DE1152145B

DE1152145B - Delay circuit, especially for relay circuits

Info

Publication number: DE1152145B
Application number: DEV19933A
Authority: DE
Inventors: Rolf Voelker
Original assignee: Elektro Apparate Werke VEB
Current assignee: Elektro Apparate Werke VEB
Priority date: 1961-01-04
Filing date: 1961-01-04
Publication date: 1963-08-01

Description

Verzögerungsschaltung, insbesondere für Relaisschaltungen Die Erfindung betrifft eine Verzögerungsschaltung, insbesondere für Relaisschaltungen.Delay circuit, especially for relay circuits The invention relates to a delay circuit, particularly for relay circuits.

Die bekannten Verzögerungsschaltungen arbeiten durchweg nach dem Grundprinzip, daß sich ein Kondensator über Festwiderstände ganz oder teilweise auf-, ent- oder umlädt. Ein strom- oder spannungsüberwachendes Organ spricht beim Erreichen eines bestimmten Wertes des Auf-, Ent- oder Umladevorganges an. Die Zeit vom Beginn des Vorganges bis zum Ansprechen dieses Organs (also die Laufzeit) ist abhängig von der Höhe der angelegten Spannung sowie von der Ansprechgenauigkeit des strom- oder spannungsüberwachenden Organs. Ist letzteres z. B. aus Halbleitern aufgebaut, so kommt meist noch eine beträchtliche Temperaturabhängigkeit hinzu. Um diese Einflüsse herabzusetzen, ist zusätzlicher, oft erheblicher Schaltungsaufwand zur Spannungs- und Temperaturstabilisation notwendig.The known delay circuits work consistently according to the basic principle, that a capacitor is completely or partially open, closed or closed via fixed resistors reloads. A current or voltage monitoring organ speaks when one is reached certain value of the charging, discharging or reloading process. The time from the beginning of the The process up to the addressing of this organ (i.e. the running time) depends on the level of the applied voltage and the response accuracy of the current or voltage-monitoring organ. Is the latter z. B. made of semiconductors, so there is usually also a considerable temperature dependency. To these influences to reduce, is additional, often considerable circuit effort for voltage and temperature stabilization necessary.

Es ist bereits eine Verzögerungsschaltung bekannt, bei der ein im Aufladekreis eines Kondensators liegender Transistor dann leitend wird, wenn die Spannung am Kondensator einen durch einen Spannungsteiler vorbestimmten Wert erreicht. Der mit dieser Schaltung erzielbare Zeitablauf ist weitgehend von der angelegten Spannung unabhängig, solange diese während des Zeitablaufs unverändert bleibt.A delay circuit is already known in which an im Charging circuit of a capacitor lying transistor becomes conductive when the Voltage across the capacitor reaches a value predetermined by a voltage divider. The timing that can be achieved with this circuit is largely different from that applied Voltage independent as long as it remains unchanged during the lapse of time.

Nachteilig ist bei dieser bekannten Schaltung, daß sich die Ablaufzeit für den Fall ändert, wenn Spannungsschwankungen während dieser Zeit auftreten.The disadvantage of this known circuit is that the expiry time in the event that voltage fluctuations occur during this time.

Zur Vermeidung dieses Nachteils betrifft die Erfindung eine Verzögerungsschaltung, vornehmlich für kurze Zeiten, bei der eine weitgehende Unabhängigkeit der Laufzeit auch dann erzielt wird, wenn sich die Höhe der angelegten Spannung während dieser Zeit ändert. Darüber hinaus ist eine weitgehende Unabhängigkeit von der Umgebungstemperatur gewährleistet.To avoid this disadvantage, the invention relates to a delay circuit, primarily for short periods where the duration is largely independent is also achieved when the level of the applied voltage changes during this Time changes. In addition, it is largely independent of the ambient temperature guaranteed.

Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß der Entladekreis eines Kondensators aus der Reihenschaltung Emitterwiderstand, Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors und dem Kollektorwiderstand besteht, wobei die Basis des Transistors an einen Spannungsteiler liegt, der seinerseits zusammen mit einem weiteren Kondensator und einer Diode einen zweiten Entladekreis bildet.The arrangement is such that the discharge circuit of a capacitor from the series connection of the emitter resistor, collector-emitter path of the transistor and the collector resistor, the base of the transistor being connected to a voltage divider lies, which in turn, together with another capacitor and a diode second discharge circuit forms.

An Hand der Schaltungen Fig. 1 und 2 soll der Erfindungsgedanke näher erläutert werden.The idea of the invention is to be explained in more detail with reference to the circuits in FIGS. 1 and 2 explained.

Im Ruhezustand (gezeichnete Schalterstellung Fig. 1) liegen beide Kondensatoren C1 und C, an der Versorgungsspannung - UB. Mit dem Umlegen des Schalters nach rechts beginnt sowohl der Entladevorgang im Arbeitskreis (Kondensator Cl. Widerstände R1 und R., Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors T) als auch im Steuerkreis (Kondensator C., Spannungsteiler R3). Der Steuerkreis ist so ausgelegt, daß seine Entladezeitkonstante groß ist gegenüber der des Arbeitskreises. Deshalb ist die Diode D erforderlich, die die Entladung des Steuerkreises über den Arbeitskreis verhindert.In the idle state (switch position shown in FIG. 1), both capacitors C1 and C are connected to the supply voltage - UB. When the switch is turned to the right, the discharge process begins in the working circuit (capacitor Cl. Resistors R1 and R., collector-emitter path of transistor T) and in the control circuit (capacitor C., voltage divider R3). The control circuit is designed so that its discharge time constant is large compared to that of the working group. Therefore, the diode D is required, which prevents the discharge of the control circuit via the working circuit.

Die Entladestromstärke im Arbeitskreis stellt sich vermittels des Transistors T so ein, daß der Spannungsabfall an R2 gleich der Steuerspannung (d. h. dem Spannungsabfall an RB) ist, wenn man die kleine Steuerspannung UBF des Transistors vernachlässigt. Infolge der gewählten Auslegung ist die Steuerspannung während des Ablaufes praktisch konstant; es wird somit ein nahezu konstanter Entladestrom des Arbeitskreises, damit auch ein konstantes Ausgangssignal erzwungen. An Stelle des Spannungsabfalles an R1 kann auch der Strom durch R1 direkt verwendet werden, indem R1 eine Relaiswicklung darstellt.The discharge current strength in the working group is established by means of the Transistor T so that the voltage drop across R2 is equal to the control voltage (i.e. H. the voltage drop across RB) is when you consider the small control voltage UBF of the transistor neglected. Due to the chosen design, the control voltage is during the The process is practically constant; there is thus an almost constant discharge current of the Working group, so a constant output signal is also forced. Instead of Voltage drop across R1 can also be used directly by the current through R1 R1 represents a relay winding.

Für die Entladezeit gilt die Beziehung t = C J° (wobei U_, die Differenz zwischen der Betriebsspannung und der Minimalspannung U"i" darstellt. Die Minimalspannung ist gegeben durch die Beziehung: Umi" = (J, + J8) R. -I- Ucr Rest + JCRl. The relationship t = C J ° applies to the discharge time (where U_, the difference between the operating voltage and the minimum voltage U "i". The minimum voltage is given by the relationship: Umi " = (J, + J8) R. -I - Ucr remainder + JCRl.

Unterschreitet die Spannung am Kondensator C1 diesen Wert, so sinkt der bis dahin nahezu konstante Entladestrom sehr schnell auf Null ab; der Zeitablauf ist somit beendet. Durch dieses Verhalten ergibt sich ohne Verwendung von Kippschaltungen eine gute Genauigkeit. Ist während der kurzen Ablaufzeit nicht mit Schwankungen der Versorgungsspannung zu rechnen, so kann der Steuerkreis durch einen einfachen, an der Versorgungsspannung liegenden Spannungsteiler ersetzt werden (s. Fig. 2). Auch hier ist die Ablaufzeit unabhängig von der Höhe der Versorgungsspannung. Die Schaltungsanordnung nach Fig. 1 wird vorzugsweise in Steuerschaltungen verwendet; z. B. ist es dort oft erforderlich, nach dem Einschalten eines Kontaktes für eine gewisse Zeit an einer anderen Stelle eine Kontaktgabe zu haben, die sich selbsttätig wieder öffnet, auch wenn der erste Kontakt geschlossen bleibt.If the voltage on the capacitor C1 falls below this value, it drops the up to then almost constant discharge current very quickly drops to zero; the passage of time is thus over. This behavior results without the use of flip-flops good accuracy. Is not with during the short expiry time If fluctuations in the supply voltage are to be expected, the control circuit can use a simple voltage dividers connected to the supply voltage can be replaced (see Sect. Fig. 2). Here, too, the expiry time is independent of the level of the supply voltage. The circuit arrangement according to FIG. 1 is preferably used in control circuits; z. B. it is often necessary there after switching on a contact for a to have a certain amount of time at another point of contact that is automatic opens again, even if the first contact remains closed.

Analog dazu sind Schaltungen nach Fig. 2 anzuwenden.Circuits according to FIG. 2 are to be used analogously.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Delay circuit, independent of the supply voltage, in particular for relay circuits, characterized in that the discharge circuit a capacitor (C1) from the series connection of the emitter resistor (R2), collector-emitter path of the transistor (T) and the collector resistor (R1), the base of the Transistor is connected to a voltage divider (R3), which in turn together with a another capacitor (C2) and a diode (D) forms a second discharge circuit.

2. Delay circuit, regardless of the supply voltage, especially for Relay circuits according to Claim 1, characterized in that with the aid of a strong negative feedback transistor (T) the discharge of a capacitor (C) with constant Force current and the control voltage applied to the base of the transistor (T) The input voltage is taken via a voltage divider, so that the discharge current is proportional to the input voltage. Publications considered: German Patent No. 1045 456.