DE1117168B - Transistorrelaisschaltung - Google Patents

Description

Bei der Steuerung elektrischer Stromkreise durch elektromechanische Relais, deren Betätigungs- und Schaltelemente in verschiedenen Stromkreisen angeordnet sind, ist der Steuerstromkreis vom Schaltstromkreis galvanisch getrennt. Eine solche galvanische Trennung ist bei einem Transistorrelais üblicher bekannter Ausführung nicht gegeben; es besteht hier daher der Nachteil, daß sich der Steuerstromkreis und der Schaltstromkreis gegenseitig beeinflussen.

Außerdem sind die bekannten Transistorrelais häufig so ausgebildet, daß im Schaltkreis der Emitter mit der positiven Klemme und der Kollektor mit der negativen Klemme einer Batterie über Widerstände oder andere Schaltelemente verbunden wird. Hierbei besteht die Möglichkeit, daß der Transistor durch falsches Anschließen der Batterie beschädigt wird.

Es ist eine die genannten Nachteile vermeidende Transistorrelaisschaltung bekannt, bei der eine gleichgerichtete, dem Auskopplungstransformator eines durch eine Tastspannung steuerbaren Wechselstromgenerators entnommene Wechselspannung einen Schalttransistor steuert, der in den Gleichstromzweig über einer Gleichrichterbrücke aus vier Gleichrichtern geschaltet ist, an deren Wechselstromzweig ein eine Gleichspannungsquelle enthaltender Laststromkreis angeschlossen ist, so daß für jede Polarität der Gleichspannungsquelle jeweils zwei Gleichrichter der Brücke in Durchlaßrichtung eingeschaltet sind.

Es ist nun in vielen Fällen erwünscht, daß eine solche Transistorrelaisschaltung nur auf Tastspannungen reagiert, die zwischen zwei nur um einen geringen Betrag voneinander verschiedenen Schwellwerten liegen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Wechselstromgenerator einen in Basisschaltung arbeitenden Transistor enthält, der gleichzeitig Bestandteil einer aus zwei emittergekoppelten Transistoren bestehenden, auf eine Schwellspannung ansprechende Kippschaltung (Schmitt-Trigger) ist, welche die Tastspannung für den Wechselstromgenerator liefert.

Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Als Kippschaltung für die Steuerung des Generators dient ein Schmitt-Trigger mit zwei Transistoren Ts₁ und Ts₂, die einen gemeinsamen Emitterwiderstand i?₄ aufweisen.

Der Schmitt-Trigger kann je nach Steuerung an der Eingangselektrode eine von zwei stabilen Lagen einnehmen. Irgendwelche Zwischenstellungen sind bei dieser Anordnung nicht möglich. Wird eine bestimmte Ansprechschwelle, welche durch die Dimensionierung bestimmt wird, überschritten, so Transistorrelaisschaltung

Anmelder:

Telefunken

Patentverwertungsgesellschaft m. b. H.,
Ulm/Donau, Elisabethenstr. 3

Dr.-Ing. Werner Benz und Dipl.-Phys. Erich Bächle,

Backnang (Württ),
sind als Erfinder genannt worden

springt die Schaltung von der einen stabilen Lage in die andere. Sie springt wieder zurück in die erste Lage, wenn die Ansprechschwelle um einen bestimmten Betrag unterschritten wird. Die Werte, die das Hin- und Zurückkippen bewirken, sind um einen geringen Betrag voneinander verschieden.

Im Ruhezustand der Einrichtung, d. h. wenn dem TransistorTs₁ an den Klemmen«, b keine Steuerspannung zugeführt wird, ist die Basis des Transistors Ti₁ durch die Spannungsteilung der Widerstände R₁, R₂ negativ gegen den Emitter vorgespannt. Der Transistor Ts₁ führt einen Strom über die Widerstände R_s und i?₄, wodurch die Spannungsteilung der Widerstände R₃, R₄, R₆ und R₇ an der Basis des Transistors Ts₂ eine Vorspannung bewirkt, die den Transistor Ts₂ sperrt.

Wenn an den Klemmen a, b bezüglich der Basis des Transistors Ts₁ eine positive Steuerspannung auftritt, die größer ist als die Ansprechspannung, so wird dieser Transistor gesperrt. Dadurch verändert sich die Basisspannung für den Transistor Ti₂, so daß dieser stromleitend wird. Dieser Zustand bleibt bestehen, bis die Abfallspannung an den Klemmen a, b unterschritten und der Ausgangszustand wiederhergestellt wird.

In der vorliegenden Anordnung bewirkt der Transistor Ts₂ nicht nur eine Kippsteuerung, sondern er dient auch als Schwingungserzeuger. Mit der Primärwicklung des Übertragers Ü und den Kondensatoren C₁ bis C₄ bildet der Transistor Ij₂ einen Dreipunktgenerator, wobei dieser in Basisschaltung betrieben wird. Der Schwingzustand dieses Generators ist er-

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reicht, wenn an den Klemmen α, b die Ansprechspannung überschntten und der Transistor Ts₂ stromleitend wird.

Im Ausgangskreis des Transistors Ts₂ wird die Schwingenergie durch den Transformator U ausgekoppelt
Der in

und gleichgerichtet am Gleichrichter Gr₆ der

Emitterschaltung angeordnete Schalttransistor Ts₃ dient als elektronischer Schalter. Wenn an den Klemmen c, d der Sekundärwicklung des Übertragers Ü eine Steuerspannung auftritt, d. h. wenn die Basis gegenüber dem Emitter ein negatives Potential erhält, wird der Schalttransistor Ts₃ leitend. Die am Ausgang der Anordnung, zwischen den Klemmen e, f bestehende Betriebsspannung U liegt am Stromkreis:

Gr₄, Gr₅

TsJR₀,

Gr₂, R_Le(-),

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wobei die Gleichrichter Gr₄ und Gr₂ bezüglich der Polarität dieser Spannung in Durchlaßrichtung angeordnet sind. Dagegen bewirken die Gleichrichter Gr₁ und Gr₃ eine Sperrung dieser Spannung.

Bei Umkehrung der Betriebsspannung U liegt diese am Stromkreis:

e(+), Rl, Gr₃, Gr., Ts₃ZR₉, Gr₁, /(-),

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wobei die Gleichrichter Gr₁ und Gr₃ bezüglich der Polarität dieser Spannung in Durchlaßrichtung angeordnet sind. Die Gleichrichter Gr₂ und Gr₄ sperren diese Spannung.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Transistorrelaisschaltung, bei der eine gleichgerichtete, dem Auskopplungstransformator eines durch eine Tastspannung steuerbaren Wechselstromgenerators entnommene Wechselspannung einen Schalttransistor steuert, der in den Gleichstromzweig über einer Gleichrichterbrücke aus vier Gleichrichtern geschaltet ist, an deren Wechselstromzweig ein eine Gleichspannungsquelle enthaltender Laststromkreis angeschlossen ist, so daß für jede Polarität der Gleichspannungsquelle jeweils zwei Gleichrichter der Brücke in Durchlaßrichtung eingeschaltet sind, dadurch gekennzeich net, daß der Wechselstromgenerator einen in Basisschaltung arbeitenden Transistor (Ts₂) enthält, der gleichzeitig Bestandteil einer aus zwei emittergekoppelten Transistoren (Ts₁, Ts₂) bestehenden, auf eine Schwellspannung ansprechenden Kippschaltung ist, welche die Tastspannung für den Wechselstromgenerator liefert.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 063 208;
   USA.-Patentschrift Nr. 2 866 909.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 109 739/281 11.61