DE1127399B - UEber eine Diode bzw. ein Diodengatter gekoppelte Schalttransistoren - Google Patents

Description

• Über eine Diode bzw. ein Diodengatter gekoppelte. Schalttransistoren Beim Aufbau von kontaktlosen Steuereinrichtungen mit Schalttransistoren, die über Dioden bzw. Diodengatter gekoppelt sind, ist auf eine möglichst verlust- und -rückwirkungsfreie . Ankogplung zu achten. Um eine einwändfreie Sperrung der Transistoren zu erzielen, muß der Basissteuerstrom völligunterbrochen werden. Meist wird man an die BaaÄ-elektrode eine kleine Sperrspannung anlegen, oder es muß wenigstens eine niederohmige Verbindung zwischen Basis und Emitter vorhanden sein.
• Werden nun Schalttransistoren mit gemeinsamem Bezugspotential über Dioden bzw. Diodengatter gekoppelt, so addieren sich die Schwellspännungen der Dioden zu den Transistorrestspannungen, und es kann eine unerwünschte Teilaussteuerung der nachfolgenden Transistoren auftreten.
• Gemäß der Erfindung werden diese Nachteile bei über eine Diode bzw. ein Diodengatter gekoppelten Schalttransistoren mit gemeinsamem Bezugspotential dadurch vermieden, daß im Steuerkreis des nachfolgenden Transistors in an sich bekannter Weise ein Schwellwertgled angeordnet ist und daß die Schwellspannung dieses Schwellwertgliedes die Summe der Diodenschwellspannung und der Restspannung des vorhergehenden Transistors übersteigt.
• Die Wahl des Schwellwertgliedes richtet sich in der Regel nach den vorliegenden Betriebsverhältnissen. Man kann beispielsweise eine Reihenschaltung mehrerer in Durchlaßrichtung gepolter Dioden oder eine Zenerdiode anwenden. Ferner ist es möglich, in den Steuerkreis Hilfsspannungsquellen zu schalten, deren Spannung für eine einwandfreie Sperrung des nachfolgenden Transistors sorgt.
• Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt und sollen im folgenden näher erläutert werden.
• Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt aus einer kontaktlosen Steuereinrichtung mit vier Schalttransistoren 1, 2, 3 und 4, deren Emitter auf gemeinsamem Bezugspotential liegen. Jedem Transistor ist ein Kollektorwiderstand 5, 6, 7; 8 zugeordnet. Der Transistor 3 ist über ein Undgatter, bestehend aus dem Widerstand 9 und den Dioden 11 und 12, mit den Transistoren 1 und 2 gekoppelt. Eine ähnliche Kopplung besteht zwischen dem Transistor 4 und den Transistoren 2 und 3 über ein Undgatter aus Widerstand 10 und Dioden 13 und 14.
• Der Transistor 3 ist nur dann durchlässig, wenn beide Transistoren 1 und 2 gesperrt sind, so daß der Strom über den Widerstand 9 in die Steuerstrecke des Transistors 3 fließt. Wird einer der beiden Transistoren I. und 2 durchlässig, so zieht er den Strom über den Widerstand 9 von der Steuerstrecke des Transistors 3 ab, so daß dieser sperrt. In ähnlicher Weise ist der Transistor 4 nur dann durchlässig, wenn die Transistoren 2 und 3 gesperrt sind.
• Um die Sperrung der Transistoren mit Sicherheit zu gewährleisten, ist gemäß der Erfindung in den Steuerstrecken jeweils eine Zenerdiode 15 bzw. 16 angeordnet. Zenerdioden sind günstig, wenn - wie am vorliegenden Fall - Basis und Emitter über niederohmige Widerstände 17,18,19, 20 miteinander verbunden sind.
• Die Wirkungsweise der Erfindung ergibt sich wie folgt: Wenn einer der beiden Transistoren 1 und 2 durchlässig ist, so fließt Strom über den Widerstand 9, die Diode 11 oder 12 und den durchlässigen Transistor. An der der Diode zugewandten Klemme des Widerstandes 9 herrscht demnach ein Potential, das gleich der Summe der Diodenschwellspannung und der Restspannung am durchlässigen Transistor ist. Dieses Potential könnte an sich eine unbeabsichtigte Teilaussteuerung des Transistors 3 hervorrufen. Da jedoch die Zenerspannung der Diode 15 höher gewählt ist, bleibt der Transistor 3 gesperrt.
• Wenn beide Transistoren 1 und 2 gesperrt sind, liegt an der Zenerdiode 15 eine Spannung an, die zum Durchbruch ausreicht, so daß der Transistor 3 durchlässig wird. Durch die Einschaltung des Schwellwertgliedes in den Steuerkreis erreicht man also auch bei vielstufigen Steuereinrichtungen mit einer Mehrzahl von Transistoren eindeutige Schaltzustände.
• Fig.2 zeigt eine andere Ausbildungsmöglichkeit des Erfindungsgegenstandes, wobei über Widerstände 23, 24, 25 und 26 eine besondere Sperrspannung an die Basiselektroden der Transistoren gelegt wird. In diesem Fall lassen sich Hilfsspännungsquellen 21, 22 als Schwellwertglieder verwenden. Die übrigen Schaltungselemente und ihre Bezeichnungen sind mit denen nach Fig. 1 identisch: Der über die Hilfsspannungsquellen dauernd fließende Strom (vgl. beispielsweise den Strompfad 9, 21, 25) verursacht an den Zellen 21, 22 einen konstanten, vom Strom praktisch unabhängigen Spannungsabfall, der so gepolt ist, daß er die Basis des Transistors leicht negativ hält und damit den Transistor sperrt. Im übrigen entspricht die Wirkungsweise weitgehend der des Beispiels nach Fig. 1.
• Schaltungsabwandlungen, z. B. hinsichtlich der verwendeten Gatterschaltungen, sind unter Berücksichtigung der vorstehend erläuterten Wirkungsweise der Erfindung ohne weiteres realisierbar:

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Über eine Diode bzw. ein Diodengatter gekoppelte Schalttransistoren mit gemeinsamem Bezugspotential, dadurch gekennzeichnet, daß im Steuerkreis des nachfolgenden Transistors in an sich bekannter Weise ein Schwellwertglied angeordnet ist und daß die Schwellspannung dieses Schwellwertgliedes die Summe der Diodenschwellspannung und der Restspannung des vorhergehenden Transistors übersteigt.
2. 2. Einrichtung nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schwellwertglied eine Reihenschaltung mehrerer in Durchlaßrichtung gepolter Dioden dient.
3. 3. Einrichtung nach Ansprach 1, gekennzeichnet durch eine Zenerdiode als Schwellwertglied.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Hilfsspannungsquelle als Schwellwertglied. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 919125; deutsche Auslegeschrift Nr. 1085 917.