DE1089414B - Gleichstromgesteuerte elektronische Relaisanordnung mit hoher Nenndaempfung zum Durchschalten eines Wechselstromes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine gleichstromgesteuerte elektronische Relaisanordnung mit hoher Nenndämpfung zum Durchschalten eines Wechselstromes, die aus zwei parallel geschalteten Wicklungen zweier Übertrager besteht und bei der die Enden der beiden Wicklungen über zwei nichtlineare leitende Elemente verbunden, sind, die in derselben Richtung orientiert und hinsichtlich des Gleichstromflusses parallel geschaltet sind. Relaisanordnungen dieser Art werden zur Steuerung von Tonfrequenzsignalisierung verwendet, im besonderen in Verbindung mit Tontelegraphie mittels Gleichpotential, dessen Polarität geändert werden kann.

Bei solchen Relaisanordnungen ist es sehr wesentlich, daß das Relais eine hohe Nenndämpfung im Falle der Abtrennung des Steuergleichpotentials hat. Dieses Problem ist früher auf verschiedene Weise gelöst worden, nämlich entweder dadurch, daß nichtlineare leitende Elemente, die in der Verbindung enthalten sind, z. B. Dioden, mit einer festen Vorspannung über mehr oder weniger komplizierte Stromkreise gespeist wurden, oder dadurch, daß der Eingangsübertrager mit einer dritten Wicklung versehen wurde, die mit einer Diodenbrücke in der Verbindung zusammenarbeitet, wodurch die Anordnung die gewünschte und notwendige Nenndämpfung erhält.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Relaisanordnung der obigen Art, die wesentliche Vereinfachungen mit sich bringt.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die erwähnten nichtlinearen leitenden Elemente eine Widerstandskennlinie haben, die eine große Widerstandsänderung bei einem bestimmten positiven Potentialpegel und einen Widerstandswert zeigt, der unterhalb des genannten Pegels hoch, jedoch oberhalb des genannten Pegels niedrig ist, und daß die Größe des der Relaisanordnung zugeführten Signalpotentials unterhalb des Potentialpegels gehalten wird. Das nichtlineare leitende Element kann aus Silizium- oder Zenerdioden bestehen.

Die Anordnung nach der Erfindung besitzt gegenüber bekannten Konstruktionen mehrere Vorteile, z. B. eine kleinere Anzahl Bauteile und geringere Eigenverzerrung. Außerdem kann die Anordnung nach der Erfindung leicht an ein darauffolgendes Filter angepaßt werden, hat konstanten Eingangswiderstand in dem örtlichen Stromkreis und erfordert keine spezielle Einstellung in einer Testkammer.

Die Erfindung wird nun im Zusammenhang mit der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

•Fig. 1 die wesentliche Ausführungsform nach der Erfindung,

Fig. 2 die gewünschte Diodencharakteristik und

Gleiehstromgesteuerte elektronische
Relaisanordnung mit hoher Nenndämpfung zum Durchschalten eines Wechselstromes

Anmelder:

Telefonaktiebolaget LM Ericsson,
ίο Stockholm

Vertreter: Dr.-Ing. H. Ruschke,

Berlin-Friedenau, Lauterstr. 37,

und Dipl.-Ing. K. Grentzenberg,

München 27, Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
Schweden vom 9. Mai 1958

Arne Eidsmo, Älvsjö (Schweden),
ist als Erfinder genannt worden

Fig. 3 und 4 andere Ausführungsformen einer Anordnung nach der Erfindung.

In Fig. 1 ist ein Generator 1 mit niedrigem innerem Widerstand 2 an eine Seite eines Übertragers 3 angeschlossen. Die Enden der anderen Wicklung des Übertragers sind mit einer Wicklung eines zweiten Übertragers 4 über jeweils eine Diode 5 bzw. 6 und einen Widerstand 7 bzw. 8 verbunden. Ein Belastungskreis, der mit dem Widerstand 9 bezeichnet ist, ist an die andere Wicklung des Übertragers 4 angeschlossen. Die Verbindungspunkte zwischen der Diode 5 und dem Widerstand 7 bzw. zwischen der Diode 6 und dem Widerstand 8 sind über zwei in Reihe geschaltete Dioden 10 und 11 verbunden, deren gleiche Pole zusammengeschaltet sind. Die Kathoden der Dioden 10 und 11 sind an den Mittelabgriff der Sekundärwicklung des Übertragers 3 über einen Spannungsteiler 12, 13 angeschlossen, wodurch der an die Klemmen 14, 15 angelegte steuernde Gleichstrom an die Relaisanordnung über den Spannungsteiler und einen Mittelabgriff an einer Wicklung des Übertragers 4 geliefert wird.

Wenn ein Gleichpotential mit der in Fig. 1 gezeigten Polarität an die Klemmen 14 und 15 angelegt wird, fließt ein Strom von 14 über den Widerstand 12, die Dioden 5 und 6 und die Widerstände 7 und 8 bis 15. Der dadurch an dem Spannungsteiler auftretende

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Spannungsabfall wirkt als Sperrpotential für die Dioden 10 und 11., die dadurch gesperrt bleiben, während die Dioden 5 und 6 leitend sind. Die Relaisanordnung wird dadurch leitend und läßt Leistung von dem Generator 1 zu dem Belastungskreis 9 hindurch. Bei umgekehrter Polarität an den Klemmen 14 und 15 werden die Dioden 5 und 6 gesperrt, während die Dioden 10 und 11 leitend werden, so daß die Relaisanordnung in diesem Falle gesperrt wird und den Belastungskreis keine Leistung erreicht.

Falls nun der Gleichstromkreis unterbrochen wird, sind alle Dioden ohne Vorspannung, und es ist nun eine unerläßliche Bedingung für eine Relaisanordnung dieser Art, daß sie in diesem Falle eine hohe Nenndämpfung hat. Um dies zu erreichen, müssen Dioden mit einer Kennlinie gemäß Fig. 2 verwendet werden, d. h., sie müssen ein stark markiertes Knickpotential U₂ und einen hohen Widerstand unterhalb dieses Potentials haben. Der einzige Diodentyp, der zur Zeit diese Bedingungen erfüllt, ist die Silizium- oder Zenerdiode, so daß solche Dioden bei 5 und 6 in Fig. 1 verwendet werden müssen. Die Kennlinie der Dioden 10 und 11 ist jedoch nicht kritisch. Bei Verwendung solcher Dioden haben diese einen Widerstand von etwa 500¹ Kiloohm, und dies zusammen mit den Widerständen 7 und 8 gibt der Relaisanordnung einen hohen Nennwiderstand, falls das Wechselpotential von dem Generator 1 niedriger als das dargestellte Knickpotential U₂ gehalten wird.

Der Gleichstromkreis und der Wechselstromkreis sind durch die Differentialübertrager in Verbindung mit der symmetrischen Schaltungsanordnung wirksam voneinander getrennt.

Fig. 3 und 4 zeigen zwei abgeänderte Ausführungsformen der Anordnung nach Fig. 1. Da nur die Dioden 5 und 6 unbedingt notwendig sind und zu einem speziellen Typ gehören müssen, können die Dioden 10 und 11 durch einen Widerstand, nämlich den Widerstand 16 in Fig. 3, ersetzt werden, falls keine Ausgangsechodämpfung erforderlich ist. Um den Eingangswiderstanddes örtlichen Stromkreises konstant zu halten, ist es in diesem Falle erforderlich, einen Widerstand 17 in Reihe mit einer Diode 18 zwischen den Klemmen 14 und 15 zu schalten. Eine zweite abgeänderte Ausführungsform ist in Fig. 4 dargestellt, wobei die Klemme 15 an einen Spannungsteiler 19, 20 und nicht wie zuvor an einen Mittelabgriff der einen Wicklung des Übertragers 4 angeschlossen ist.

Die Erfindung ist jedoch nicht auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen begrenzt, sondern kann innerhalb des Rahmens der Erfindung hinsichtlich der Einzelteilanordnung variiert werden. So können beispielsweise alle Dioden umgekehrte Polarität haben, wobei der positive Ρο·1 der Gleichstromquelle mit der Klemme 15 verbunden werden muß, um die Relaisanordnung leitend zu machen.

Claims (2)

PatentAnsprüche:

1. Gleichstromgesteuerte elektronische Relaisanordnung mit hoher Nenndämpfung zum Durchschalten eines Wechselstromes, die aus zwei parallel geschalteten Wicklungen zweier Übertrager besteht und bei der die Enden der beiden Wicklungen über zwei nichtlineare leitende Elemente verbunden sind, die in derselben Richtung orientiert und hinsichtlich des Gleichstromflusses parallel geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die erwähnten nichtlinearen leitenden Elemente eine Widerstandskennlinie haben, die eine große Widerstandsänderung bei einem bestimmten positiven Potentialpegel (CJ₂) und einen Widerstandswert zeigt, der unterhalb des genannten Pegels hoch, jedoch oberhalb des genannten Pegels niedrig ist, und daß die Größe des der Relaisanordnung zugeführten Signalpotentials unterhalb des Potentialpegels (U₂) gehalten wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtlineare leitende Element aus Silizium- oder Zenerdioden besteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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