DE1538527A1 - Schaltungsanordnung zur Beschleunigung des Durchschaltens von Magnetventilen,Magnetkupplungen u.dgl. - Google Patents
Schaltungsanordnung zur Beschleunigung des Durchschaltens von Magnetventilen,Magnetkupplungen u.dgl.Info
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Description
Schaltungsanordnung zur Beschleunigung des Durchschaltens
von Magnetventilen, Magnetkupplungen und dergleichen
Das Durchsehalten von Magnetventilen, Magnetkupplungen
u.dgl. läßt sich bekanntlich dadurch beschleunigen, daß das zu schaltende Organ im Moment des Einschaltens
an eine erhöhte Spannung gelegt wird, die nach erfolgtem
Durchschalten auf die normale Betriebsspannung oder eine niedrigere Spannung reduziert wird. ¥ird die
Steuerung mit Relais vorgenommen, so ist es ohne weiteres möglich, zunächst mit verdoppelter Betriebsspannung
als Speisespannung zu arbeiten und diese Spannung anschließend durch Serienschaltung eines Widerstandes
auf die einfache Betriebsspannung zu ermäßigen. Soll die Steuerung jedoch mit Transistoren erfolgen,
so setzt dieses Verfahren voraus, daß Transistoren zur
Verwendung kommen, deren Sperrspannung das Doppelte der
Betriebsspannung beträgt.
Die Erfindung zeigt einen Weg, dar es ermöglicht, mit
Transistoren auszukommen/ deren Sperrspannung gleich der ,einfachen Speisespannung ist. Die erfindungsgemäße
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Reg. 1322
Schaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß in Serie mit dem zu schaltenden Organ eine in Durchlaßrichtung
geschaltete Diode angeordnet ist, der die Reihenschaltung eines mit der Betriebsspannung
aufladbaren Kondensators und eines Transistors parallelgeschaltet ist, der beim Leitendwerden
eines mit der Schaltspannung angesteuerten, mit seiner Kollektor-Emitterstrecke die Verbindung
zwischen dem zu steuernden Organ und der Betriebsspannungsquelle herstellenden ersten Transistors
gleichfalls leitend wird und durch Überbrücken der Diode die am Kondensator stehende Spannung auf die
Betriebsspannung aufstockt.
Man kann hierbei in der Weise vorgehen, daß der Kondensator mit seiner einen Klemme an die Anode
der zu dem einen Pol der Betriebsspannungsquelle führenden Diode und das zu steuernde Organ und mit
seiner anderen Klemme an den Kollektor des über einen Widerstand an dem anderen Pol der Betriebsspannungsquelle
liegenden Transistors angeschlossen wird, dessen Basis von dem im Kreise des zu schaltendon
Organs angeordneten ersten Transistor her
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BAD
Reg. 1322
angesteuert wird. Ein gewisser Nachteil dieser Schaltung besteht darin, daß die beim Ausschalten
des zu schaltenden Organs entstehende induktive Spannungsspitze sich schlecht abfangen läßt. An
sich wäre es zwar möglich, dem zu schaltenden Organ eine Diode parallelzuschalten. Dies bringt
aber eine Abfallverzögerung mit sich, die nicht a
in allen Fällen in Kauf genommen werden kann.
Günstiger ist es deshalb, den Kondensator mit seiner einen Klemme an die Anode der Diode, deren
Kathode zweckmäßigerweise über einen Vorwiderstand und das zu schaltende Organ an den einen Pol der
Betriebsspannungsquelle führt, und den Kollektor des ersten Transistors und mit seiner anderen Klemme
an den Emitter des zweiten Transistors und über eine
zweite Diode und einen Widerstand an den anderen Pol ™
der Betriebsspannungsquelle anzuschließen, wobei Emitter und Basis des zweiten Transistors durch
einen Widerstand überbrückt sind, der mit einem
weiteren Wideretand einen Spannungsteiler bildet, welcher beim Leitendwerden des ersten Traneistors
auch den zweiten Transistor öffnet. Hit dem an der
Kathode der Diode liegenden Widerstand läßt sich
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Reg. 1322
die Arbeitsspannung auf die halbe Betriebsspannung begrenzen, so daß die gespeicherte Energie im Ausschaltmoment
bedeutend kleiner ist. Außerdem kann die an dem zu schaltenden Organ freiwerdende Energie
beim Sperren des ersten Transistors sofort den Kondensator wiederaufladen, so daß eine Energierückgewinnung
eintritt.
Zwei Ausfuhrungebeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Figuren 1 und 2 näher erläutert,
in denen für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen verwendet sind.
Bei der Schaltung nach Fig. 1 ist das zu steuernde Organ - ein Magnetventil MV - über die Emitter-Kollektorstrecke
eines Transistors T1 an den Nullleiter
und über eine Diode D1 an den Minuspol der
Betriebsspannungsquelle angeschlossen. Mit diesem Pol der Betriebsspannungsquelle ist auch der Emitter
eines zweiten Transistors T_ verbunden, der mit seinem Kollektor über einen Widerstand R1 an den
anderen Pol der Spannungsquelle und außerdem an die eine Klemme eines Kondensators C angeschlossen
ist, dessen andere Klemme zu der Anode der Diode D1
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führt. Die Basis dieses Transistors steht über einen Widerstand R_ mit dem Kollektor des Transistors T1 in Verbindung; ein Widerstand R_ dient
als Basis-Emitter-Ableitwiderstand.
Wenn die Transistoren T1 und T2 gesperrt sind,
kann sich der Kondensator C über die Diode D1 und
den Widerstand R1 mit der eingezeichneten Polarität
aufladen. Dieser Zustand ändert sich, sobald die Basis des Transistors T1 mit der Schaltspannung
angesteuert wird. Der Transistor T1 wird hierdurch
leitend und versetzt über den Widerstand R_ auch
den Transistor T2 in den leitenden Zustand. Damit
ist die Diode D1 überbrückt, so daß sich die an
dem Kondensator stehende Spannung auf die am
Magnetventil MV wirksame aufstockt, das Magnetventil also beschleunigt durchgeschaltet wird.
Mit der Entladung des Kondensators sinkt die Spannung ab, so daß das Magnetventil nach beendeter
Entladung iBit der normalen Spannung betrieben wird.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist der
Kondensator C mit seiner einen Klemme an die vom
Kollektor des Traneietore T1 zu der Anode der
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Reg. T322
Diode D| und von deren Kathode über einen Widerstand
Rr und das zu schaltende Magnetventil MV an den Minuspol der Betriebsspannungsquelle führende
Leitung, mit der anderen Klemme an den Emitter des Transistors T„ angeschlossen. Der
Emitter des Transietors T„ ist über eine zweite
Diode D_ und einen Widerstand R_ mit dem Nulleiter der Betriebsspannungsquelle verbunden, fernerhin
besteht eine Verbindung mit der Basis über einen Widerstand R^, der zusammen mit einem Widerstand R_
einen Spannungsteiler bildet; sein Kollektoranschluß ist zu der Verbindungsstelle von Widerstand
Rk und Magnetventil MV geführt.
Bei gesperrten Transistoren T1 und T'kann sich der
Kondensator C über das Magnetventil MV, den Widerstand Rr, die Dioden D.. und D und den Wideretand R-aufladen.
Wird der Transistor T. durch Anlegen der Schaltspannung leitend, so kommt die Minuspotential
führende Klemme des Kondensators C mit dem Nulleiter
in Verbindung. Mit den Widerständen R^ und R_ als
Spannungsteller stellt eich daher am Widerstand R^
eine Spannung ein, die den Translator T„ öffnet. Die
Folge ist, daß der Kondensator C nunmehr parallel zu
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dem Widerstand Rr und der Diode D1 zu liegen
kommt, so daß auch hier sich die am Kondensator C stehende Spannung auf die am Magnetventil MV wirksame aufstockt, das Magnetventil also im Moment
des Einschaltens mit verdoppelter Spannung betrieben wird.
Sobald der Kondensator C entladen ist, verschwindet der Spannungsabfall am Widerstand Rg, womit der . ·
Transistor T„ wieder in die Sperrstellung gelangt.
Das Magnetventil MV erhält den zum Betrieb erforderlichen Strom über den Transistor T1, die Diode D1
und den Widerstand Rr, Mit dem Widerstand Rr wird
die Arbeit βspannung auf einen niedrigeren Wert, z.B.
die halbe Betriebsspannung reduziert, so daß die gespeicherte elektrische Energie im Ausschaltmoment
verhältnismäßig klein ist. Wird der Transistor T1 '
gesperrt, so lädt die freiwerdende Energie den
Kondensator C über den Widerstand R. , die Dioden D1
und D2 und den Widerstand R_ wieder auf; diese
Energie geht also nicht verloren. Zu beachten ist lediglich, daß der Wideretand R- so dimensioniert
werden muß, daß der durch ihn fließende Strom unter dem Haltestrom für das Magnetventil bleibt.
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Claims (3)
1. Schaltungsanordnung zur Beschleunigung des Durchschaltens
von Magnetventilen, Magnetkupplungen u.dgl., bei der das schaltende Organ im Moment
des Einschaltens eine erhöhte Spannung erhält, 0| -f>
die nach erfolgtem Durchschalten auf die normale Betriebsspannung oder eine niedrigere Spannung
reduziert wird, dadurch gekennzeichnet, daß in Serie mit dem zu schaltenden Organ (MV) eine in
Durchlaßrichtung geschaltete Diode (D1) angeordnet
ist, der die Reihenschaltung eines mit der Betriebsspannung aufladbaren Kondensator (C) und
eines Transistors (T2) parallelgeschaltet ist,
welch letzterer beim Leitendwerden eines mit der Schaltspannung angesteuerten, mit seiner Kollektor-Emitterstrecke
die Verbindung zwischen dem zu steuernden Organ (MV) und der Betriebespannungsquelle
herstellenden Transistors (T1) gleichfalls
leitend wird und durch Überbrücken der Diode (D1)
die am Kondensator (c) stehende Spannung auf die Betriebsspannung aufstockt.
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Reg. 1322
*■ 9 - .
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (c) mit
seiner einen Klemme (-) an die Anode der zu
dem einen Pol der Betriebsspannungsquelle
ruhrenden Diode (D.) und das zu steuernde Organ (MV) und mit seiner anderen Klemme (+)
an den Kollektor des über einen Widerstand (R1)
an dem anderen Pol der Betriebsspannungsquelle
liegenden Transistors (T2) «angeschlossen ist,
dessen Basis von dem im Kreise des zu schaltenden Organs (MV) angeordneten Transistor (T1-}
her angesteuert wird.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kondensator (c) mit seiner einen Klemme (-) an die Anode der
Diode (D1), dere Kathode zweckmäßigerweise über ™
einen Vorwiderstand (R^) und das zu schaltende
Organ (MV) an den einen Pol der Betriebsspannungsquelle führt, und den Kollektor des Transistor« (T')
und mit seiner anderen Klemme an den Emitter des Transistors (T2) und über eine zweite Diode (D2)
und einen Widerstand (R1.) ,an den anderen Pol der
Betriebsspannungequelle angeschlossen ist, wobei
. - to -
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- 10 -
Emitter und Basis des Transistors (T ) durch einen Widerstand (R^r) überbrückt sind, der
mit dem Widerstand (R-) einen Spannungsteiler bildet, der beim Leitendwerden des Transistors
auch den Transistor (T2) öffnet.
009829/0235 BAD origjnal
Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19661538527 Pending DE1538527A1 (de) | 1966-07-01 | 1966-07-01 | Schaltungsanordnung zur Beschleunigung des Durchschaltens von Magnetventilen,Magnetkupplungen u.dgl. |
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| DE (1) | DE1538527A1 (de) |
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Families Citing this family (3)
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1967
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- 1967-06-30 GB GB3031567A patent/GB1119957A/en not_active Expired
Also Published As
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|---|---|---|---|
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