DE1513421C

DE1513421C - Electronic circuit arrangement for the discontinuous regulation of a physical quantity

Info

Publication number: DE1513421C
Authority: DE
Inventors: GeorgDraper Summit N J Hanchett (V St A)
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Publication date: 1971-07-22

Description

1 21 2

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Stromstöße und damit beispielsweise Radio- oderThe invention relates to electronic power surges and thus, for example, radio or

Schaltungsanordnung zur unstetigen Regelung einer Fernsehstörungen weitgehend vermieden,Circuit arrangement for the discontinuous regulation of television interference largely avoided,

physikalischen Größe durch impulsweise Steuerung An Hand der Zeichnung wird die Erfindung näherphysical variable through pulsed control The invention is explained in more detail with the aid of the drawing

eines Stellgliedes, in dessen Stromkreis ein von einer erläutert. Die Zeichnung zeigt inan actuator, in the circuit of which one explained by one. The drawing shows in

pulsierenden Spannung gespeistes steuerbares Strom- 5 Fig. 1 die Schaltungsanordnung einer thermo-pulsating voltage fed controllable current 5 Fig. 1 the circuit arrangement of a thermo-

ventil geschaltet ist, welches von einem Steuerkreis statisch gesteuerten Schaltungsanordnung gemäß dervalve is switched, which is statically controlled by a control circuit according to the

gezündet wird, der einen Meßfühler enthält, dessen Erfindung undis ignited, which contains a sensor, its invention and

Impedanz in Abhängigkeit von der physikalischen Fig. 2 eine Schaltungsanordnung gemäß einemImpedance as a function of the physical FIG. 2 shows a circuit arrangement according to a

Größe veränderbar ist. " anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung.Size is changeable. "Another embodiment of the invention.

Aus der USA.-Patentschrift 3 061747 ist es be- ίο Die in Fig. 1 dargestellte Schaltungsanordnung kannt, in einer elektronischen Schaltungsanordnung ist mit den Eingangsklemmen 10 und 12 an eine zur unstetigen Regelung einer Regelgröße in den Wechselstromquelle angeschlossen. Die Klemme 10 Stromkreis eines mit pulsierendem Gleichstrom ge- steht mit der Anode einer ersten Gleichrichterdiode speisten Stellgliedes einen steuerbaren Siliciumgleich- 14 und der Kathode einer zweiten Gleichrichterdiode richter als Stromventil zu schalten. Ein Steuerkreis 15 16 in Verbindung, während die andere Klemme 12 liefert dem Stromventil ständig Zündimpulse, deren über ein Stellglied in Form eines Lastwiderstandes 22 jeweilige Abstände bzw. Phasenlage zur Steuerung einerseits mit der Anode einer dritten Gleichrichterdes durch das Stellglied fließenden Stromes geändert diode 18 und andererseits mit der Kathode einer werden. Das Stromventil wird dabei häufig zu einem vierten Gleichrichterdicde 20 verbunden ist. Der Zeitpunkt gezündet, bei welchem die pulsierende 20 Lastwiderstand 22 kann das Heizelement eines Ver-Speisespannung eine hohe Amplitude besitzt. In brauchergerätes sein. Die Anode eines Stromventils einem solchen Fall treten Spannungs- oder Strom- 24, z. B. eines gesteuerten Siliciumgleichrichters, ist ' ~ stoße auf, durch die in der Nähe der Regelschaltung an die Verbindung der Kathoden der ersten und drit- ^ befindliche Schaltungsanordnungen (beispielsweise ten Diode 14,18 angeschlossen, während die Kathode eines Fernsehgerätes) gestört werden können. 25 des gesteuerten Siliciumgleichrichters mit den Anoden Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine der zweiten und vierten Dioden 16, 20 verbunden ist. Schaltungsanordnung zu schaffen, bei welcher der In dem bisher beschriebenen Schaltungsteil liefert der durch das Stellglied fließende Strom bei einer nied- durch die vier Dioden 14 bis 20 gebildete Zweiwegrigen Spannungsamplitude der Wcchselstromperiode brückengleichrichtcr bei jeder Wechselstromperiode oder ven Stromimpulsen ein- und ausgeschaltet wird. 30 zwei gegenüber der Kathode positive Halbwellen-Die Schaltungsanordnung soll ferner derart arbeiten, Spannungsimpulse an die Anode des Stromventils 24. daß im wesentlichen die gesamte zeitliche Dauer Da lediglich einsinnig gerichtete Impulse an das in eines Stromimpulses, beispielsweise zum Speisen Gegenrichtung sperrende, gesteuerte Stromventil 24 einer Heizeinrichtung, ausgenutzt wird. geliefert werden, wird dieses in erster Linie als Schalt-Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer 35 element und nicht zur Stromgleichrichtung verwendet, elektronischen Schaltungsanordnung der eingangs ge- Das Strcmventil 24 bleibt gesperrt, bis ein gegenüber nannten Art dadurch gelöst, daß der Steuerkreis zwei der Kathode ausreichend hohes positives Potential an parallelgeschaltete Schaltkreise enthält, von denen seine Steuerelektrode 25 angelegt wird, wonach es der erste derart bemessen ist, daß seine Impedanz von auch bei niedrigen Halbwellen-Spannungsimpulsen einem hohen Wert auf einen niedrigen sinkt, wenn 40 (z. B. von ungefähr 6 Volt) leitend wird. Das Stromdie zwischen den Hauptelektroden des Stromventils ventil 24 bleibt unabhängig von dem an seine Steuerliegende pulsierende Speisespannung einen ersten, elektrode 25 gelieferten Potential leitend, bis die verglichen mit der Speisespannung relativ niedrigen zwischen seiner Kathode und Anode anliegende pul- und konstanten Schwellwert überschreitet, und der sierende Speisespannung Null erreicht. Es wird bei Q zweite derart bemessen ist, daß dessen Impedanz von 45 Anlegen eines ausreichend hohen positiven Poteneinem hohen Wert auf einen niedrigen sinkt, wenn tials an seine Steuerelektrode 25 erneut leitend. Bei die Speisespannung einen zweiten, in Abhängigkeit dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 ist eine Steuervon der Impedanz des Meßfühlers variablen Schwell- einrichtung vorgesehen, um das Stromventil 24 in wert übersteigt, und daß einer der Schaltkreise zur Abhängigkeit von Temperaturänderungen zu öffnen Zündung des Stromventils mit dessen Steuerelektrode 50 oder zu sperren. Der Schaltvorgang erfolgt jedoch jeverbunden ist, derart, daß stets nur der im Zu- weils bei einem niedrigen Spannungspcgel des Einstand niedriger Impedanz befindliche Schaltkreis gangsimpulses. Daher werden Strom- und Spannungsstromdurchlässig ist und daß das Stromventil stoße und dementsprechend Radio- und Fernsehnur dann zündbar .ist, wenn der Schwellwert störungen auf ein Minimum herabgesetzt und wird des mit dem Stromventil verbundenen Schaltkreises 55 im wesentlichen die gesamte Dauer eines Spannungsniedriger zu liegen kommt als der andere Schwell- impulses ausgenützt.It is known from US Pat. No. 3,061,747 that the circuit arrangement shown in FIG. 1 in an electronic circuit arrangement is connected with the input terminals 10 and 12 to an alternating current source for discontinuous regulation of a controlled variable. The terminal 10 circuit of an actuator fed with a pulsating direct current is connected to the anode of a first rectifier diode to switch a controllable silicon rectifier 14 and the cathode of a second rectifier diode as a flow valve. A control circuit 15 16 in connection, while the other terminal 12 continuously supplies the flow control valve with ignition pulses, whose respective distances or phase positions for control are changed via an actuator in the form of a load resistor 22 on the one hand with the anode of a third rectifier of the current flowing through the actuator diode 18 and on the other hand become one with the cathode. The flow control valve is often connected to a fourth rectifier 20. The point in time at which the pulsating load resistance 22 can trigger the heating element of a supply voltage has a high amplitude. Be in consumer device. The anode of a flow valve in such a case occur voltage or current 24, z. B. a controlled silicon rectifier, is' ~ bumps through which in the vicinity of the control circuit connected to the connection of the cathodes of the first and third circuit arrangements (e.g. th diode 14, 18, while the cathode of a television set) can be disturbed . 25 of the controlled silicon rectifier with the anodes. The object of the invention is to connect one of the second and fourth diodes 16, 20. To create a circuit arrangement in which the bridge rectifier in the circuit part described so far supplies the current flowing through the actuator at a low two-way voltage amplitude of the alternating current period formed by the four diodes 14 to 20 with each alternating current period or current pulses. 30 two half-waves positive compared to the cathode - the circuit arrangement should also work in such a way that voltage pulses are sent to the anode of the flow control valve 24 so that essentially the entire duration of the time Since only unidirectional pulses are sent to the flow control valve 24, which blocks a flow pulse, for example for feeding in the opposite direction a heating device, is used. According to the invention, this task is primarily used as a switching element and not for current rectification, electronic circuit arrangement of the initially mentioned Cathode contains sufficiently high positive potential to circuits connected in parallel, of which its control electrode 25 is applied, after which it is dimensioned in such a way that its impedance drops from a high value to a low value even with low half-wave voltage pulses when 40 (e.g. . of about 6 volts) becomes conductive. The Stromdie between the main electrodes of the flow control valve 24 remains independent of the pulsating supply voltage applied to its control, a first, electrode 25 supplied potential until it exceeds the pulse and constant threshold value which is relatively low between its cathode and anode and which is relatively low compared to the supply voltage The neutralizing supply voltage reached zero. It is dimensioned at Q second in such a way that its impedance drops from the application of a sufficiently high positive potential of a high value to a low value when its control electrode 25 becomes conductive again. In the case of the supply voltage, a second, depending on the exemplary embodiment according to FIG. 1 is a control of the impedance of the sensor variable threshold device is provided in order to exceed the flow control valve 24 in value, and that one of the circuits to open, depending on temperature changes, ignition of the flow control valve with its control electrode 50 or to block. The switching process, however, is always connected in such a way that only the circuit output pulse that is occasionally located at a low voltage level due to the low impedance input. Therefore current and voltage current is permeable and that the current valve pushes and accordingly radio and television only ignitable when the threshold value interference is reduced to a minimum and the circuit 55 connected to the current valve is essentially the entire duration of a voltage lowering device used as the other threshold pulse.

wert. Die Steuereinrichtung für das Stromventil 24 entin Abhängigkeit von Änderungen einer Regel- hält zwei parallelgeschaltete Schaltkreise 25 und 28. größe, wie z. B. von Widerstandsänderungen eines Der erste Schaltkreis 25 umfaßt einen PNP-Transich mit der Temperatur ändernden Widerstandes 60 sistor 30, dessen Emitter über einen Strombegrenkann der durch das Stellglied fließende Strom Zungswiderstand 32 mit der Anode des Stromventils variiert werden. Das Stromventil wird bei einer 24, über einen Widerstand 34 mit seiner Basis und j niedrigen Spannungsamplitude (z. B. bei unge- über einen Widerstand 36 mit seinem Kollektor verfähr 6 Volt) der Speisestromimpulse eingeschaltet. bunden ist. Die Basis des PNP-Transistors 30 ist an Der Strom setzt also schon bei einer niedrigen Span- 65 den Kollektor eines NPN-Transistors 38 und der nung ein und fließt auch während des restlichen Teils Kollektor des Transistors 30 ist an die Basis des des Spannungsimpulses weiter, ohne unterbrochen zu Transistors 38 angeschlossen. Ein Widerstand 40 liegt werden. Dadurch werden kurzfristige Spannungs- und zwischen der Basis und dem Emitter des Transistorsworth. The control device for the flow control valve 24 maintains two parallel-connected circuits 25 and 28 as a function of changes in a rule. size, such as B. of changes in resistance of a The first circuit 25 comprises a PNP transich with the temperature changing resistor 60 sistor 30, the emitter of which can be limited by a current the current flowing through the actuator switch resistor 32 with the anode of the flow control valve can be varied. The flow valve is at a 24, through a resistor 34 to its base and j low voltage amplitude (for example, if there is no movement over a resistor 36 with its collector 6 volts) of the supply current pulses switched on. is bound. The base of the PNP transistor 30 is on Even at a low voltage, the current sets the collector of an NPN transistor 38 and the voltage and also flows during the remaining part of the collector of transistor 30 is to the base of the of the voltage pulse continues to be connected to transistor 38 without being interrupted. A resistor 40 is located will. This creates short term voltage and voltage between the base and emitter of the transistor

3 43 4

38. Der Emitter des Transistors 38 ist unmittelbar tive Spannung geliefert wird, was durch den über die38. The emitter of transistor 38 is directly supplied by voltage, which is supplied by the

mit der Steuerelektrode 25 des Stromventils 24 und Widerstände 34 und 42 und den Transistor 38 flie-with the control electrode 25 of the flow control valve 24 and resistors 34 and 42 and the transistor 38 flow

über einen Widerstand 42 mit seiner Kathode ver- ßenden Strom bewirkt wird,current is produced through a resistor 42 with its cathode,

bunden. Da der Transistor 30 ebenfalls leitend wird, ist derbound. Since the transistor 30 is also conductive, the

Der zweite Schaltkreis 28 umfaßt einen zweiten 5 Widerstand des Schaltkreises 26 beträchtlich herab-PNP-Transistor 44, dessen Basis und Emitter über gesetzt, so daß ein verstärkter Strom über den Emittereinen Widerstand 46 verbunden sind. Der Emitter des Kollektor-Weg des PNP-Transistors 30 und des NPN-Transistors 44 ist an den Emitter des Transistors 30 Transistors 38 und durch den Widerstand 42 fließt, angeschlossen. Ein temperaturempfindlicher Schalt- Der vergrößerte Spannungsabfall am Widerstand 42 kreis mit einem Meßfühler in Form eines temperatur- 10 wird an die Steuerelektrode 25 des Stromventils 24 abhängigen Widerstandes 48 und einem in Reihe hier- geliefert, wodurch dieses leitend wird. Beim Aufbau mit liegenden Einstellwiderstand 50 ist zwischen des Spannungsimpulses am Schaltkreis 26 (bevor der Emitter und Kollektor des Transistors 44 geschaltet. Schaltkreis 26 leitend wird) lädt sich der Konden-Die Basis des Transistors 44 ist mit dem Kollektor sator 58 mit einer ausreichenden Energie auf, um eines zweiten NPN-Transistors 52 verbunden, wäh- 15 verläßlich die Einschaltung des Stromventils 24 zu rend der Kollektor des Transistors 44 an die Basis bewirken. Wenn der Schaltkreis 26 leitend ist, fließt des Transistors 52 angeschlossen ist. Ein Widerstand die im Kondensator 58 gespeicherte Energie über die 54 liegt zwischen Basis und Emitter des Transistors Transistoren 30 und 38 zur Steuerelektrode 25 des 52. Der Emitter des Transistors 52 ist an die Kathode Stromventils 24 und von dessen Kathode über den des Stromventils 24 angeschlossen. Erforderlichen- 20 Strombegrenzungswiderstand 56 zurück zum Kondenfalls kann ein Zweig, der in Reihe einen Widerstand sator 58, und zwar in einem ausreichenden Maße, um 56 und einen Kondensator 58 enthält, parallel zu den das Stromventil 24 verläßlich einzuschalten. Durch Schaltkreisen 26 und 28 aus den nachfolgend noch das nunmehr leitende Stromventil 24 und den Lastgeschilderten Gründen geschaltet werden. widerstand 22 fließt Strom, so daß der Lastwider-The second circuit 28 comprises a second resistor of the circuit 26 substantially down PNP transistor 44, whose base and emitter are placed over, so that an amplified current over the emitter Resistor 46 are connected. The emitter of the collector path of PNP transistor 30 and the NPN transistor 44 is to the emitter of transistor 30, transistor 38 and flows through resistor 42, connected. A temperature sensitive switch The increased voltage drop across resistor 42 circle with a sensor in the form of a temperature 10 is connected to the control electrode 25 of the flow control valve 24 dependent resistor 48 and one in series here- supplied, whereby this is conductive. When building with the setting resistor 50 lying between the voltage pulse at the circuit 26 (before the The emitter and collector of transistor 44 are connected. Circuit 26 becomes conductive) the condenser die Base of transistor 44 is connected to the collector 58 with sufficient energy to of a second NPN transistor 52 connected, while the switching on of the flow control valve 24 is reliable cause rend the collector of transistor 44 to the base. When the circuit 26 is conductive, flows of transistor 52 is connected. A resistor crosses the energy stored in capacitor 58 54 lies between the base and emitter of the transistor transistors 30 and 38 to the control electrode 25 of the 52. The emitter of transistor 52 is connected to the cathode current valve 24 and from its cathode via the of the flow control valve 24 connected. Required- 20 current limiting resistor 56 back to condensate can be a branch that in series a resistor sator 58, and to a sufficient extent to 56 and a capacitor 58 contains, in parallel to which the flow control valve 24 can be reliably switched on. Through Circuits 26 and 28 from the following the now conductive flow valve 24 and the load described Reasons. resistor 22 current flows, so that the load resistor

Jeder Schaltkreis 26 und 28 stellt einen Pfad dar, 25 stand 22 aufgeheizt wird. Sobald das Stromventil 24Each circuit 26 and 28 represents a path, 25 stood 22 is heated. As soon as the flow valve 24

der bei einer geringen anliegenden Spannung leitend leitend wird, wird die an ihm abfallende Spannungwhich becomes conductive at a low voltage applied, becomes the voltage dropping across it

wird. Die Spannung, bei der die Schaltkreise 26 und sehr gering, weshalb der zweite Schaltkreis 28 nichtwill. The voltage at which the circuits 26 and is very low, which is why the second circuit 28 does not

28 leitend werden, ist jedoch durch die Größe der leitend werden kann. Der erste Schaltkreis 26 wird28 become conductive, however, is determined by the size the can become conductive. The first circuit 26 is

Widerstände 36, 40 und 42 für den Schaltkreis 26 und bereits bei einem sehr niedrigen Spannungskegel desResistors 36, 40 and 42 for the circuit 26 and already at a very low voltage cone of the

der Widerstände 48, 50 und 54 für den Schaltkreis 30 Eingangsimpulses leitend, wodurch das Stromventilof resistors 48, 50 and 54 for the circuit 30 input pulse conductive, whereby the flow control valve

28 bestimmt. 24 schon bei einem derart niedrigen Spannungsab-28 determined. 24 even with such a low voltage drop

Im Betrieb bauen sich die Halbwellen-Spannungs- fall am Stromventil eingeschaltet wird, daß im wesentimpulse, die am Ausgang des Zweiweggleichrichters liehen die gesamte Dauer des gelieferten Impulses zur 14 bis 20 in Abhängigkeit von der an die Eingangs- Aufheizung des Lastwiderstandes 22 verwendet wird klemmen 10 und 12 gelieferten Wechselspannung auf- 35 und daß im wesentlichen keine Spannungsstöße auftreten, an der Anode des Stromventils 24 auf. Durch treten, wodurch ein Auftreten von Radio- oder Ferndas Stromventil 24 und den in Reihe mit ihm liegen- sehstörungen beim Schaltvorgang weitgehend vermieden Lastwiderstand 22 fließt so lange kein Strom, bis den ist. Der Strom fließt durch das Stromventil 24 und ein positives Startpotential ausreichender Amplitude den Lastwiderstand 22, bis die Spannung des Impulan die Steuerelektrode 25 angelegt wird. Diese posi- 40 ses auf oder nahe auf Null fällt,
tiven Impulse werden ebenfalls an den den Wider- Zu Beginn einer Impulsperiode ist keiner der stand 56 und den Kondensator 58 enthaltenden Zweig Schaltkreise 26 und 28 leitend. Wenn der tempera- und an die Schaltkreise 26 und 28 geliefert. turabhängige Widerstand 48 heißer wird, (z. B. durchDuring operation, the half-wave voltage drop at the current valve is switched on, so that the essential pulses that are borne at the output of the full-wave rectifier clamp the entire duration of the supplied pulse for 14 to 20 depending on the input heating of the load resistor 22 is used 10 and 12 supplied alternating voltage 35 and that essentially no voltage surges occur at the anode of the flow control valve 24 on. By stepping through, as a result of which the occurrence of radio or remote control valve 24 and the visual disturbances in series with it during the switching process are largely avoided, no current flows until it is. The current flows through the flow control valve 24 and a positive starting potential of sufficient amplitude flows through the load resistor 22 until the voltage of the pulse is applied to the control electrode 25. This posi- 40 ses falls to or near zero,
At the beginning of a pulse period, none of the branch circuits 26 and 28 containing the stand 56 and the capacitor 58 are conductive. When the tempera- and supplied to the circuits 26 and 28. temperature-dependent resistor 48 becomes hotter (e.g. due to

Beim Anlegen eines Spannungsimpulses an das die vom Lastwiderstand 22 erzeugte Wärme) nimmtWhen applying a voltage pulse to which the heat generated by the load resistor 22) takes

Stromventil 24 fließt ein geringer Strom durch die 45 dessen Widerstand ab. Wenn der ReihenwiderstandFlow valve 24, a small amount of current flows through 45 its resistance. When the series resistance

Widerstände 36, 40, und 42 des ersten Schaltkreises der drei Widerstände 48, 50 und 54 kleiner als derResistors 36, 40, and 42 of the first circuit of the three resistors 48, 50 and 54 are smaller than that

26 und durch den temperaturempfindlichen Wider- Reihenwiderstand der drei Widerstände 36, 40 und26 and through the temperature-sensitive resistor series resistance of the three resistors 36, 40 and

stand 48 und die Widerstände 50 und 54 des Schalt- 42 wird, dann wird der Schaltkreis 28 in ähnlicherIf you stood 48 and the resistors 50 and 54 of the switching 42 will, then the switching circuit 28 will be similar

kreises 28. Diese Ströme fließen ebenfalls über den Weise leitend, wie in Verbindung mit dem Schalt-circle 28. These currents also flow on the way conductive, as in connection with the switching

Lastwiderstand 22 und durch den Strombegrenzungs- 50 kreis 26 beschrieben. Wenn der Zweig 28 durch einenLoad resistor 22 and described by the current limiting 50 circuit 26. If the branch 28 is through a

widerstand 32, aber sie sind zu gering, um eine nen- steigenden Spannungsabfall am Stroinbegrenzungs-resistance 32, but they are too low to cause a rising voltage drop at the current limiting

nenswerte Aufheizung des Lastwiderstandes 22 oder widerstand 32 leitend wird, dann fällt die Spannungsignificant heating of the load resistor 22 or resistor 32 becomes conductive, then the voltage drops

einen wesentlichen Spannungsabfall am Strombegren- am Schaltkreis 26 auf ein Niveau ab, bei dem er nichta substantial voltage drop across the current limit on circuit 26 to a level at which it does not

Zungswiderstand 32 hervorzurufen. mehr leitend werden kann. Demzufolge wird dasTo cause tongue resistance 32. can become more conductive. As a result, that will

Wenn der Einstellwiderstand 50 derart eingestellt 55 Stromventil 24 nicht mehr leitend, bis die Umge-If the setting resistor 50 is set in this way 55 flow valve 24 no longer conductive until the

ist, daß die Summe der Widerstandswerte des tempe- bungstemperatur des Widerstandes 48 unter die ein-is that the sum of the resistance values of the tempe- rature temperature of the resistor 48 is below the

raturabhängigen Widerstandes 48, des Einstellwider- gestellte Solltemperatur fällt.Temperature-dependent resistance 48, the setpoint temperature that is opposed to the setting falls.

Standes 50 und des Vorspannungswiderstandes 54 Bei dem in F i g. 2 gezeigten weiteren Ausfühgrößer als die Summe der Widerstandswerte der rungsbeispiel sind die Anode eines gesteuerten Widerstände 36, 40 und 42 ist, dann fließt durch die 60 Stromventils 57 und die Kathode eines zweiten geWiderstände 36, 40 und 42 des ersten Schaltkreises steuerten Stromventils 59 an der Klemme 60 an eine 26 ein stärkerer Strom als durch die Widerstände 48, Wechselstromquelle angeschlossen, während die Ka-50 und 54 des zweiten Schaltkreises 28. thode des Stromventils 57 und die Ancde des Strom-Stand 50 and the bias resistance 54 In the case of the FIG. 2 further embodiment shown as the sum of the resistance values of the example are the anode of a controlled Resistors 36, 40 and 42 then flows through the 60 flow control valve 57 and the cathode of a second resistors 36, 40 and 42 of the first circuit controlled flow control valve 59 at terminal 60 to a 26 a stronger current than connected through the resistors 48, AC source, while the Ka-50 and 54 of the second circuit 28th method of the current valve 57 and the ancde of the current

Am Widerstand 40 bildet sich ein Spannungsabfall ventils 59 über eine Last 64, die ein HeizwiderstandAt the resistor 40, a voltage drop valve 59 forms across a load 64, which is a heating resistor

aus, wobei der Emitter des NPN-Transistors 38 gegen- 65 sein kann, an die andere Klemme 62 angeschlossenoff, whereby the emitter of the NPN transistor 38 can be opposite 65, connected to the other terminal 62

über dessen Basis und Kollektor negativ ist. Der Tran- sind. Gewünschtenfalls können eine Anzeigevorrich-over whose base and collector is negative. The Tran- are. If desired, a display device

sistor 38 wird leitend, wodurch an die Basis des tung 66 mit Neonröhre und ein in Reihe hiermit lie-sistor 38 becomes conductive, as a result of which the base of the device 66 with neon tubes and a connected in series with it

Transistors 30 eine gegenüber dessen Emitter nega- gender Strombegrenzungswiderstand 68 parallel zurTransistor 30 has a current limiting resistor 68 negative in relation to its emitter, parallel to the

5 65 6

Last 64 geschaltet sein, um ein Fließen des Heiz- 64, keine Anzeige an der Anzeigevorrichtung 66 und Stromes anzuzeigen. Die Steuerelektrode des Strom- weder am Widerstand 80 noch am Widerstand 82 ventils 57 ist über eine erste Sekundärwicklung 70 einen wesentlichen Spannungsabfall hervorruft. Zueines Impulstransformators 72 an die Kathode des mindest ist der durch den Lastwiderstand 64 flie-Stromventils 57 angeschlossen, während die Steuer- 5 ßende Strom zu gering, um die Umgebungstemperatur elektrode des Stromventils 59 über eine zweite Se- des temperaturabhängigen Widerstandes 106 über kundärwicklung 74 des Impulstransformators 72 mit einen bestimmten kritischen Wert aufzuheizen,
der Kathode des Stromventils 59 verbunden ist. Zwei Die Schaltkreise 86 und 88 werden bei einer gerin-Gleichrichterdioden 76 und 78 sind in einem Parallel- gen anliegenden Spannung leitend, deren Wert von zweig über die Last 64 an die Klemmen 60 und 62 io der Größe der im Schaltkreis enthaltenen Widerangeschlossen, wobei die Anoden der Gleichrichter- stände abhängt, wie in Verbindung mit der Wirdioden 76 und 78 mit einem gemeinsamen Verbin- kungsweise der Schaltkreise 26 und 28 nach F i g. 1 dungspunkt 79 und ihre Kathoden über zwei in Reihe beschrieben ist. Bei einer bestimmten Einstellung des zu ihnen liegende Strombegrenzungswiderstände 80, Widerstandes 90 und bei einer bestimmten Tempera-Load 64 may be connected to indicate flow of heating 64, no indication on display device 66, and current. The control electrode of the current valve 57, neither at resistor 80 nor at resistor 82, causes a substantial voltage drop via a first secondary winding 70. At least one pulse transformer 72 is connected to the cathode of the flow current valve 57 through the load resistor 64, while the control 5 ßende current is too low to pass the ambient temperature electrode of the flow valve 59 via a second temperature-dependent resistor 106 via the secondary winding 74 of the To heat up the pulse transformer 72 with a certain critical value,
the cathode of the flow control valve 59 is connected. Two The circuits 86 and 88 are connected to a low rectifier diodes 76 and 78 in a parallel voltage, the value of which is connected via the load 64 to the terminals 60 and 62 io the size of the circuit contained in the circuit The anodes of the rectifier states, as in connection with the diodes 76 and 78 with a common connection of the circuits 26 and 28 according to FIG. 1 connection point 79 and its cathodes is described over two in series. With a certain setting of the current limiting resistors 80, resistor 90 and at a certain temperature

82 miteinander verbunden sind. Dementsprechend 15 tür des Widerstandes 106 wird, wenn die Spannung treten bei jeder Wechselstromperiode zwei Spannungs- des zwischen den Punkten 83 und 79 angelegten Imimpulse zwischen dem Verbindungspunkt 83 der bei- pulses ansteigt, der erste Schaltkreis 86 leitend. Zu den Widerstände 80 und 82 und dem Verbindungs- dieser Zeit ist der Spannungsabfall an den beiden in punkt 79 auf, wobei der Verbindungspunkt 83 gegen- Reihe liegenden Transistoren 98 und 102 sehr niedüber dem Punkt 79 positiv wird. Ein Speicherkonden- 20 rig, und sowohl der an den Schaltkreis 86 gelieferte sator 84 ist zwischen die Punkte 79 und 83 aus noch Impuls als auch die im Kondensator 84 gespeicherte zu beschreibenden Gründen geschaltet. Ladung fließen durch die Primärwicklung 96 des Im-82 are connected to each other. Accordingly, 15 door of the resistor 106 becomes when the voltage Two voltage pulses occur between points 83 and 79 for each alternating current period between the connection point 83 of the pulse rising, the first circuit 86 is conductive. to the resistors 80 and 82 and the connection this time is the voltage drop across the two in point 79, the connection point 83 opposite series transistors 98 and 102 very low the point 79 becomes positive. A storage capacitor 20 and both that supplied to circuit 86 Sator 84 is still pulse between points 79 and 83, as well as that stored in capacitor 84 switched for descriptive reasons. Charge flows through the primary winding 96 of the im-

Ein Paar von Schaltkreisen 86 und 88, die abhän- pulstransformators 72, wodurch Impulse an die gig vom Spannungspegel leitend werden, sind paral- Steuerelektroden der Stromventile 57 und 59 (gegen-IeI zum Speicherkondensator 84 geschaltet. Diese 25 über ihren jeweiligen Kathoden) ausreichender Stärke Schaltkreise 86 und 88 gleichen sowohl hinsichtlich geliefert werden, um die beiden Stromventile zuverihrer Schaltungsanordnung als auch ihrer Arbeits- lässig leitend werden zu lassen, was insbesondere die weise den Schaltkreisen26 und 28 nach Fig. 1.Einer im Kondensator 84 gespeicherte Ladung sicherdieser Schaltkreise 86 umfaßt einen Einstellwider- stellt. Wenn der Schaltkreis 86 leitet, wird jedoch die stand 90 und zwei weitere Widerstände 92 und 94 30 Anode eines der Stromventile 57 oder 59 gegenüber sowie in Kaskade die Primärwicklung 96 des Impuls- der Kathode negativ, weshalb dieses Stromventil transformators 72. Dieser Schaltkreis enthält ferner keinen Strom leiten kann. Die Anode des anderen einen PNP-Transistor 98, dessen Emitter-Kollektor- Stromventils ist in diesem Falle jedoch positiv. Das Pfad parallel zu den Reihenwiderständen 90 und 92 letztgenannte Stromventil öffnet bei einem sehr niedliegt, während der Emitter des Transistors 98 an die 35 rigen Spannungspegel der angelegten Speisespan-Verbindungsstelle 83 angeschlossen ist. Ein weiterer nung (ungefähr bei 6 Volt) und bleibt so lange leitend, Widerstand 100 ist zwischen die Verbindungsstelle bis die Impulsamplitude nahe an Null geht, woraufA pair of circuits 86 and 88, the slave pulse transformer 72, which sends pulses to the gig from the voltage level are conductive, are parallel control electrodes of the flow control valves 57 and 59 (against-IeI connected to the storage capacitor 84. These 25 over their respective cathodes) of sufficient strength Circuits 86 and 88 are similar both in terms of being supplied to supply the two flow control valves Circuit arrangement as well as its work to be casual conductive, which in particular the Refer to circuits 26 and 28 of Figure 1. A charge stored in capacitor 84 will secure it Circuitry 86 includes an adjustment resistor. However, when circuit 86 conducts, the stood 90 and two further resistors 92 and 94 30 anode of one of the flow control valves 57 or 59 opposite and in cascade the primary winding 96 of the pulse of the cathode negative, which is why this flow valve transformer 72. This circuit also does not conduct electricity. The other's anode a PNP transistor 98 whose emitter-collector current valve is positive in this case. The Path parallel to the series resistors 90 and 92, the latter flow valve opens at a very low level, while the emitter of transistor 98 to the 35 ring voltage level of the applied supply voltage junction 83 is connected. Another voltage (around 6 volts) and remains conductive as long as Resistor 100 is between the junction until the pulse amplitude approaches zero, whereupon

83 und die Basis des Transistors 98 geschaltet. Die das Stromventil wieder sperrt. Daher fließt der Strom Basis des Transistors 98 ist ferner mit dem Kollek- nahezu während der vollen Impulsperiode durch den tor eines NPN-Transistors 102 verbunden, dessen 40 Lastwiderstand 64, wenn eines der beiden Stromven-Basis-Emitter-Pfad parallel zum Widerstand 94 liegt. tile 57 oder 59 leitend ist. Die hierbei am Lastwider-Der Schaltkreis 88 enthält einen Festwiderstand stand 64 abfallende Spannung läßt die Anzeigevor-83 and the base of transistor 98 is switched. Which blocks the flow valve again. Hence the current flows The base of transistor 98 is also at the collector for almost the full pulse period through the gate of an NPN transistor 102, its 40 load resistor 64, if one of the two Stromven base-emitter path is parallel to resistor 94. tile 57 or 59 is conductive. The one on the load counter Circuit 88 contains a fixed resistor 64 a falling voltage allows the display

104, einen hierzu parallelgeschalteten Meßfühler in richtung 66 aufleuchten. Bei der nächsten Halb-104, a sensor connected in parallel to this light up in direction 66. At the next half

Form eines temperaturabhängigen Widerstands 106 periode der angelegten Wechselstromwelle wird, fallsForm of a temperature dependent resistor 106 period of the applied alternating current wave, if

und in Kaskade hiermit zwei Festwiderstände 108 und 45 der Schaltkreis 86 wiederum zuerst leitend wird, dasand in cascade with this, two fixed resistors 108 and 45, the circuit 86 again becomes conductive first, the

110, die in der genannten Reihenfolge zwischen den andere Stromventil für nahezu eine Impulsperiode110, in the order listed, between the other flow control valve for nearly one pulse period

Verbindungspunkten 83 und 79 liegen. Der Schalt- leitend; das erste Stromventil ist derart gepolt, daß esConnection points 83 and 79 lie. The switching conductor; the first flow valve is polarized such that it

kreis 88 umfaßt ferner einen zweiten PNP-Transistor während dieser anderen Halbperiode nichtleitend wer-Circuit 88 also includes a second PNP transistor during this other half-cycle to be non-conductive.

112, dessen Emitter an die Verbindungsstelle 83 an- den kann. Unabhängig davon, welches Stromventil112, the emitter of which can be connected to junction 83. Regardless of which flow valve

geschlossen und dessen Kollektor mit einem Punkt SQ 57 oder 59 auch immer leitend wird, verringert sichclosed and whose collector is also always conductive with a point SQ 57 or 59, is reduced

zwischen den Widerständen 104 und 108 verbunden der Spannungsabfall an den beiden Schaltkreisen 86connected between the resistors 104 and 108 is the voltage drop across the two circuits 86

ist. Die Basis des Transistors 112 ist über einen und 88 derart, daß der nichtleitende Schaltkreis 88is. The base of the transistor 112 is via a and 88 such that the non-conductive circuit 88

Widerstand 114 an den Verbindungspunkt 83 ange- während des Restes der Halbperioden nichtleitendResistor 114 connected to junction 83 - non-conductive for the remainder of the half-cycles

schlossen und unmittelbar mit dem Kollektor eines werden kann.closed and can become one directly with the collector.

zweiten NPN-Transistors 116 verbunden. Der Basis- 55 Nunmehr sei angenommen, daß die Einstellung dessecond NPN transistor 116 connected. The base 55 It is now assumed that the setting of the

Emitter-Pfad dieses Transistors 116 liegt parallel zum Widerstandes 90 und die Temperatur des temperatur-The emitter path of this transistor 116 is parallel to the resistor 90 and the temperature of the temperature

Widerstand 108. abhängigen Widerstandes 106 derart sind, daß derResistor 108. dependent resistor 106 are such that the

Im Betrieb werden die zwischen den Verbindungs- Schaltkreis 88 vor dem Schaltkreis 86 beim Anwach-In operation, the between the connection circuit 88 before the circuit 86 when growing

punkten 83 und 79 auftretenden, gleichgerichteten sen der Spannung der angelegten Speisespannung lei-points 83 and 79 occurring, rectified sen of the voltage of the applied supply voltage.

Spannungsimpulse an den Kondensator 84 und an die 60 tend wird. Der durch einen der Strombegrenzungs-Voltage pulses to the capacitor 84 and to the 60 tend. The one of the current limiting

beiden parallelen Schaltkreise 86 und 88 geliefert. Der widerstände 80 und 82 fließende Strom (je nach-two parallel circuits 86 and 88 supplied. The resistors 80 and 82 flowing current (depending on

in der Widerstandskaskade 90, 92 und 94 des Schalt- dem, welche Gleichrichterdiode 78 oder 76 leitendin the resistor cascade 90, 92 and 94 of the switch, which rectifier diode 78 or 76 is conductive

kreises 86 und in der Kombination der Widerstände ist) wächst bis auf einen Wert an, bei dem die zwi-circle 86 and in the combination of the resistances) increases to a value at which the

104, 106, 108, und 110 des Schaltkreises 88 fließende sehen den Verbindungsstellen 83 und 79 erhältliche104, 106, 108, and 110 of the circuit 88 flowing see the junctions 83 and 79 available

Strom fließt ebenfalls durch den Lastwiderstand 64 65 Spannung zu klein ist, um den Schaltkreis 86 wäh-Current also flows through load resistor 64 65 Voltage is too small to select circuit 86

und durch einen der Strombegrenzungswiderstände 80 rend der Restdauer desselben Impulses leitend zuand through one of the current limiting resistors 80 rend the remaining duration of the same pulse to be conductive

oder 82. Dieser Strom ist jedoch so gering, daß er machen. In diesem Falle wird keine Spannung an dieor 82. However, this current is so small that it does. In this case no voltage is applied to the

keine nennenswerte Aufheizung des Lastwiderstandes Primärwicklung 96 des Impulstransformators 72 ge-No significant heating of the load resistance primary winding 96 of the pulse transformer 72

liefert, und keiner der gesteuerten Stromventile 57, wird während irgendeiner Impulsperiode leitend, solange der Schaltkreis 88 eher als der Schaltkreis 86 leitend wird.supplies, and none of the controlled flow control valves 57, becomes conductive during any pulse period, as long as circuit 88 becomes conductive sooner than circuit 86.

Claims

5 claims:

1. Electronic circuit arrangement for the discontinuous regulation of a physical variable by pulsed control of an actuator, in whose circuit one of a pulsating Voltage-fed controllable flow valve is switched, which is ignited by a control circuit which contains a sensor whose impedance depends on the physical Size is changeable, characterized that the control circuit contains two parallel-connected circuits (26,28), of which the first (26) is dimensioned such that its impedance goes from a high value to a low one decreases when the pulsating supply voltage between the main electrodes of the flow control valve (24) a first, relatively low and constant compared to the supply voltage Threshold exceeds, and the second (28) is dimensioned such that its impedance of a high value drops to a low when the supply voltage a second, depending of the impedance of the sensor (48) exceeds the variable threshold value, and that one (26) of the Circuitry for igniting the flow control valve (24) is connected to its control electrode (25), in such a way that only the circuit in the low impedance state is permeable to current is and that the flow control valve can only be ignited when the threshold value of the flow control valve connected circuit comes to be lower than the other threshold value.

2. Circuit arrangement according to claim 1, wherein the flow control valve is composed of two opposing each other polarized flow valves and the pulsating voltage of an alternating current source can be taken to which the flow control valves are connected, characterized in that that parallel to the two oppositely polarized flow control valves (57, 59) one Rectifier arrangement (76,78) is connected that a device (72) is provided which both flow control valves deliver an ignition pulse if the first circuit (86) before the second Circuit (88) becomes conductive and thereby the input voltage of the rectifier arrangement under the threshold value of the second circuit lowers, and that a current limiting resistor (80, 82) is provided at which a voltage drops which prevents the first switching circuit can become conductive if the second circuit is conductive before the first circuit.

1 sheet of drawings 009 550/291