DE1131266B - Arrangement for current amplification of pulses by means of transistors in circuits with sensitive control contacts for controlling a downstream relay, contactor or the like. - Google Patents

Arrangement for current amplification of pulses by means of transistors in circuits with sensitive control contacts for controlling a downstream relay, contactor or the like.

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DE1131266B
DE1131266B DEH28275A DEH0028275A DE1131266B DE 1131266 B DE1131266 B DE 1131266B DE H28275 A DEH28275 A DE H28275A DE H0028275 A DEH0028275 A DE H0028275A DE 1131266 B DE1131266 B DE 1131266B
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    • H03K5/02Shaping pulses by amplifying
    • HELECTRICITY
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    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
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Description

Anordnung zur Stromverstärkung von Impulsen mittels Transistoren in Schaltungen mit empfindlichen Steuerkontakten zur Steuerung eines nachgeschalteten Relais, Schützes od. dgl. Bei manchen Schaltern ist, bedingt durch den Aufbau, nur ein geringer Energietransport über den Schalterkontakt zulässig. Soll mit einem derartigen Schalter ein Verbraucher gesteuert werden, so macht entweder bei hoher Versorgungsspannung der Abbrand durch den Schaltfunken Schwierigkeiten, oder es ist bei niederer Versorgungsspannung der hohe Schaltstrom schädlich.Arrangement for current amplification of pulses by means of transistors in Circuits with sensitive control contacts to control a downstream Relays, contactors or the like. With some switches, due to the structure, only low energy transport via the switch contact is permitted. Should be with a Such a switch is controlled by a consumer, so it makes either at high Supply voltage of the burn-up caused by the switching spark difficulties, or it If the supply voltage is low, the high switching current is harmful.

Noch ungünstiger werden die Verhältnisse, wenn der steuernde Kontakt in der »Ein«-Stellung nicht dauernd geschlossen ist, sondern, wie es z. B. bei einem Resonanzrelais der Fall ist, intermittierend schließt. Das Verhältnis der öffnungs- zur Schließzeit kann sich dabei etwa wie 10: 1 oder noch ungünstiger verhalten. Soll mit einem solchen Kontakt ein Verbraucher gesteuert werden, so muß der Schaltstrom während der kurzen Schließzeit dementsprechend größer sein als bei einem Dauerkontakt, wodurch aber seine Lebensdauer stark herabgesetzt wird.The conditions are even more unfavorable when the controlling contact in the "on" position is not permanently closed, but, as it is, for. B. at one Resonance relay is the case, closes intermittently. The ratio of the opening at the closing time it can behave like 10: 1 or even less favorably. If a consumer is to be controlled with such a contact, the switching current must be accordingly larger during the short closing time than with permanent contact, but this greatly reduces its service life.

Man hat bereits empfindliche Steuerkontakte dadurch entlastet, daß man über diese lediglich die Steuerenergie für Transistoren als verstärkende Elemente geführt hat, in deren Ausgangskreis der Verbraucher vorgesehen wurde.One has already relieved sensitive control contacts by the fact that one only uses this to control energy for transistors as amplifying elements has led, in the output circle of which the consumer was intended.

Es ist eine Anordnung der vorerwähnten Art bekannt, bei der ein Transistor in geerdeter Kollektorschaltung benutzt wird, dessen Basis-Kollektor-Kreis den Steuerkontakt enthält und zwischen dessen Emitter und Versorgungsquelle ein nachgeschaltetes Relais, Schütz od. dgl. liegt. Die Basis des Transistors ist bei dieser bekannten Schaltung über einen Schutzwiderstand mit einer Klemme der Spannungsquelle derart verbunden, daß die Strecke Emitter-Basis in Sperrrichtung durch den Spannungsabfall am Relais oder Schütz vorgespannt ist.An arrangement of the aforementioned type is known in which a transistor is used in a grounded collector circuit whose base-collector circuit is the control contact contains and between its emitter and supply source a downstream relay, Contactor or the like. The base of the transistor is in this known circuit connected to a terminal of the voltage source via a protective resistor in such a way that that the path emitter-base in reverse direction due to the voltage drop across the relay or contactor is biased.

Eine derartige Schaltung hat die Eigenschaft, daß bei geschlossenem Steuerkontakt fast die gesamte Spannung an dem zwischen der Versorgungsquelle und dem Emitter angeschlossenen Verbraucherwiderstand abfällt, da bei einem Transistor in geerdeter Kollektorschaltung mit durch den Steuerkontakt kurzgeschlossener Strecke Basis-Kollektor der innere Transistorwiderstand sehr niederohmig ist, wodurch der Spannungsabfall und damit die Verlustleistung am Transistor klein gehalten werden. Durch Vorspannen der Strecke Emitter-Basis kann bei offenem Steuerkontakt eine beispielsweise temperaturbedingte Abnahme des Widerstandes der Strecke Basis-Kollektor durch eine Vergrößerung des Widerstandes der mit dieser in Reihe liegenden Strecke Emitter-Basis ausgeglichen werden.Such a circuit has the property that when closed Control contact almost the entire voltage at the one between the supply source and The consumer resistance connected to the emitter drops, as in the case of a transistor in a grounded collector circuit with a path short-circuited by the control contact Base-collector the internal transistor resistance is very low, which means that the Voltage drop and thus the power loss at the transistor can be kept small. By biasing the emitter-base path, for example, when the control contact is open temperature-related decrease in the resistance of the base-collector path by a Increase in the resistance of the emitter-base path in series with this be balanced.

Es kann nun vorkommen, daß bei dauernd geöffnetem Steuerkontakt der Strom über den Transistor nicht ausreicht, um am Widerstand des nachgeschalteten Relais, Schützes od. dgl. einen zur Vorspannungserzeugung dienenden Spannungsabfall von der erforderlichen Größe hervorzurufen. Die Erfindung befaßt sich mit der Aufgabe, diesem Übelstand abzuhelfen.It can now happen that if the control contact is permanently open, the Current through the transistor is insufficient to pass the resistance of the downstream Relay, contactor or the like. A voltage drop serving to generate a bias voltage of the required size. The invention is concerned with the task to remedy this evil.

Die Erfindung betrifft demgemäß eine an sich bekannte Anordnung zur Stromverstärkung von Impulsen mittels Transistoren in Schaltungen mit empfindlichen Steuerkontakten zur Steuerung eines nachgeschalteten Relais, Schützes od. dgl., wobei als Transistor ein solcher in geerdeterKollektorschaltung benutzt wird, dessen Basis-Kollektor-Kreis lediglich den Steuerkontakt enthält und zwischen dessen Emitter und Spannungsquelle der Verbraucher liegt, wobei die Basis des Transistors mit einer Klemme der Spannungsquelle derart verbunden ist, daß die Strecke Emitter-Basis in Sperrichtung durch den Spannungsabfall am Relais od. dgl. vorgespannt ist. Die angestrebte Verbesserung wird dadurch erzielt, daß zur Kompensation der durch die Erwärmung bedingten Widerstandsänderungen des Transistors zwischen dem Emitter und der an Masse gelegten Klemme der Spannungsquelle ein Nebenschluß gebildet ist, durch den ein erhöhter Spannungsabfall am Verbraucher in Sperrichtung auf die Strecke Emitter-Basis zur Einwirkung gebracht wird. Abb. 1 zeigt als Ausführungsbeispiel einer Schaltung nach der Erfindung ein Nachschaltrelais im Ausgangskreis eines Transistors T vom pnp-Typ. Zur Steuerung dieses Relais dient ein Relais F, dessen Wicklung in einem unabhängigen Stromkreis und dessen Kontakt f im Eingangskreis des Transistors zwischen Basis und Kollektor liegt. Der Transistor wird in der bekannten Kollektor-Basis-Schaltung bzw., was dasselbe bedeutet, in der geerdetenKollektorschaltung betrieben, d. h., der an der Masseleitung liegende Kollektor C ist sowohl dem Eingangs- als auch dem Ausgangskreis des Transistors gemeinsam. Zwischen der Basis B und dem Kollektor C liegt der Steuerkontakt f, der somit im geschlossenen Zustand die Strecke Basis-Kollektor kurzschließt. Die niederähmige Wicklung S1 des Nachschalterelais liegt mit der Strecke Emitter-Basis und der Strecke Basis-Kollektor in Reihe an der speisenden Gleichspannungsquelle Ub. Der positive Pol dieser Spannungsquelle ist über einen Schutzwiderstand R1 mit der Basis des Transistors verbunden. Insoweit ist die vorbeschriebene Schaltungsanordnung bekannt. Bei offenem Kontakt f des unerregten Relais F ist die entgegen ihrer Durchlaßrichtung betriebene Strecke Basis-Kollektor hochohmig. Die Stromaufnahme des Transistors über den Emitter ist infolgedessen gering, so daß der Anker des Nachschalterelais abgefallen ist. Wird das Relais F erregt und dadurch dessen Kontakt f geschlossen, so wird damit der innere Widerstand zwischen Basis und Kollektor niederohmig, und es tritt als Folge davon ein erheblich stärkerer Strom durch die in Durchlaßrichtung betriebene niederohmige Emitter-Basis-Übergangsschicht, von dem der größte Teil aus dem Kollektor C austritt und direkt zum negativen Pol der Spannungsquelle fließt, während ein weit geringerer Stromteil vom Emitter zur Basis und von dort über den Kontakt f zum negativen Pol der Spannungsquelle strömt. Als Folge davon zieht der Anker des Nachschaltrelais an. Der den Steuerkontakt f durchfließende Strom ist gleich dem gesamten, in den Transistor eintretenden Strom dividiert durch den stromverstärkenden Faktor des Transistors, so daß also mit geringer Kontaktbelastung ein vielfach stärkerer Strom im Relaiskreis gesteuert wird. Dadurch, daß der positive Pol der Spannungsquelle über den Schutzwiderstand Ri mit der Basis des Transistors verbunden ist, wird in geöffnetem Zustand des Steuerkontaktes f die Strecke Emitter-Basis des Transistors in Sperrichtung durch den Spannungsabfall der Wicklang Si des Nächschaltrelais vorgespannt, so daß die Basis positiv gegenüber dem Emitteranschluß wird. Diese Maßnahme stellt eine lastabhängige Gegenkopplung des Transistors dar, die insbesondere dazu dienen kann, einer Abnahme des inneren Widerstanden der Steuerstrecke Basis-Kollektor unter dem Einfluß einer hohen Umgebungstemperatur sowie der Eigenerwärmung des Transistors durch die entsprechende Heraufsetzung des Widerstandswertes der mit dieser in Reihe liegenden Strecke Emitter-Basis bei i offenem Steuerkontakt f entgegenzuwirken.The invention accordingly relates to an arrangement known per se Current amplification of pulses by means of transistors in circuits with sensitive Control contacts for controlling a downstream relay, contactor or the like, wherein a transistor in a grounded collector circuit is used, its Base-collector circuit only contains the control contact and between its emitter and voltage source of the consumer is, wherein the base of the transistor with a Terminal of the voltage source is connected in such a way that the path emitter-base in Blocking direction by the voltage drop at the relay or the like. Is biased. The intended Improvement is achieved in that to compensate for the heating conditional changes in resistance of the transistor between the emitter and the on Grounded terminal of the voltage source is a shunt formed by the an increased voltage drop at the consumer in reverse direction on the emitter-base line is brought to action. Fig. 1 shows an exemplary embodiment a circuit according to the invention, a series relay in the output circuit of a transistor T of the pnp type. A relay F is used to control this relay, the winding of which is in an independent circuit and its contact f in the input circuit of the transistor lies between the base and the collector. The transistor is in the well-known collector-base circuit or, which means the same thing, operated in the grounded collector circuit, i.e. H., the collector C connected to the ground line is both the input and the Output circuit of the transistor common. Between the base B and the collector C is the control contact f, which thus, in the closed state, the base-collector path shorts. The low-impedance winding S1 of the downstream relay lies with the line Emitter-base and the base-collector section in series at the feeding DC voltage source Ub. The positive pole of this voltage source is connected to a protective resistor R1 connected to the base of the transistor. To that extent is the circuit arrangement described above known. When the contact f of the unexcited relay F is open, the direction is opposite to its forward direction operated line base-collector high resistance. The current consumption of the transistor across the emitter is low as a result, so that the armature of the downstream relay has fallen off. If the relay F is energized and its contact f is closed as a result, so the internal resistance between base and collector is low, and As a result, a considerably stronger current occurs through the forward direction operated low-resistance emitter-base transition layer, most of which exits the collector C and flows directly to the negative pole of the voltage source, while a far smaller current share from the emitter to the base and from there via the Contact f flows to the negative pole of the voltage source. As a result, the Armature of the additional relay on. The current flowing through the control contact f is equal to the total current entering the transistor divided by the current amplifying Factor of the transistor, so that with a low contact load a much stronger one Current in the relay circuit is controlled. Because the positive pole of the voltage source is connected to the base of the transistor via the protective resistor Ri, is in open state of the control contact f the emitter-base path of the transistor biased in reverse direction by the voltage drop of the winding length Si of the next switching relay, so that the base becomes positive with respect to the emitter terminal. This measure represents represent a load-dependent negative feedback of the transistor, which are used in particular can, a decrease in the internal resistance of the control path base-collector the influence of a high ambient temperature and the self-heating of the transistor by correspondingly increasing the resistance value of those in series to counteract the lying emitter-base path with i open control contact f.

Der Erfindung entsprechend besitzt das Nachschaltrelais außer der vorerwähnten niederohmigen Hauptwicklung Si, die mit der Strecke Emitter-Köllektor in Reihe an der speisenden Gleichspannungsquelle Ub liegt, eine weitere hochohmigeNebenwicklung S2, die in Reihe mit einem einstellbaren Widerstand R2 parallel zur Strecke Emitter-Kollektor geschaltet ist. Parallel zu dieser Strecke ist ferner ein KondensatorKi vorgesehen, an dessenStelle auch ein Kondensator K1 treten kann, der mit einem Schutzwiderstand R' in Reihe parallel zur Strecke Basis-Kollektor liegt. Das Nachschalterelais besitzt einen Umschalter s; der über einen Ruhekontakt r einen weiteren Kondensator K., in Reihe mit einem Schutzwiderstand R3 an die Spannungsquelle Ub anschließt, nach Umlegen des Schalters aber über einen Arbeitskontakt a diesen Kondensator parallel zur Wicklung Si des Nachschaltrelais schaltet.According to the invention, the downstream relay has in addition to the the aforementioned low-resistance main winding Si, the one with the emitter-Köllektor route is connected in series to the feeding DC voltage source Ub, another high-resistance secondary winding S2 in series with an adjustable resistor R2 parallel to the emitter-collector path is switched. A capacitor Ki is also provided parallel to this path, A capacitor K1 with a protective resistor can also be used in its place R 'is in series parallel to the base-collector line. The downstream switch relay has a switch s; which via a normally closed contact r another capacitor K., connected in series with a protective resistor R3 to the voltage source Ub, according to Flip the switch but via a normally open contact a this capacitor in parallel switches to winding Si of the additional relay.

Die vorerwähnten zusätzlichen Schaltungselemente wirken wie folgt: Ist das Steuerrelais F unerregt, d. h. der Steuer-, kontakt f dauernd geöffnet, so reicht der Strom über den Transistor und über den gegebenenfalls vorgesehenen, noch zu erläuternden Kondensator K1 nicht aus, um einen zur Vorspannungserzeugung ausreichenden Spannungsabfall an der HauptwicklungSi des Nachschaltrelais hervorzurufen. Deshalb ist parallel zur Strecke Emitter-Kollektor des Transistors die Nebenwicklung S2 in Reihe mit einem WiderstandR2 geschaltet. Als Folge davon fließt über diese Schaltungselemente ein so großer Querstrom, daß die nötige Vorspannung an der Wicklung S, des Nachschaltrelais in jedem Falle gewährleistet ist. Um jedoch zu verhindern, daß das Nachschaltrelais durch diesen Querstrom zum Ansprechen gebracht wird, erhält die Nebenwicklung S2 etwa die gleiche Windungszahl wie die Hauptwicklung S1. Sie wird jedoch in entgegengesetztem Sinn wie diese vom Strom durchflossen. Auf diese Weise heben sich die Wirkungen beider Stromflüsse auf den Anker des Nachschaltrclais auf.The aforementioned additional circuit elements work as follows: If the control relay F is de-energized, i. H. the control, contact f is permanently open, so the current reaches through the transistor and through the possibly provided, Capacitor K1, which has yet to be explained, is not used to generate a bias voltage cause a sufficient voltage drop on the main winding Si of the additional relay. Therefore, the secondary winding is parallel to the emitter-collector section of the transistor S2 connected in series with a resistor R2. As a result of this flows over this Circuit elements such a large cross current that the necessary bias on the winding S, of the additional relay is guaranteed in any case. However, to prevent that the additional relay is made to respond by this cross current, receives the secondary winding S2 has approximately the same number of turns as the main winding S1. she However, the current flows through it in the opposite sense as this one. To this The effects of the two current flows on the armature of the downstream switch counterbalance each other on.

Als Widerstand R2 kann ein temperaturabhängiger Widerstand (NTC) aus folgenden Gründen benutzt werden: Bei erregtem Steuerrelais F und daher geschlossenem Relaiskontakt f ist der vom Pluspol der angelegten Spannung über den Widerstand R1 und Kontakt f zum Minuspol abfließende Strom eine zusätzliche Belastung des Kontaktes f, d. h. der Widerstand R2 muß möglichst hochohmig sein. Im unerregten Zustand des Steuerrelais andererseits fließt zur Sperrung der Strecke Emitter-Basis über Widerstand R1 und die Basiszuleitung ein Sperrstrom in den Transistor, wobei der am Widerstand R1 auftretende Spannungsabfall unerwünscht ist, da er einen größeren Spannungsabfall an der Relaiswicklung S1 und damit einen größeren Verluststrom über die Strecke S2, R2 bedingt. Da die beschriebene Kompensation erst mit höherer Temperatur Bedeutung erlangt, so kann bei geringerer Temperatur die Vorspannung der Strecke Emitter-Basis geringer sein: Wählt man hierzu als Widerstand R2 einen temperaturabhängigen Widerstand, so steigt der Querstrom über die Wicklung S2 und den Widerstand R2 und damit die Vorspannung am Transistor erst mit höherer Temperatur auf den geforderten Betrag.A temperature-dependent resistor (NTC) can be used as resistor R2 can be used for the following reasons: When control relay F is energized and therefore closed Relay contact f is that of the positive pole of the applied voltage across the resistor R1 and contact f to the negative pole current flowing away an additional load on the contact f, d. H. the resistor R2 must be as high-resistance as possible. In the unexcited state of the Control relay, on the other hand, flows through a resistor to block the emitter-base path R1 and the base lead a reverse current into the transistor, the one at the resistor R1 occurring voltage drop is undesirable because it is a larger voltage drop at the relay winding S1 and thus a greater leakage current over the route S2, R2 conditional. Since the compensation described only becomes important with a higher temperature obtained, the bias voltage of the emitter-base path can be achieved at a lower temperature be lower: If you choose a temperature-dependent resistor as resistor R2, so the cross current increases through the winding S2 and the resistor R2 and thus the The transistor is only biased to the required amount at a higher temperature.

Ist das Relais F ein Wechselstromrelais mit intermittierendem Kontakt, beispielsweise ein Resonanzrelais, so ist dafür Sorge zu tragen, daß das Nachschaltrelais während der ganzen Zeit seinen Anker angezogen hält, in der das Relais F mit der Resonanzfrequenz erregt ist, d. h. daß der Ankeranzug dieses Relais unabhängig von der Tatsache ist, ob der Kontakt f geschlossen oder geöffnet ist. Um dies zu ermöglichen, ist parallel zur Strecke Emitter-Kollektor der Kondensator K1 vorgesehen, der bei geöffnetem Kontakt f sich aufgeladen hat und seine Ladung wegen der Hochohmigkeit der Strecke Emitter-Kollektor behält. Spricht nun das Relais F an, so daß dessen Kontakt f vorübergehend schließt, so kann sich während dieser Zeit, in der ein starker Strom der Spannungsquelle sowieso schon die Wicklung S, und den Transistor T durchfließt, der Kondensator K1 über den geringen Widerstand der Strecken Emitter-Basis und Basis-Kollektor des Transistors entladen. Fällt darauf der Kontakt f ab, so lädt sich der Kondensator während der Abfallzeit dieses Kontaktes über die Wicklung S1 erneut auf. Dieses Spiel wiederholt sich, solange das Relais F erregt ist, wobei der bei offenem Kontakt f auftretende kapazitive Ladestrom die Wicklung S1 durchfließt und somit den weiteren Anzug des Relaisankers sicherstellt.If relay F is an alternating current relay with intermittent contact, For example, a resonance relay, it must be ensured that the additional relay keeps its anchor attracted during the whole time, in which the relay F with the Resonance frequency is excited, d. H. that the armature suit of this relay is independent of the fact is whether the contact f is closed or open. In order to make this possible, the capacitor K1 is provided parallel to the emitter-collector section, which is at open Contact f has charged itself and because of its charge the high resistance of the line emitter-collector retains. Now the relay F speaks at, so that its contact f closes temporarily, so can be during this Time in which a strong current from the voltage source is already in the winding S, and the transistor T flows through, the capacitor K1 via the low resistance the emitter-base and base-collector sections of the transistor are discharged. Falls on it the contact f from, the capacitor charges during the fall time of this contact through the winding S1 again. This game repeats itself as long as the relay F is excited, the capacitive charging current occurring when the contact f is open Winding S1 flows through and thus ensures that the relay armature continues to tighten.

Bei richtiger Dimensionierung des Kondensators K, ist dieser jeweils ungefähr zu dem Zeitpunkt aufgeladen, zu dem der Kontakt f während des intermittierenden Betriebes wieder geschlossen wird. Als Folge des vorher beschriebenen Vorganges wird die Wicklung Si des Nachschaltrelais sowohl bei geschlossenem als auch bei geöffnetem Kontakt f des erregten Wechselstromrelais F von einem so starken Strom durchflossen, daß das Halten des Relaisankers beim Nachschaltrelais in zuverlässiger Weise gewährleistet ist.With the correct dimensioning of the capacitor K, this is in each case charged approximately at the time when the contact f during the intermittent Operation is closed again. As a result of the previously described process the winding Si of the additional relay is closed as well as when open contact f of the energized AC relay F from such a strong current flowed through that the holding of the relay armature in the downstream relay in more reliable Way is guaranteed.

Der vorerwähnte Kondensator kann auch parallel zur Strecke Basis-Kollektor liegen, wie durch K1' angedeutet. Seine Stromaufnahme sinkt dann auf den durch den Stromverstärkungsfaktor dividierten Teil des früheren Stromes ab, d. h., der Kondensator kann jetzt sehr viel kleiner bemessen werden. Da der Kondensator K1' bei geschlossenem Steuerkontakt f sich über diesen entlädt, so ist zweckmäßigerweise in Reihe mit ihm ein Schutzwiderstand R' vorzusehen.The aforementioned capacitor can also run parallel to the base-collector line as indicated by K1 '. Its power consumption then drops to that of the Current amplification factor divided off part of the previous current, i.e. i.e., the capacitor can now be made much smaller. Since the capacitor K1 'when the Control contact f discharges via this, so is expediently in series with to provide him with a protective resistor R '.

Der vorbeschriebene Kondensator hat darüber hinaus die Wirkung, daß der vergleichmäßigte Strom über den Transistor eine viel geringere Erwärmung verursacht als die erheblich größeren Stromspitzen, welche ohne Verwendung des Kondensators bei intermittierendem Betrieb auftreten.The above-described capacitor also has the effect that the equalized current through the transistor causes much less heating than the considerably larger current peaks that occur without the use of the capacitor occur during intermittent operation.

An Stelle des in der Beschreibung vorausgesetzten pnp-Transistors kann auch ein npn-Transistor verwendet werden. In einem solchen Fall wird der Kollektor mit dem positiven Pol der Spannungsquelle verbunden, der Emitter dagegen über den Außenwiderstand an den negativen Pol der Spannungsquelle angeschlossen.Instead of the pnp transistor assumed in the description an npn transistor can also be used. In such a case, the collector becomes connected to the positive pole of the voltage source, while the emitter is connected to the External resistance connected to the negative pole of the voltage source.

Ferner ist noch die im Aufbau vom Wechselstromrelais mit intermittierendem Kontakt, besonders der Resonanzrelais, gelegene Eigentümlichkeit zu berücksichtigen, daß beim Einschalten der Erregung dieser Relais der intermittierende Relaiskontakt am Anfang unregelmäßig anschlägt. Diese Unregelmäßigkeit, die sich in einem wiederholten Klappern des Nachschaltrelais bemerkbar macht, klingt wie ein Einschwingvorgang erst nach etwa 1 bis 2 Sekunden ab, was jedoch für viele Anwendungsgebiete nicht tragbar ist.Furthermore, the AC relay with intermittent is still under construction Contact, especially the resonance relays, to take into account the peculiarity of the contact, that when switching on the excitation of these relays the intermittent relay contact strikes irregularly at the beginning. This irregularity repeated in one The rattling of the additional relay noticeable sounds like a transient process only after about 1 to 2 seconds, but this is not the case for many areas of application is portable.

Eine Möglichkeit, um dieses Nachklappen zu verhindern, zeigt Abb. 1 durch kombinierte Anwendung eines Kondensators K2 und eines ohmsehen Widerstandes R3 mit einem Umschaltkontakt s des Nachschaltrelais S. Im Ausgangszustand der Schaltung liegt der Kondensator K2 über den Ruhekontakt r und den niederohmigen Schutzwiderstand R3 an der Spannungsquelle. Als Folge davon befindet sich der Kondensator K, im aufgeladenen Zustand. Nach dem ersten Anziehen des Nachschaltrelais wechselt dessen Kontakt s auf den Arbeitskontakt a über, wonach sich der Kondensator K2 über die Wicklung S1 entlädt und so ein schnelles Abfallen des Nachschaltrelais verhindert. Durch geeignete Wahl des Kondensators K., kann man diese Verzögerungszeit so einstellen, däß einerseits während des Einschwingvorganges der Anker des Nachschaltrelais noch nicht angezogen hat, andererseits nach dem Abschalten des Steuerrelais das Nachschaltrelais auch keine zu große Abfallverzögerung besitzt.One possibility to prevent this folding down is shown in Fig. 1 through the combined use of a capacitor K2 and an ohmic resistor R3 with a changeover contact s of the additional relay S. In the initial state of the circuit the capacitor K2 is connected to the break contact r and the low-resistance protective resistor R3 at the voltage source. As a result, the capacitor K i is in the charged state State. After the auxiliary switching relay is picked up for the first time, its contact changes s on the normally open contact a, after which the capacitor K2 over the winding S1 discharges and thus prevents the additional relay from dropping out quickly. By suitable choice of capacitor K., this delay time can be set so that däß on the one hand, the armature of the additional relay still during the transient process has not picked up, on the other hand, after switching off the control relay, the additional relay also does not have too great a dropout delay.

Die Schaltung gemäß Abb. 2 entspricht im Aufbau demjenigen der Abb. 1, lediglich mit der Ausnahme, daß dem vorher erläutertenTransistor jetzt noch zwei weitere Transistorstufen ebenfalls in Kollektor-Basis-Schaltung vorgeschaltet sind. Der Steuerkontakt f des Relais F ist zwischen Basis und Kollektor des ersten Transistors T1 vorgesehen, dessen Emitter mit der Basis des Transistors T, verbunden ist. In gleicher Weise ist der Transistor T2 mit Transistor T3 gekoppelt, dessen Außenkreis das Nachschaltrelais enthält. Bei dieser Anordnung ergibt sich demnach der auf das Nachschaltrelais einwirkende Strom aus dem über den Steuerkontakt f fließenden Strom multiplieziert mit dem Stromverstärkungsfaktor aller drei Transistoren. Zwischen Emitter und Kollektor jedes Transistors ist entsprechend den früheren Ausführungen je ein KondensatorK,1, K21 bzw. K31 vorgesehen. Alle Transistoren haben ferner zwischen Emitter und Basis eine negative Vorspannung, die durch die Differenz der Spannungsabfälle an der Hauptwicklung S1 und den jeweiligen Schutzwiderständen R1, bzw. R,1 bzw. R31 gegeben ist. Die Zahl der Verstärkerstufen läßt sich beliebig erweitern. Man kann also bei kleinster, den Kontakt f durchfließender Steuerleistung jedes auch noch so große Nachschaltorgan zum Ansprechen bringen.The structure of the circuit according to Fig. 2 corresponds to that of Fig. 1, with the exception that the previously explained transistor now has two further transistor stages are also connected upstream in a collector-base circuit. The control contact f of the relay F is between the base and collector of the first transistor T1 is provided, the emitter of which is connected to the base of the transistor T. In In the same way, the transistor T2 is coupled to the transistor T3, its outer circuit the additional relay contains. With this arrangement, the result is the Additional relay acting current from the current flowing via the control contact f multiplied by the current gain factor of all three transistors. Between The emitter and collector of each transistor is the same as in the previous versions One capacitor K, 1, K21 and K31 each is provided. All transistors also have between Emitter and base have a negative bias voltage, which is determined by the difference in voltage drops at the main winding S1 and the respective protective resistors R1, or R, 1 or R31 is given. The number of amplifier stages can be expanded as required. Man Anything can also be done with the smallest control power flowing through contact f no matter how large the downstream device may be.

Claims (10)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Anordnung zur Stromverstärkung von Impulsen mittels Transistoren in Schaltungen mit empfindlichen Steuerkontakten zur Steuerung eines nachgeschalteten Relais, Schützes od. dgl., wobei als Transistor ein solcher in geerdeter Kollektorschaltung benutzt wird, dessen Basis-Kollektor-Kreis lediglich den Steuerkontakt enthält und zwischen dessen Emitter und Spannungsquelle der Verbraucher liegt, wobei die Basis des Transistors mit einer Klemme der Spannungsquelle derart verbunden ist, daß die Strecke Emitter-Basis in Sperrichtung durch den Spannungsabfall am Relais od. dgl. vorgespannt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kompensation der durch die Erwärmung bedingten Widerstandsänderungen des Transistors zwischen dem Emitter und der an Masse gelegten Klemme der Spannungsquelle ein Nebenschluß gebildet ist (S; R,), durch den ein erhöhter Spannungsabfall am - Verbraucher in Sperrichtung auf die Strecke Emitter-Basis zur Einwirkung gebracht wird. PATENT CLAIMS: 1. Arrangement for the current amplification of pulses by means of transistors in circuits with sensitive control contacts for controlling a downstream relay, contactor or the like, whereby a transistor is used in a grounded collector circuit whose base-collector circuit only contains the control contact and between the emitter and voltage source of the consumer, the base of the transistor is connected to a terminal of the voltage source in such a way that the emitter-base path is biased in reverse direction by the voltage drop at the relay or the like, characterized in that to compensate for the Due to the heating-related changes in resistance of the transistor between the emitter and the grounded terminal of the voltage source, a shunt is formed (S; R,), through which an increased voltage drop at the consumer is brought into effect in the reverse direction on the emitter-base route. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Verbraucher ein Relais, Schütz od. dgl mit einer niederohmigen Hauptwicklung (S1) und einer hochohmigen Nebenwicklung (S2) dient, wobei die Hauptwicklung zwischen Emitter (E) und dem einen Pol der Spannungsquelle (Uh) liegt, während die Nebenwicklung (SZ) in Reihe mit einem regelbaren Widerstand (R.) zwischen Emitter und dem anderen, an Masse gelegten Pol der Spannungsquelle angeschlossen ist. 2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the consumer is a relay, contactor or the like with a low-resistance main winding (S1) and a high-resistance secondary winding (S2) is used, the main winding between the emitter (E) and one pole of the voltage source (Uh) is, while the secondary winding (SZ) is in series with a controllable resistance (R.) between the emitter and the other pole of the voltage source that is connected to ground connected. 3. Anordnung nach Anspruch 2; dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenwicklung (S2) etwa die gleiche Windungszahl hat wie die Hauptwicklung (S1), jedoch in entgegengesetztem Sinne wie diese vom Strom durchflossen ist. 3. Arrangement according to claim 2; characterized in that the Secondary winding (S2) has approximately the same number of turns as the main winding (S1), but in the opposite sense as the current flows through it. 4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei intermittierendem Steuerkontakt in die Transistorschaltung ein Kondensator (K1) eingefügt ist, der sich bei wiederholtem öffnen des Steuerkontaktes (f) über den Verbraucher auflädt und beim jeweiligen Schließen des Steuerkontaktes über den Transistor (T) entlädt und hierdurch den Laststrom vergleichmäßigt. 4. Arrangement according to claims 1 to 3, characterized in that with intermittent control contact in the transistor circuit a capacitor (K1) is inserted, which is repeated with repeated open the control contact (f) on the consumer charges and at the respective Closing the control contact via the transistor (T) discharges and thereby the Load current equalized. 5. Anordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein zur Vergleichmäßigung des Laststromes dienender Kondensator (K) in Reihe mit einem Schutzwiderstand (R') parallel zur Strecke Basis-Kollektor liegt. 5. Arrangement according to claim 1 to 4, characterized in that that a capacitor (K) serving to equalize the load current in series with a protective resistor (R ') parallel to the base-collector line. 6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei intermittierender Kontaktgabe das Nächschaltrelais (S) eine an sich bekannte Abfallverzögerung erhält. 6. Arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that with intermittent Contacting the next switching relay (S) receives a known dropout delay. 7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer Abfallverzögerung das Nachschaltrelais (S) einen Umschaltkontakt besitzt und ein Kondensator (K2) vorgesehen ist, der in Ruhestellung des Nachschaltrelais (S) sich über einen Widerstand (R.) aufgeladen hat und beim Ansprechen dieses Relais nach erfolgtem Umlegen des Umschaltkontaktes sich über die Hauptwicklung (S1) des Nachschaltrelais entlädt. B. 7. Arrangement according to claim 6, characterized in that to achieve a fall delay the additional relay (S) has a changeover contact and a capacitor (K2) is provided, which is in the rest position of the additional relay (S) via a resistor (R.) has charged and when this relay is triggered after the Changeover contact discharges via the main winding (S1) of the additional relay. B. Anordnung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein zwei- oder mehrstufiger Transistorverstärker vorgesehen ist, dessen Transistoren alle in geerdeter Kollektorschaltung betrieben werden und bei dem der Steuerkontakt (f) in der Basis-Kollektor-Strecke des ersten Transistors liegt und jeweils der Emitter des vorhergehenden Transistors mit der Basis des nachfolgenden Transistors verbunden ist und bei dem der Transistor der letzten Verstärkerstufe den Verbraucherkreis enthält. Arrangement according to Claims 1 to 7, characterized in that a two-stage or multi-stage Transistor amplifier is provided, the transistors of which are all in a grounded collector circuit operated and where the control contact (f) is in the base-collector path of the first transistor and the emitter of the preceding transistor is connected to the base of the following transistor and in which the transistor the last amplifier stage contains the consumer circuit. 9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei geöffnetem Steuerkontakt (f) an allen oder einigen Verstärkerstufen die Strecke Emitter-Basis durch den Spannungsabfall am Verbraucherwiderstand (S1) in Sperrrichtung vorgespannt ist und jeweils einen Schutzwiderstand (R11, R21) usw. enthält und daß bei allen oder einigen Verstärkerstufen parallel zur Strecke Emitter-Kollektor ein Kondensator (K11, K21) sich befindet. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 634 557; USA.-Patentschrift Nr. 2 647 958; Elektronik, 1956, Nr. 9. Arrangement according to claim 8, characterized in that when the control contact (f) is open on all or some Amplifier stages the emitter-base path through the voltage drop at the consumer resistance (S1) is biased in the reverse direction and each has a protective resistor (R11, R21) etc. and that at all or some amplifier stages parallel to the line Emitter-collector a capacitor (K11, K21) is located. Considered Publications: German Patent No. 634 557; U.S. Patent No. 2,647 958; Electronics, 1956, no. 10, S. 260; ETZ-A, Heft 18, 1954, S. 591 bis 594.10, p. 260; ETZ-A, Issue 18, 1954, pp. 591 to 594.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE634557C (en) * 1933-06-14 1936-09-01 Julius Pintsch Akt Ges Relay switching for converting a creeping into an instantaneous, brief switching process, in which the creeping switch is short-circuited by an auxiliary relay when it is triggered
US2647958A (en) * 1949-10-25 1953-08-04 Bell Telephone Labor Inc Voltage and current bias of transistors

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