DE1222107C2

DE1222107C2 - Schaltungsanordnung fuer einen elektronischen Schalter mit Ein- und Ausschaltverzoegerung

Info

Publication number: DE1222107C2
Application number: DE1965F0046789
Authority: DE
Inventors: Johann Schlagenhaft
Original assignee: Felten and Guilleaume AG
Current assignee: Felten and Guilleaume AG
Priority date: 1965-08-03
Filing date: 1965-08-03
Publication date: 1974-10-03
Also published as: DE1222107B

Description

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Erfindung, die mit einer einzigen Spannungsquelle nach A umgelegt, so beginnt der Vorgang der Ein-

betrieben wird, soll an Hand der F i g. 2 näher ein- schaltverzögerung ein- oder mehrmals von neuem,

gegangen werden. weil bei jeder Umschaltung der Kondensator C 2 ent-

Der elektronische Umschalter U ist der Einfach- laden wird. Dieses Entladen des Kondensators Cl

heit halber als mechanische Taste dargestellt. Zur 5 bei jeder Unterbrechung des Steuersignals verhindert,

Auswertung wird ein Schmitt-Trigger verwendet. daß die Einschaltverzögerung auf Steuersignale an-

Im Ruhezustand ist der Kondensator Cl über die spricht, die kürzer als deren Verzögerungszeit sind,

Taste des Umschalters U entladen, und damit ist der d. h., es werden nur Steuersignale ausgewertet, die

Transistor Tl gesperrt. Der Transistor TA der Aus- unterbrechungsfrei größer als die Verzögerungszeit

wertestufe 4 ist über den Widerstand RA und die io der Einschaltverzögerung sind.

Zenerdiode Z 3 leitend. Transistor Γ 5 hingegen ist Die gleichen Verhältnisse gelten auch für den

gesperrt und mithin der Ausgang hochohmig. Kondensator C1 der Ausschaltverzögerung. Hieraus

Der Transistor Π der Ausschaltverzögerungs- ergibt sich, daß die Verriegelungsstufe 3 erst dann

stufe 1 ist über den Widerstand R1 leitend, demzu- einschaltet, wenn die Einschaltverzögerung durch das

folge ist der Kondensator Cl aufgeladen, und die 15 Kippen des Triggers ausgewertet ist.

Emitterspannung des Transistors Tl ist gleich der Wird nach beendeter Auswertung der Einschalt-

Durchbruchspannung U₀ der Zenerdiode Zl. verzögerung die Taste des Umschalters U nach A

Der Transistor Γ 3 der Verriegelungsstufe 3 ist zurückgeschaltet, so bleibt die Einschaltverzögerungs-

unwirksam, da er an der Basis von der Diode Di stufe so lange verriegelt, bis der Vorgang der Aus-

und durch den Widerstand RS gesperrt wird. Die ao schaltverzögerung, auch wenn dieser ein- oder mehr-

Durchbruchspannung U₀ der Zenerdiode Z 2 liegt mais unterbrochen wird, beendet ist. Der Konden-

höher als die der Zenerdiode Zl. sator Cl wird über den Widerstand Rl aufgeladen

Wird nun die Taste des Umschalters U von A und der Transistor Tl gesperrt. Die Verriegelungs-

nach B umgelegt, so entlädt sich der Kondensator C1 stufe 3 hält die Sperrung durch den Transistor Γ 4

schlagartig, der Transistor Tl sperrt, und der Kon- 25 aufrecht, bis die Ladezeit des Kondensators Cl über

densator C 2 wird entsprechend der Zeitkonstante den Widersandi? 2 beendet ist, Transistor Tl durch-

von C2 und R3 aufgeladen. Solange die Spannung schaltet und über die Diode Dl der Transistor Γ3

am Kondensator C 2 nicht die Durchbruchspannung gesperrt wird.

U₀ der Zenerdiode Z 2 erreicht hat, wird der Trigger Nunmehr, nach Beendigung der Ausschaltverzöge-

betätigt, und der Transistor T 3 bleibt gesperrt. Erst 30 rung, kann der Trigger in die andere Lage kippen,

wenn die Durchbruchspannung U₀ von Z 2 erreicht und der Ausgang ist wieder hochohmig.

ist, wird der Transistor Tl stromführend, während Soll der Ausgang der Auswertestufe 4 in Ruhestel-

der Transistor Γ 4 über die Zenerdiode Z 3 gesperrt lung niederohmig sein, so muß der Umschalter U auf

und der Ausgang durch Transistor Γ 5 niederohmig der Seite B liegen. Die Funktion der Schaltungsanord-

wird. Durch das Sperren des Transistors Γ4 wird 35 nung ist in beiden Ruhestellungen des Umschalters U

über Widerstand R 5 der Transistor Γ 3 der Verriege- die gleiche, lediglich der Ausgang hat die umgekehrte

lungsstufe 3 leitend, d. h., der Transistor Γ 3 ist par- Wirkung,

allel zu Transistor Tl stromdurchlässig. Auf die selbstverständliche Maßnahme, die Kon-

Wird die Taste des Umschalters U während der densatoren Cl und C 2 nicht über einen Kurzschluß

eben beschriebenen Betriebsweise ein- oder mehrmals 40 zu entladen, soll nicht weiter eingegangen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

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Ein weiterer Nachteil dieser Schaltungsanordnung

Patentanspruch: besteht darin, daß eine positive und eine negative

Spannungsquelle gegen den Bezugspunkt OV bzw.

Schaltungsanordung für einen elektronischen Erde benötigt wird, was die Anwendbarkeit erheblich Schalter mit je einer Ein- und Auschaltverzöge- 5 einschränkt und den Einsatz z. B. in Fernspeiserungsstufe mit ÜC-Gliedern, einer Verriegelungs- kreisen ausschließt. Aufgabe der Erfindung ist es, stufe, einer Auswertestufe und einem die Ein- und eine Ausschaltverzögerung mit elektronischen Mitteln Ausschaltverzögerungsstufen steuernden elektro- dann und nur dann auszuwerten, wenn dieser Ausnischen Umschalter, dadurch gekenn- schaltverzögerung eine Einschaltverzögerung vorauszeichnet, daß in der Ausschaltverzögerungs- io gegangen ist bzw. eine Einschaltverzögerung dann stufe (1) ein Transistor (Tl) angeordnet ist, in und nur dann auszuwerten, wenn dieser eine Ausdessen Emitterkreis eine erste Zenerdiode (Zl) schaltverzögerung vorausgegangen ist, wobei diese geschaltet ist und dessen Basis einerseits über Bedingung auch bei extremen Temperaturverhälteinen Kondensator (Cl) mit dem einen Pol (—) nissen nach oben und unten einzuhalten ist und nur und andererseits über einen Widerstand (R 2) mit 15 Steuersignale ausgewertet werden sollen, die unterdem anderen Pol (0) der Versorgungsspannung brechungsfrei größer als die Zeit der Ein- und Ausverbunden ist, daß zwischen der Ausschaltver- schaltverzögerung sind. Die angeführte Anordnung zögerungsstufe (1) und der Einschaltverzöge- und weitere bisher bekanntgewordene Anordnungen rungsstufe (2), die einen Transistor (T 2) mit für elektronische Ein- und Ausschaltverzögerungen gleicher Beschaltung (R3, Cl und Zl) wie die 20 können diese Bedmgungen überhaupt nicht oder nur Ausschaltverzögerungsstufe (1) enthält, wobei die teilweise bzw. unvollständig erfüllen.
Durchbruchspannung dieser zweiten Zenerdiode Diese Aufgabe wird mit einer Schaltungsanordnung

(Zl) größer ist als die Durchbruchspannung der für einen elektronischen Schalter mit je einer Einersten Zenerdiode (Zl), der durch Steuersignale und Ausschaltverzögerungsstufe mit ÄC-Gliedern, betätigte elektronische Umschalter (t/) angeord- 25 einer Verriegelungsstufe, einer Auswertestufe und net ist, der jeweils einen der Kondensatoren (Cl einem die Ein- und Ausschaltverzögerungsstufen oder C 2) entlädt, und daß ferner dem Kollektor steuernden elektronischen Umschalter gelöst, in wel- und dem Emitter des Transistors (Γ2) der Ein- eher erfindungsgemäß in der Ausschaltverzögerungsschaltverzögerungsstufe der Kollektor und der stufe ein Transistor angeordnet ist, in dessen Emitter-Emitter eines Transistors (Γ3) der Verriegelungs- 30 kreis eine erste Zenerdiode geschaltet ist und dessen stufe parallel geschaltet ist, dessen Basis einerseits Basis einerseits über einen Kondensator mit dem über eine Diode (Dl) mit dem Kollektor des einen Pol und andererseits über einen Widerstand Transistors (Tl) der Ausschaltverzögerungsstufe mit dem anderen Pol der Versorgungsspannung ver- und andererseits über einen Widerstand (R S) mit bunden ist, daß zwischen der Ausschaltverzögerungsdem Kollektor des Transistors (T 4) der Aus- 35 stufe und der Einschaltverzögerungsstufe, die einen wertestufe (4) verbunden ist, dessen Basis über Transistor mit gleicher Beschaltung wie die Auseine dritte Zenerdiode (Z 3) mit den Kollektoren schaltverzögerungsstufe enthält, wobei die Durchder parallelgeschalteten Transistoren (Tl und Γ3) bruchspannung dieser zweiten Zenerdiode größer ist verbunden ist, die über einen Widerstand (R 4) als die Durchbruchspannung der ersten Zenerdiode, an dem anderen Pol der Versorgungsspannung 40 der durch Steuersignale betätigte elektronische Umliegen, und daß der Ausgangstransistor (TS) der schalter angeordnet ist, der jeweils einen der Konden-Auswertestufe in Verbindung mit dem Transistor satoren entlädt, und daß ferner dem Kollektor und (T 4) der Auswertestufe eine Schmitt-Trigger- dem Emitter des Transistors der Einschaltverzögeschaltung bildet. rungsstufe der Kollektor und der Emitter eines Tran-

45 sistors der Verriegelungsstufe parallel geschaltet ist, dessen Basis einerseits über eine Diode mit dem Kollektor des Transistors der Ausschaltverzögerungsstufe

und andererseits über einen Widerstand mit dem Kollektor des Transistors der Auswertestufe verbunden 50 ist, dessen Basis über eine dritte Zenerdiode mit den Kollektoren der parallelgeschalteten Transistoren

In der Technik sind eine ganze Reihe von elektro- verbunden ist, die über einen Widerstand an dem nischen Schaltern bekanntgeworden, die mit einer anderen Pol der Versorgungsspannung liegen, und Einschalt- und Ausschaltverzögerung arbeiten. So ist daß der Ausgangstransistor der Auswertestufe in eine Schaltungsanordnung bekannt, bei der die eine 55 Verbindung mit dem Transistor der Auswertestufe Zustandsänderung auf einen auslösenden Schaltvor- eine Schmitt-Triggerschaltung bildet,
gang hin nach einer ersten Verzögerungszeitspanne Die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung

und die andere Zustandsänderung auf einen entgegen- vermeidet das Wirksamwerden temperaturabhängiger gesetzten Schaltvorgang hin nach einer zweiten Ver- Parameter, weil alle vorkommenden Transistoren nur zögerungszeitspanne stattfindet, wobei die beiden 60 im Durchlaß- oder im Sperrbereich betrieben werden. Verzögerungszeitspannen unabhängig voneinander Die Erfindung wird im folgenden näher erläutert:

sind. F i g. 1 zeigt im Blockschaltbild die Steuerung der

Diese Anordnung hat aber den Nachteil, daß auch Schaltstufen untereinander. Die Auswertestufe 4 wird dann eine Auswertung des Steuersignals erfolgt, wenn von der Einschaltverzögerungsstufe 2 gesteuert. Die dieses mit Unterbrechungen anliegt, d. h., durch je- 65 Auswertestufe 4 und die Ausschaltverzögerungsden Impuls des unterbrochenen Steuersignals werden stufe 1 steuern die Verriegelungsstufe 3, und diese Kondensatoren aufgeladen, bis eine Auswertung steuert wiederum die Einschaltverzögerungsstufe 2. durch eine bistabile Kippschaltung erfolgt. Auf die Wirkungsweise der Anordnung gemäß der