DE1283893B - Schaltkreis mit kurzen Schaltzeiten fuer ohmsche und induktive Verbraucherwiderstaende - Google Patents
Schaltkreis mit kurzen Schaltzeiten fuer ohmsche und induktive VerbraucherwiderstaendeInfo
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- DE1283893B DE1283893B DEJ33818A DEJ0033818A DE1283893B DE 1283893 B DE1283893 B DE 1283893B DE J33818 A DEJ33818 A DE J33818A DE J0033818 A DEJ0033818 A DE J0033818A DE 1283893 B DE1283893 B DE 1283893B
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- H—ELECTRICITY
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- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
- H03K17/56—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
- H03K17/72—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices having more than two PN junctions; having more than three electrodes; having more than one electrode connected to the same conductivity region
- H03K17/73—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices having more than two PN junctions; having more than three electrodes; having more than one electrode connected to the same conductivity region for dc voltages or currents
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Description
1 2
Die Erfindung bezieht sich auf einen Schaltkreis Dies wird in einer von der Erfindung vorgezogenen
mit kurzen Schaltkreisen für ohmsche und induktive Ausführungsart erreicht, bei der ein gesteuerter
Verbraucherwiderstände mit hoher Leistungsauf- Gleichrichter in Serie mit dem Verbraucherwidernahme
unter Benutzung von zwei abwechselnd stand zwischen den Versorgungsanschlüssen liegt,
leitend gesteuerten Gleichrichtern, die durch eine 5 Ein zweiter gesteuerter Gleichrichter und eine Serien-Kapazität
so gekoppelt sind, daß bei Aufsteuerung impedanz sind ebenfalls mit den Versorgungseines
Gleichrichters der andere gesperrt wird. klemmen verbunden. Die Anoden der beiden Gleich-
Druckwerke benötigen die Bewegung mechanischer richter sind durch eine Kapazität gekoppelt, deren
Elemente mit relativ hoher Energie. Diese Bewegung Aufgabe es ist, einen Gleichrichter stromlos zu
ist impulsartig, d. h., eine große Beschleunigung ist io machen, wenn der andere Gleichrichter anfänglich
nötig, um in sehr kurzer Zeit eine relativ hohe Strom zieht. Der Widerstand, welcher in Serie mit
Geschwindigkeit zu erreichen. Dazu muß in einem dem zweiten Gleichrichter liegt, ist ein Transistor,
elektromechanischen Umsetzer ein hoher elektrischer welcher einen sehr hohen Widerstand hat, während
Strom während der ganzen Zeit der Beschleunigung des inaktiven Zustandes, und welcher einen sehr
fließen. Im allgemeinen ist beim Bau von sehr 15 kleinen Widerstand beim Aufladen der Kapazität
schnellen Druckwerken der Gebrauch von Leistungs- während der zyklischen Erregung der monostabilen
transistoren zur Versorgung jeder Hammerspule Schaltung besitzt. Dieser veränderliche Widerstand
üblich in Verbindung mit einem oder mehr Vor- verbessert wesentlich die Erholungszeit, welche hohe
Verstärkern zur Steuerung der Leistungstransistoren. Operationsgeschwindigkeiten erlaubt. Sie verhindert
Zwar arbeiten diese Schaltungen bei hohen Ge- »ο fast völlig einen Verluststrom im stabilen Zustand
schwindigkeiten gut, doch erfordern Leistungs- des Kreises und erreicht größere Arbeitszuverlässigtransistoren
mit den Vorverstärkungsstufen hohe keit. Die Leitfähigkeit des zweiten Gleichrichters
Kosten zum Betrieb jedes Hammers. wird gesteuert durch eine zweite Kapazität und dem
In den letzten Jahren wurden mehr und mehr zugehörigen Lade- und Entladekreis,
gesteuerte Siliziumgleichrichter an Stelle der Lei- as Die vorhergehenden Eigenschaften und Vorzüge stungstransistoren verwendet. Die gesteuerten SiIi- der Erfindung sollen in der folgenden genaueren ziumgleichrichter haben besonders Vorzüge hinsieht- Beschreibung der vorgezogenen Ausführungsart gelich Kosten und Größe. Dazu kommt, daß ein relativ zeigt werden. Das Ausführungsbeispiel der Erfinniedriger Steuerstrom hohe Ausgangsströme schalten dung ist in der Zeichnung dargestellt,
kann, wodurch der Gebrauch von Vorstufen ver- 30 Die verbesserte monostabile Schaltung enthält mieden wird. Mit der Einführung der Monolith- einen ersten gesteuerten Siliziumgleichrichter 1, der technik und der Möglichkeit, gesteuerte Silizium- in Serie mit einem Verbraucherwiderstand 2 zwischen gleichrichter in dieser neuen Technik herzustellen, Erde und einer positiven Versorgungsklemme 3 liegt, können Größe und Kosten noch weiter verringert Ein zweiter gesteuerter Gleichrichter 4, ein Tranwerden. 35 sistor 5 und ein Emitterwiderstand 6 liegen in Serie
gesteuerte Siliziumgleichrichter an Stelle der Lei- as Die vorhergehenden Eigenschaften und Vorzüge stungstransistoren verwendet. Die gesteuerten SiIi- der Erfindung sollen in der folgenden genaueren ziumgleichrichter haben besonders Vorzüge hinsieht- Beschreibung der vorgezogenen Ausführungsart gelich Kosten und Größe. Dazu kommt, daß ein relativ zeigt werden. Das Ausführungsbeispiel der Erfinniedriger Steuerstrom hohe Ausgangsströme schalten dung ist in der Zeichnung dargestellt,
kann, wodurch der Gebrauch von Vorstufen ver- 30 Die verbesserte monostabile Schaltung enthält mieden wird. Mit der Einführung der Monolith- einen ersten gesteuerten Siliziumgleichrichter 1, der technik und der Möglichkeit, gesteuerte Silizium- in Serie mit einem Verbraucherwiderstand 2 zwischen gleichrichter in dieser neuen Technik herzustellen, Erde und einer positiven Versorgungsklemme 3 liegt, können Größe und Kosten noch weiter verringert Ein zweiter gesteuerter Gleichrichter 4, ein Tranwerden. 35 sistor 5 und ein Emitterwiderstand 6 liegen in Serie
Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist zwischen Erde und der Versorgungsklemme 3. Die
es danach, eine verbesserte Treiberstufe für Druck- Anoden der Gleichrichter 1 und 4 sind miteinander
hammer (oder andere Verbraucher) anzugeben, durch eine Koppelkapazität 7 verbunden. Die Basis
welche Gebrauch macht von gesteuerten Gleich- des Transistors 5 ist mit der Anode des Gleichrichtern.
Der Gebrauch von gesteuerten Silizium- 40 richters 1 durch einen Begrenzerwiderstand 8 vergleichrichtern
für Hammer-Treiberstufen ist nicht bunden. Ein Spannungsteiler aus den Widerständen
neu. Mehrere Schaltungen sind vorgeschlagen wor- 10 und 11 verbindet die Anode des Gleichrichters 4
den, bei denen in einigen die Gleichrichter in mit Erde. Die Verbindungsstelle dieser beiden Widerbistabiler
Wirkungsweise und einige wenige, bei stände ist mit der Erde über eine Diode 12 und eine
denen sie in monostabiler Wirkungsweise arbeiten. 45 Kapazität 13 verbunden. Die Verbindung zwischen
Aus verschiedenen Gründen, die unter anderem mit dieser Diode und der Kapazität ist einerseits mit der
Synchronisationsproblemen zusammenhängen, ist der Steuerelektrode des Gleichrichters 4 und andererseits
Gebrauch der monostabilen Arbeitsweise besonders mit dem Versorgungsanschluß 3 über einen Potentiovorteilhaft.
Bekannte Schaltkreise mit gesteuerten meter 14 und einem Widerstand 15 verbunden. Die
Gleichrichtern der monostabilen Type zeigten ver- 50 Steuerelektrode 16 des Gleichrichters 1 ist mit der
schiedene Synchronisations- und Kontrollprobleme Quelle der Schaltimpulsse verbunden (nicht gezeichbesonders
dort, wo es auf kurze Erholungszeiten net). Die Arbeitsweise der monostabilen Schaltung
ankommt, welche bei Schnelldruckern benötigt ist die folgende:
werden. Praktische Ausführungen litten auch unter Der Gleichrichter 1 ist anfänglich in nichtleitendem
zu großer Verlustleistung. Deshalb stellt im beson- 55 Zustand, wobei das positive Potential der Anschluß-
deren diese Erfindung eine verbesserte sehr schnelle klemme 3 an der rechten Platte der Kapazität 7 liegt,
monostabile Schaltung zur Verfügung, welche von Ein Strom fließt über die Widerstände 11,14 und 15
gesteuerten Gleichrichtern Gebrauch macht. Sie ist und die Diode 12. Der Widerstandll ist so klein
dadurch gekennzeichnet, daß ein variabler Wider- im Vergleich zu den Widerständen 14 und 15, daß
stand in Form eines Transistors, dessen Basis und 60 praktisch keine Spannung über den Widerstandll
Emitter in Serie zu dem ersten Gleichrichter ge- abfällt. Deshalb wird die Verbindungsstelle von
schaltet sind und dessen Kollektor mit dem zweiten Diode 12, Kapazität 13 und der Steuerelektrode 4
Gleichrichter und der Kapazität verbunden ist in auf einem Potential von etwa 0,7VoIt liegen, wobei
Serie mit dem zweiten Gleichrichter so geschaltet Gleichrichter 4 positiv vorgespannt ist, also geringen
ist, daß während der Sperrzeit des ersten Gleich- 65 Widerstand hat. Da jedoch die Anode im wesent-
richters dieser Widerstand einen hohen Wert hat liehen auf Erdpotential liegt, ist der Strom von
und daß er für die Durchlaßzeit einen niedrigen Anode zu Kathode unbedeutend. Die linke Seite der
Wert hat. Kapazität 7 liegt deshalb auf Erdpotential. Der
Transistor 5 ist gewöhnlich in nichtleitendem Zustand, weil das positive Potential der Klemme 3
sowohl an Basis als auch an Emitter liegt.
Wenn ein positiver Impuls an den Eingang 16 gelegt wird, wird der Gleichrichter 1 leitend, und
durch die Last 2 fließt ein Strom. Gleichzeitig gibt die Kapazität 7 einen negativen Impuls an der Verbindung
zwischen Transistors und Gleichrichter4,
wobei diese Stelle auf ein stark negatives Potential zu liegen kommt. Dieses sperrt den Gleichrichter 4
und bewirkt eine Aufladung der Kapazität 13 auf ein bestimmtes negatives Potential, welches durch
das Verhältnis der Widerstände 10 und 11 gegeben ist. Die Kapazität 13 steuert wiederum den Gleichrichter
4. Der Transistors wird jetzt leitend. Die Kapazität 7 wird nun infolge des jetzt geringen
Widerstandes des Transistors 5 sehr schnell aufgeladen bis etwa zur Potentialdifferenz zwischen
Erdpotential und der Spannung an Klemme 3. Während dieser Zeit wird die Kapazität 13 positiv
aufgeladen, durch die beiden Widerstände 14 und 15, da Diode 12 gesperrt ist. Bei genügender Aufladung
kann jetzt der Gleichrichter 4 in den leitenden Zustand gesteuert werden. Durch Kapazität 7 wird die
Anode des Gleichrichters 1 jetzt stark negativ, wodurch dieser gesperrt wird. Die Kapazität 7 wird
über die Lastimpedanz 2 aufgeladen und, wenn die Spannung an der Anode des Gleichrichters 1 etwa
ίο die Spannung der Versorgung 3 erreicht, wird der
Transistors gesperrt. Bei gesperrtem Transistors
ist der Anodenkreis von Gleichrichter 4 unterbrochen, bis auf den kleinen Strom durch die
Widerstände 10 und 11. Die Schaltung stellt sich wieder wie am Anfang ein, bevor Gleichrichter 1
leitend wurde.
Passende Werte für zufriedenstellende Arbeitsweise gibt unteres Beispiel. Damit ist jedoch der
Anwendungsbereich der Erfindung nicht begrenzt.
Ohm
Widerstand 6 28
Widerstand 8 370
Widerstand 10 1200
Widerstand 11 210
Widerstand 14 0 bis 20 000
Widerstand 15 72000
Mikrofarad
Kapazität 7 4,1
Kapazität 13 0,051
Die verbesserten Ergebnisse durch den Gebrauch eines nichtlinearen Widerstandes, d. h. des
Transistors 5, können auch in einer bistabilen oder anderen Art der dargestellten Schaltung
gebraucht werden. Beispielsweise können die Widerstände 10, 11, 14 und 15, die Diode 12 und die
Kapazität 13 entfernt werden. Gleichrichter 4 muß dann von einer äußeren Signalquelle gesteuert
werden.
Die Erfindung ist am Beispiel einer vorgezogenen Ausführungsart dargestellt worden. Die Erfindung
ist aber nicht auf diese spezielle Darstellung begrenzt. Die Erfindung hängt nicht ab von Einzelheiten der
beschriebenen Schaltung.
Claims (1)
- Patentanspruch:Schaltkreis mit kurzen Schaltzeiten für ohmsehe und induktive Verbraucherwiderstände mit hoher Leistungsaufnahme unter Benutzung von zwei abwechselnd leitend gesteuerten Gleichrichtern, die durch eine Kapazität so gekoppelt sind, daß bei Aufsteuerung eines Gleichrichters der andere gesperrt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein variabler Widerstand in Form eines Transistors, dessen Basis und Emitter in Serie zu dem ersten Gleichrichter geschaltet sind und dessen Kollektor mit dem zweiten Gleichrichter und der Kapazität verbunden ist, in Serie mit dem zweiten Gleichrichter so geschaltet ist, daß während der Sperrzeit des ersten Gleichrichters dieser Widerstand einen hohen Wert hat und daß er für die Durchlaßzeit einen niedrigen Wert hat.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US555196A US3458730A (en) | 1966-06-03 | 1966-06-03 | Monostable controlled rectifier switching circuit with variable impedance for low power dissipation and rapid recovery |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1283893B true DE1283893B (de) | 1968-11-28 |
Family
ID=24216345
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEJ33818A Withdrawn DE1283893B (de) | 1966-06-03 | 1967-06-02 | Schaltkreis mit kurzen Schaltzeiten fuer ohmsche und induktive Verbraucherwiderstaende |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
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JP (1) | JPS4424649B1 (de) |
DE (1) | DE1283893B (de) |
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GB (1) | GB1162745A (de) |
NL (1) | NL6707674A (de) |
Families Citing this family (4)
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---|---|---|---|---|
US3566157A (en) * | 1968-07-16 | 1971-02-23 | Westinghouse Air Brake Co | Load driving circuit employing a control gate to prevent overloading |
US3867651A (en) * | 1973-09-28 | 1975-02-18 | Rca Corp | Monostable switching circuit |
US3941034A (en) * | 1974-07-11 | 1976-03-02 | Carl Helwig | Filter attachment for automobile passenger compartment air intake |
US4591762A (en) * | 1983-05-31 | 1986-05-27 | Olympus Optical, Co. | Electronic flash |
Family Cites Families (3)
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---|---|---|---|---|
US3231812A (en) * | 1961-02-10 | 1966-01-25 | Gen Electric Co Ltd | Electric circuits for controlling the supply of electric current to a load |
US3238418A (en) * | 1962-06-25 | 1966-03-01 | Gen Electric | Electrical protective circuit |
US3193733A (en) * | 1962-09-27 | 1965-07-06 | Veeder Root Inc | Counter driving circuit |
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1966
- 1966-06-03 US US555196A patent/US3458730A/en not_active Expired - Lifetime
-
1967
- 1967-03-31 JP JP2006567A patent/JPS4424649B1/ja active Pending
- 1967-04-25 FR FR8467A patent/FR1529740A/fr not_active Expired
- 1967-05-09 GB GB21388/67A patent/GB1162745A/en not_active Expired
- 1967-06-02 NL NL6707674A patent/NL6707674A/xx unknown
- 1967-06-02 DE DEJ33818A patent/DE1283893B/de not_active Withdrawn
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
None * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1162745A (en) | 1969-08-27 |
NL6707674A (de) | 1967-12-04 |
FR1529740A (fr) | 1968-06-21 |
JPS4424649B1 (de) | 1969-10-18 |
US3458730A (en) | 1969-07-29 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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