AT15U1 - Belastungsbeschaltung - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft eine Belastungsbeschaltung für elektrische
Kontakte zur sicheren Signalübergabe bei elektrischen Steuerungen mit geringer Strombelastung, wobei jeweils ein Eingangsglied mit geringer Stromaufnahme mittels eines über jeweils einen Schaltkon- takt und jeweils eine Verbindungsleitung geführten Signales an- steuerbar ist. 



   Schalter und Taster benötigen zum exakten Durchschalten von Signa- len bzw. Steuerspannungen eine Mindeststrombelastung. Beispiels- weise belasten Rechnereingänge, Minirelais, Optokoppler etc. wegen ihres hohen Innenwiderstandes diese Schalter und Taster nicht aus- reichend. 



   Es ist eine Schaltungsanordnung bekannt, bei welcher das Problem der Mindeststrombelastung durch Parallelschalten eines
Belastungswiderstandes zum Eingangsglied gelöst ist. Dies ist nachteilig, weil es hierbei zu keiner Einschaltstromspitze zur
Kontaktreinigung kommt. 



   Eine andere bekannte Lösung des vorliegenden Problems besteht darin, dass ein R/C/D-Beschaltungsnetzwerk dem anzusteuernden Ein- gangsglied parallegeschaltet wird. Dieses Beschaltungsnetzwerk be- steht aus einer mit einem ersten ohmschen Widerstand und einem Kondensator aufgebauten Parallelschaltung, welche mit einem zwei- ten ohmschen Widerstand und einer Sperrdiode in Serie liegt. Dabei 
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 wendig, damit beim Öffnen des Schaltkontaktes das anzusteuernde
Eingangsglied nicht über den Kondensator gehalten wird, sondern sofort   die"AUS"-Information   erhält. 



   Dieses Netzwerk ist nachteilig, weil es nicht nur einen grossen 
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 Aufgabe der Erfindung ist es, eine Belastungsbeschaltung zu konzipieren, welche das Durchschalten eines Signales oder einer Steuerspannung sicher gewährleistet. Weiters soll, durch redundanten Aufbau, die Beschaltung auch nach Ausfall eines Bauteiles zuverlässig funktionieren. 

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   Die Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst. Diese ist dadurch ge- kennzeichnet, dass dem Eingangsglied mit geringer Stromaufnahme mindestens zwei Widerstände mit positivem Temperaturkoeffizienten parallelgeschaltet sind, und dass jeder einzelne Belastungswider- stand einen Widerstandswert aufweist, welcher eine genügend hohe
Strombelastung beim Einschalten und eine entsprechend reduzierte
Strombelastung im Dauerbetrieb des zugehörigen Schaltkontaktes ge- währleistet. 



   Dadurch ist es möglich, eine Stromstärke zu erreichen, welche aus- reicht, um Signale und Steuerspannungen an den zugehörigen Schal- tern bzw. Tastern exakt durchzuschalten. Danach wird durch Erwär- mung der Widerstandswert der Belastungswiderstände erhöht, und der
Dauerstrom und damit die Verlustleistung der Beschaltung redu- ziert. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Bauteilaufwand gering ist, die Belastungsbeschaltung aber trotzdem auch bei Aus- fall eines der beiden Belastungswiderstände voll funktionsfähig ist. 



   Anhand von Ausführungsbeispielen soll die Erfindung näher erläu- tert werden. Es zeigt Fig. 1 das Grundprinzip der Erfindung, wäh- rend Fig. 2 ein Anwendungsbeispiel aus dem Bereich der elektroni- schen Datenverarbeitung ist. 



   In Fig. 1 ist ein Netzwerk 1 dargestellt, in welchem über einen
Schaltkontakt 2 und eine Verbindungsleitung 5 ein Optokoppler   4 -   also ein Eingangsglied mit geringer Stromaufnahme - ansteuerbar ist. An die Verbindungsleitung 5 sind, parallel zueinander und zum Optokoppler 4, ein erster und ein zweiter Belastungswiderstand 3a,
3b mit positivem Temperaturkoeffizienten geschaltet. 



   Wird der Schaltkontakt 2 geschlossen, so fliesst ein Eingangsstrom zum Optokoppler und erzeugt in der Luminiszenzdiode eine Strah- lung, welche auf die Fotodiode auftrifft und einen Fotostrom her-   vorruft-Gleichzeitig fliessen   ein erster bzw. ein zweiter Bela- stungsstrom durch den ersten bzw. durch den zweiten   Belastungswi-   derstand 3a, 3b.

   Die Auslegung der Belastungswiderstände 3a, 3b hat in der Weise zu erfolgen, dass der aus den Teilströmen re- sultierende Gesamtstrom auch dann beim Einschalten gross genug ist, um das Durchschalten eines Signales oder einer Steuerspannung am 

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 Schaltkontakt 2 zu gewährleisten, wenn einer der beiden Belastungswiderstände 3a, 3 b ausfällt ; weiters ist bei der Auslegung zu berücksichtigen, dass die Belastungswiderstände 3a, 3b im Dauerbetrieb den Strom entsprechend reduzieren müssen, um die Verlustleistung der Beschaltung zu verringern. 



  Als konkretes Anwendungsbeispiel zeigt Fig. 2 den Einsatz der er-   findungsgemässen   Belastungsbeschaltung im Bereich der Eingabebaugruppe 11 einer Eingabeeinheit eines Rechners. Dabei sind auf einer   Anschlussklemmleiste   13 mehrere parallele Widerstandspaare vorgesehen, von denen der besseren Übersichtlichkeit halber lediglich das erste Widerstandspaar 14 dargestellt ist. Die Eingangssignale werden über einen jeweils zugehörigen Schaltkontakt über die Anschlussklemmleiste 13 einem jeweils zugehörigen Optokoppler, der in einem Rechnereingangsmodul untergebracht ist, zugeführt. Im vorliegenden Fall ist ein einem Schaltkontakt 12 zugeordneter Optokoppler 17 über ein Widerstandspaar 14 ansteuerbar.

   Konkret muss das über den Schaltkontakt geführte Signal bzw. die Steuerspannung - der Lumineszenzdiode 16 des Optokopplers 17 zugeführt werden. Wird die Lumineszenzdiode 16 durch ein Signal aktiviert, so erfolgt eine Weiterschaltung des Signals über den Optokoppler an ein Rechnermodul 18.

Claims (1)

1. EMI4.1 Belastungsbeschaltung für elektrische Kontakte zur sicheren Signalübergabe bei elektrischen Steuerungen mit geringer Strombelastung, wobei jeweils ein Eingangsglied mit geringer Stromaufnahme mittels eines über jeweils einen Schaltkontakt und jeweils eine Verbindungsleitung geführten Signales ansteuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem Eingangsglied (4) mit geringer Stromaufnahme zwei Belastungswiderstände (3a, 3b) mit positivem Temperaturkoeffizienten parallelgeschaltet sind, und dass jeder einzelne Belastungswiderstand (3a, 3b) einen Widerstandswert aufweist, welcher eine genügend hohe Strombelastung beim Einschalten und eine entsprechend reduzierte Strombelastung im Dauerbetrieb des zugehörigen Schaltkontaktes (2) gewährleistet.

   (Fig. 1)