstimmen, um die Flipp- Flopp-Einrichtung (39) rückzusetzen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 71 dadurch gekennzeichnet, daß die 1-LSB-Auflösung der A/D Wandlereinrichtung (12A) derjenigen der Zähleinrichtung (35) angenähert eingestellt wird.







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