DE1281547B

DE1281547B - Maximum value indicator for current and voltage values

Info

Publication number: DE1281547B
Application number: DE1961ST018485
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Friedrich Ulrich
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1961-10-28
Filing date: 1961-10-28
Publication date: 1968-10-31

Description

Maximalwertanzeiger für Strom-und Spannungswerte Zusatz zur Anmeldung : St 17063 IX d/21 e -Auslegeschrift 1 130 OG3 Der Gegenstand der Hauptpatentanmeldung Stl7063IXd/21e betrifft einen Maximalwertanzeiger für Strom-und Spannungswerte, bei dem in den zu überwachenden Stromkreis eine Tunneldiode mit entsprechendem Hügelstrom oder mehrere in Reihe geschaltete Tunneldioden mit unterschiedlichen, im Wert zunehmenden Hügelströmen eingeschaltet sind.Maximum value indicator for current and voltage values Addition to registration : St 17063 IX d / 21 e -Auslegeschrift 1 130 OG3 The subject of the main patent application Stl7063IXd / 21e relates to a maximum value indicator for current and voltage values, in the circuit to be monitored there is a tunnel diode with a corresponding hill current or several tunnel diodes connected in series with different, increasing in value Hill currents are turned on.

Den Dioden ist dabei ein Grundstrom eingeprägt, der größer als der Talstrom aller in der Kette angeordneten Dioden ist. Außerdem sind Mittel vorgesehen, die auf den an den Dioden auftretenden Spannungsabfall ansprechen und den jeweiligen Maximalwert erfassen. Solange in dem zu überwachenden Stromkreis kein Strom fließt, befinden sich alle Tunneldioden in dem Zustand kleinen Spannungsabfalles.The diodes are impressed with a basic current that is greater than the Is the valley current of all diodes in the chain. In addition, funds are foreseen which respond to the voltage drop occurring at the diodes and the respective Record maximum value. As long as no current flows in the circuit to be monitored, all tunnel diodes are in the state of small voltage drop.

Uebersteigt der Strom in dem zu überwachenden Stromkreis mit dem Grundstrom zusammen den Wert des Hügelstromes einer oder mehrerer Tunneldioden, dann gehen diese Tunneldioden in den Zustand großen Spannungsabfalles über. Auch wenn der Strom in dem zu überwachenden Stromkreis wieder sinkt, bleibt der Schaltzustand der Tunneldiodenkette erhalten. Ein derartiger Maximalwertanzeiger erfordert für die Anzeige des eingestellten Maximalwertes noch einen erheblichen Aufwand, besonders dann, wenn der Endwert des Maximalwertes in kleinen Teilwerten gemessen wird. Ein Maximalwertanzeiger mit n Unterteilungen des Endwertes erfordert für die Anzeige n Schaltstufen, die von den Spannungsabfällen an den einzelnen Tunneldioden gesteuert werden. In Abweichung von dieser statischen Anzeige läßt sich auch eine zeitlich nacheinander erfolgende Abtastung der einzelnen Tunneldioden durchführen. Es ist dabei jedoch ein n-stufiger Abfragezähler erforderlich. In vielen Fällen der Regeltechnik oder Nachrichtenübermittlung ist die Umwandlung des abgelesenen Maximalwertes in eine für die tJbertragung günstige Codeform erwünscht. Dabei ist der zeitlich nacheinander erfolgenden Abtastung der einzelnen Tunneldioden der Vorzug zu geben, da hierbei der Maximalwert gleich in zeitlich codierter Form erhalten wird. Diese Umwandlung erfordert jedoch noch erheblichen Aufwand.If the current in the circuit to be monitored exceeds the base current together the value of the hill current of one or more tunnel diodes, then go these tunnel diodes in the state of large voltage drop. Even if the electricity drops again in the circuit to be monitored, the switching state of the tunnel diode chain remains obtain. Such a maximum value indicator requires for the display of the set Maximum value still requires considerable effort, especially if the final value of the Maximum value is measured in small partial values. A maximum value indicator with n Subdivisions of the final value requires n switching steps for the display, which are determined by the Voltage drops at the individual tunnel diodes can be controlled. In deviation This static display can also be used to display one that takes place one after the other Carry out scanning of the individual tunnel diodes. However, it is an n-stage Query counter required. In many cases of control technology or message transmission is the conversion of the maximum value read into a value that is favorable for transmission Code form desired. The sampling that takes place one after the other is the to give preference to individual tunnel diodes, since the maximum value is equal to in time coded form is obtained. However, this conversion still requires considerable Expenditure.

Es ist Aufgabe der Erfindung, für einen Maximalwertanzeiger nach dem Hauptpatent eine Anordnung zur Ablesung des eingestellten Maximalwertes zu schaffen, die mit wenig Aufwand ein zeitlich codiertesg für die Übertragung auf Leitungen geeignetes Ausgangssignal liefert. Der Maximalwertanzeiger nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Ablesung des eingestellten Maximalwertes der zu überwachende Stromkreis abgeschaltet wird und daß durch eine freigegebene One-Shot-Schaltung die im Zustand kleinen Spannungsabfalles befindlichen Tunneldioden unter Abgabe einer entsprechenden Anzahl von Impulsen nacheinander in den Zustand großen Spannungsabfalles übergeführt werden. Auf diese Weise wird eine dem gespeicherten Maximalwert entsprechende Impulsserie mit einer bestimmten Anzahl von Impulsen erhalten. Die Anzahl der Impulse ist um so kleiner, je größer der eingespeicherte Maximalwert ist, und gleich der Differenz der Teilbeträge, die durch Endwert des Maximalwertanzeigers und eingespeichertem Maximalwert gegeben ist. Nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Maximalwertanzeigers ist die Tunneldiodenkette in dem im nichtgetriggerten Zustand stromführenden Ausgang der One-Shot-Schaltung eingefügt und die One-Shot-Schaltung während der Einstellung des Maximalwertes unabhängig vom Zustand der Tunneldiodenkette in der Arbeitsstellung gehalten. It is the object of the invention for a maximum value indicator according to to create an arrangement for reading the set maximum value for the main patent, which can be time-coded for transmission on lines with little effort provides a suitable output signal. The maximum value indicator according to the invention is characterized in that for reading the set maximum value of the to monitoring circuit is switched off and that through an approved one-shot circuit the tunnel diodes in the state of small voltage drop are being released a corresponding number of pulses one after the other in the state of large voltage drop be transferred. In this way, a value corresponding to the stored maximum value is obtained Receive a series of pulses with a certain number of pulses. The number of pulses is the smaller, the larger the stored maximum value is, and is equal to that Difference between the partial amounts determined by the final value of the maximum value indicator and the stored Maximum value is given. According to an advantageous embodiment of the invention The maximum value indicator is the tunnel diode chain in the non-triggered state Live output of the one-shot circuit inserted and the one-shot circuit during the setting of the maximum value regardless of the state of the tunnel diode chain held in the working position.

Bei der Ablesung des Maximalwertes wird die One-Shot-Schaltung so lange immer wieder getriggert, bis alle Tunneldioden in den Zustand großen Spannungsabfalles übergegangen sind. Dieser Endzustand bleibt dann so lange erhalten, bis der zu überwachende Stromkreis wieder angeschaltet und die One-Shot-Schaltung in den Arbeitszustand gebracht werden.When reading the maximum value, the one-shot circuit becomes like this Triggered again and again for a long time until all tunnel diodes are in the state of large voltage drop have passed over. This final state is then retained until the one to be monitored Circuit switched on again and the one-shot circuit in working condition to be brought.

Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher er-Läutern. The invention is based on an embodiment shown in the drawing elucidate more closely.

Im Ruhezustand der Schaltung (sl-und s2-Kontakt geöffnet) ist die One-Shot-Schaltung im nichtgetriggerten Zustand. Der Transistor Tr2 ist leitend, und der Ausgang mit der Tunneldiodenkette TDK ist stromführend. Alle Tunneldioden befinden sich im Zustand großen Spannungsabfalles. Wird nun die Schaltung zur Ermittlung des Maximalwertes in dem zu überwachenden Stromkreis K umgeschaltet, dann wird über den Kontaktsl die One-Shot-Schaltung in die Arbeitsstellung (Trl leitend) versetzt. Dieser Zustand bleibt während der gesamten Meßdauer aufrechterhalten. tYber den s2-Kontakt wird der zu überwachende Stromkreis Uk, Rk über die Tunneldiodenkette TDK geschlossen. Zu Beginn der Messung werden alle Tunneldioden in den Zustand kleinen Spannungsabfalles gebracht. Das kann in einfachster Weise durch kurzzeitigen Kurzschluß aller Tunneldioden erfolgen. Ueber den Widerstand R wird den Tunneldioden der Grundstrom eingeprägt, der größer ist als der größte Talstrom und kleiner als der kleinste Hügelstrom aller in dem Stromkreis einbezogenen Tunneldioden. Fließt nun in dem zu überwachenden Stromkreis K ein Strom, der mit dem eingeprägten Grundstrom zusammen denHügelstrom einerTunneldiode übersteigt, dann geht diese Tunneldiode in den Zustand hohen Spannungsabfalles über. Diesen Zustand hält diese Tunneldiode auch bei, wenn der Strom in dem zu überwachenden Stromkreis vorübergehend vollkommen abgeschaltet ist. Zur Aufrechterhaltung dieses Zustandes dient der entsprechend dimensionierte Grundstrom über den WiderstandR. In the idle state of the circuit (sl and s2 contact open) the One-shot switching in the non-triggered state. The transistor Tr2 is conductive, and the output with the tunnel diode chain TDK is live. All tunnel diodes are in a state of large voltage drop. Now the circuit is used to determine of the maximum value in the circuit K to be monitored is switched over, then via the Kontaktsl puts the one-shot circuit in the working position (Trl conductive). This condition is maintained during the entire measurement period. about the The circuit Uk, Rk to be monitored becomes s2 contact via the tunnel diode chain TDK closed. At the beginning of the measurement, all tunnel diodes are in the small state Voltage drop brought. This can be done in the simplest possible way by means of a brief short circuit of all tunnel diodes. The tunnel diodes receive the basic current via the resistor R. imprinted, which is larger than the largest valley stream and smaller than the smallest Hill current of all tunnel diodes included in the circuit. Now flows in that Circuit to be monitored K is a current that coincides with the applied basic current exceeds the hill current of a tunnel diode, then that tunnel diode goes into the state high voltage drop over. This tunnel diode maintains this state even if the current in the circuit to be monitored is temporarily completely switched off is. The appropriately sized one is used to maintain this state Base current across the resistor R.

Je höher der Strom in dem zu überwachenden Stromkreis wird, desto mehr Tunneldioden der Kette gehen in den Zustand großen Spannungsabfalles über. Dieses Spiel dauert so lange, bis die Abfrage des eingespeicherten Maximalwertes eingeleitet wird. Bei der Abfrage wird der zu überwachende Stromkreis K über den Kontakt s2 abgeschaltet. Der Kontakt sl gibt die One-Shot-Schaltung frei, die damit in die Ruhestellung (Tr2 leitend) zurückkehrt. Demzufolge steigt der Strom in dem Ausgang mit den Tunneldioden an.The higher the current in the circuit to be monitored, the more more tunnel diodes in the chain go into the state of large voltage drop. This game lasts until the query of the stored maximum value is initiated. When queried, the circuit to be monitored K is via the Contact s2 switched off. The contact sl releases the one-shot circuit, which thus returns to the rest position (Tr2 conductive). As a result, the current in the increases Output with the tunnel diodes.

Erreicht er den Wert des Hügelstromes einer noch im Zustand kleinen Spannungsabfalles befindlichen Tunneldiode, dann tritt im Ausgangskreis ein Spannungssprung auf, der über den Kondensator Ck zur erneuten Triggerung der One-Shot-Schaltung ausgenutzt wird. Der Transistor Tr2 wird nichtleitend, und der Widerstand R gewährleistet die Speisung der Tunneldiodenkette mit dem Grundstrom, damit sich der Schaltzustand der Tunneldioden nicht ändert.If he reaches the value of the hill current of a still small one If there is a voltage drop in the tunnel diode, a voltage jump occurs in the output circuit on, which is via the capacitor Ck to re-trigger the one-shot circuit is exploited. The transistor Tr2 becomes non-conductive and the resistance R is guaranteed the supply of the tunnel diode chain with the basic current, so that the switching status the tunnel diodes does not change.

Kehrt die One-Shot-Schaltung nach der Standzeit wieder in die Ruhelage zurück, dann steigt der Strom in dem Ausgangskreis mit den Tunneldioden erneut an. Ist in der Tunneldiodenkette keine Tunneldiode mehr im Zustand kleinen Spannungsabfalles, dann unterbleibt eine erneute Triggerung der One-Shot-Schaltung. Auf diese Weise wird bei einer Unterteilung des Endwertes des Maximalwertanzeigers in n Stufen eine dem eingespeicherten Maximalwert entsprechende Anzahl von Impulsen durch die One- Shot-Schaltung abgegeben. Die Anzahl der Impulse ergibt sich aus der Differenz des Endwertes n und del Anzahl der Teilwerte, durch die der eingespeicherte Maximalwert gegeben ist. Die Anzahl n der Teilbeträge ist durch die Anzahl der in Reihe geschalteten Tunneldioden gegeben. Die Auswahl der Tunneldioden erfolgt dabei so, daß die Hügelströme in gewünschten Teilbeträgen zunehmen und sich bis zu dem größten Stromwert in dem zu überwachenden Stromkreis K erstrecken. Erst wenn die Schalterkontakte sl und s2 wieder geschlossen werden, beginnt eine neue Meßperiode, wobei die Tunneldiodenkette wiederum auf ihren Ausgangszustand eingestellt werden muß.The one-shot gearshift returns to the rest position after the idle time back, then the current in the output circuit with the tunnel diodes increases again. If there is no longer any tunnel diode in the state of small voltage drop in the tunnel diode chain, then the one-shot circuit is not triggered again. In this way If the final value of the maximum value indicator is subdivided into n levels, a number of pulses corresponding to the stored maximum value by the one- Shot circuit submitted. The number of pulses results from the difference between the final value n and del number of partial values by which the stored maximum value is given is. The number n of the partial amounts is determined by the number of those connected in series Tunnel diodes given. The tunnel diodes are selected in such a way that the hill currents increase in desired partial amounts and up to the largest current value in the to be monitored circuit K extend. Only when the switch contacts sl and s2 are closed again, a new measuring period begins, with the tunnel diode chain again must be set to their initial state.

Claims

Claims: 1. Maximum value indicator for current and voltage values, in the circuit to be monitored there is a tunnel diode with a corresponding hill current or several tunnel diodes connected in series with different, increasing in value Hill currents are switched on and a basic current is impressed on the diodes is greater than the valley current of all tunnel diodes arranged in the chain, and at the means are provided which respond to the voltage drop occurring across the diodes address and record the respective maximum value, according to patent application St17063IXd / 21e, characterized in that for reading the set maximum value of the to monitoring circuit (X) is switched off (by means of s2 contact) and that through a released (by means of sl contact) one-shot circuit which is in the small state Voltage drop located tunnel diodes with delivery of a corresponding number can be converted into the state of large voltage drop one after the other by impulses.

2. Maximum value indicator according to claim 1, characterized in that the tunnel diode chain (TDK) in the output that is live in the non-triggered state (Tr2) of the one-shot circuit are arranged.

3. Maximum value indicator according to claim 1 and 2, characterized in that that the one-shot circuit is independent of the state of the tunnel diode chain during the determination of the maximum value is kept in the working position (Trl conductive) (s 1 contact).

4. Maximum value indicator according to claim 1 to 3, characterized in that that the one-shot circuit remains in the rest position (Tr2 conductive) if after the reading of the maximum value of all tunnel diodes in the state of large voltage drop have passed over.

5. Maximum value indicator according to claim 1 to 4, characterized in that that when the circuit to be monitored is switched on again, the one-shot circuit is blocked in the working state (Trl conductive).