DE1765454C3

DE1765454C3 - Schaltungsanordnung mit einem an einen Impulsgenerator angeschlossenen Hallgenerator

Info

Publication number: DE1765454C3
Application number: DE1765454A
Authority: DE
Inventors: Dieter 8501 Rueckersdorf Flachsbarth
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1968-05-21
Filing date: 1968-05-21
Publication date: 1975-07-03
Also published as: BE733364A; US3603821A; DE1765454A1; JPS4712710B1; GB1206916A; CH489954A; SE351339B; AT288549B; DK127090B; DE1765454B2; FR2009014A1; NL6905697A; LU58556A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung mit einem an einen Impulsgenerator angeschlossenen Hallgenerator, dessen Hallspannung zur Steuerung eines Halbleiterschaltelementes dient.

Eine solche Schaltungsanordnung ist durch die britische Patentschrift 1 044 515 bekannt. Bei einer impulsweisen Steuerung des Speisestroms eines Hallgenerators kann der Speisestrom so stark erhöht werden, daß der Hallgenerator eine für die direkte Steuerung von Halbleiterschaltelementen ausreichende Hall spannung abgibt.

Viele der bekam ten Impulsgeneratoren lassen sich jedoch nicht ohne zusätzliche Verstärkerschaltungen für die impulsweise Speisung eines Hallgenerators verwenden. Aus der Zeitschrift »Elektronik« (1966), Heft 6, Seite 191, ist ein einfacher Impulsgenerator mit einem Zweizonentransistor (Unijunction-Transistör) bekannt, der nicht nur einfach im Aufbau ist, sondern auch einen ausreichend starken Impulsstirom zuliefern vermag. Bei diesem bekannten Impulsgenerator liegt der ohmsche Verbraucher in dem Basis-Emitterkreis des Zweizonentransistors.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung mit einem an einen Impulsgenerator angeschlossenen Hallgenerator so auszubilden, daß der Speisestrom des Hallgenerators auf einfache Weise und mit einfachen Mitteln gepulst werden kann und bei einem gemeinsamen Anschluß des Impulsgenerators und des Halbleiterschaltelementes an einer Gleichspannungsquelle zwischen dem Steueranschluß des Halbleiterhaltelementes und dem Hallspannungskreis des Hallgenerators keine Potential- 6s trennung erforderlich ist.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach der Erfindung dadurch, daß als Impulsgenerator ein mit seinem Emitter zwischen dem Kondensator und dem Keihenwiderstand eines RC-Gliede.s angeschlossener Zweizonentransistor vorgesehen ist, dessen eine Basis über einen Widerstand gemeinsam mit dem Reihenwiderstand des RC-Gliedes am Pluspol einer Gleichspannungsquelle liegt und dessen andere Basis über den Speisestromkreis des Hallgenerators mii dem freien Anschluß des Kondensators und über die eine H:'ilspannurigselektrode mit dem Minuspol der Gleichspannungsquelle und die andere Hallspannungsclektrode mit dem Steueranschluß des an derselben Gleichspannungsquelle liegenden Halbleiterschaltelementes verbunden ist.

Die zur Steuerung des Halbleiterschaltelemcntes dienende Hallspannung des Hallgenerators kann gegenüber dem Halbleiterschaltelement noch dadurch angehoben werden, daß die eine Hallspannungselek trode über eine in Durchlaßrichtung gepolte Diode mit dem Minuspol der Gleichspannungsquelle verbunden ist.

An Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird der Gegenstand der Erfindung nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Schaltungsanordnung zum impulsweisen Steuern des Speisestromes eines Hallgenerators,

Fig. 2 eine Schaltungsanordnung gemäß Fig. 1 mit einer im Hallspannungskreis angeordneten Diode.

Fig. 3 die Anwendung der Schaltung gemäß F ig. I zur Steuerung eines Schrittmotors.

In Fig. 1 ist mit A der Pluspol und mit B der Minuspol einer Gleichspannungsquelle bezeichnet. F.in Reihenwiderstand R₁ und ein Kondensator C bilden ein RC-Glied. An den gemeinsamen Verbindungspunkt des Reihenwiderstandes A₁ und des Kondensators C ist der Emitter E₁ eines Zweizonentransistors T (Unijunction-Transistor) angeschlossen. Die eine Basis des Zweizonentransistors T liegt über einen Widerstand A₂ gemeinsam mit dem Reihenwiderstand R₁ an dem Pluspol A der Gleichspannungsquelle. Die andere Basis B_x des Zweizonentransistors ist über den Speisestromkreis eines Hallgenerators H mit dem freien Anschluß des Kondensators C verbunden. Die eine Hallelektrode des Hallgenerators H ist an den Minuspol B der Gleichspannungsquelle gelegt. Somit ist die andere Basis B_t und der Kondensator C über diese Hallelektrode mit dem Minuspol der Gleichspannungsquelle verbunden.

Die andere Hallelektrode ist über einen Widerstand K₄ an die Basis eines Transistors * 7", angeschlossen. Der Emitter dieses Transistors T₁ ist mit dem Minuspol der Gleichspannungsquelle und der Kollektor über einen Kollektorwiderstand R₁ mit dem Pluspol der Gleichspannungsquelle verbunden.

Der Funktionsablauf der Schaltungsanordnung erfolgt in zwei Phasen. In der ersten Phase wird der Kondensator C über den Reihenwiderstand R_t aufgeladen. Der beim Aufladevorgang von der Speiseelektrode zu der einen Hallelektrode über den Hallgenerator H fließende Strom ist zu klein, um eine für das Durchsteuern des an die Hallelektroden angeschlossenen Transistors T₁ ausreichende Hallspannung zu erzeugen. Der Zweizonentransistor T ist zunächst noch gesperrt. Steigt jedoch die Spannung am Kondensator C weiter an, wird der Zweizonentransistor beim Erreichen der Zündspannung durchlässig und es fließt ein hoher Entladestrom des Kondensators über die Emitter-Basis-Strecke £,, B₁ des Zweizonentransistors T und durch den Hallgenerator H.

I 765

Infolge des starken Entladeslromes tritt an den HaII-elektroden eine für das Durchsteuern des Transistors 7", ausreichend hohe Hallspannung auf.

Durch den Anschluß der einen Haliclcktrode an Jen Minuspol der Gleichspannungsquelle besteht die Möglichkeit, das nachgeschaltete Halbleiterschaltelement an die den Impulsgenerator speisende Gleichspannungsquelle anzuschließen. Eine Potentialtrennung zwischen dem Steuerstromkreis und dem Hallspannungskreis des Hallgenerators ist nicht erforderlich.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Schaltungsanordnung ist die eine Hallelektrode des Hallgenerators H über eine in Durchlaßrichtung angeordnete Diode D₁ mit dem Minuspol B der Gleichspannungsquelle verbunden. Hierdurch wird die Hallspannung um etwa 0,7 Volt gegenüber der Basis des Transistors T₁ angehoben, so daß zum Aussteuern dieses Transistors eine kleinere Hallspannung erforderlich ist. Mit Hilfe eines Widerstandes R_q ist die Basis des Transistors 7", außerdem an den Pluspol der Gleichspannungsquelle gelegt.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 soll ein Schrittmotor in Abhängigkeit von einem rotierenden Steuermagneten weitcrgeschaltet werden. Von dem

Motor sind lediglich die beiden Spulen L₁ und L₂ dargestellt, die in an sich bekannter Weise räumlich um 90" versetzt angeordnet sind. Sie wirken auf einen nicht dargestellten permarientniagnetischen Läufer, der sich entsprechend der Fortschaltung der Spulen

L₁ und L₁ dreht. Die Spulen L₁ und L₂ liegen am Ausgang einer bistabilen Schaltstufe, die aus den beiden Transistoren T₁ und T₂ sowie den Widerständen /?5 bis /?_s besteht. Durch die der impulsweisen Steuerung des Speisestromes entsprechende impulsförmige

¹S Hallspannung wird die bistabile Schaltstufe entsprechend der Magnetisierung des Hallgenerators getriggert. Durch die Anordnung einer Diode D₁ im Hallspannungskreis des Hal/generators H wird außerdem die Möglichkeit geschaffen, mehrere Hallgeneratoren

parallel zu schalten, da die Hallspannungski eise durch die Dioden entkoppelt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

i 765 Patentansprüche

1. Schaltungsanordnung mit einem an einen Impulsgenerator angeschlossenen Hallgenerator, «dessen Hallspannung zur Steuerung eines Halblciterschaltelementes dient, dadurch gekennzeichnet, daß als Impulsgenerator ein mit seinem Emitter (E₁) zwischen dem Kondensator (C) und dem Reihenwiderstand (R₁) eines RC-Glie- »° des angeschlossener Zweizonentrarsistor (T) vorgesehen ist, dessen eine Basis über einen Widerstand (A₃) gemeinsam mit dem Reihenwiderstand (A₁) des RC-Gliedes am Pluspol (A) einer Gleichspannungsquelle liegt und dessen andere >5 Basis (A₁) über den Speisestromkreis des Hallgenerators (H) mit dem freien Anschluß des Kondensators (C) und über die eine Hallspannungselektrode mit dem Minuspol (B) der Gleichspannungsquelle und die andere Hallspannungselek- *° trode mit dein Steueranschluß des an derselben Gleichspannungsquelle liegenden Halbleiterschaltelementes (T₁) verbunden ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Hallspan- *5 nungselektrode über eine in Durchlaßrichtung gepolte Diode (D₁) mit dem Minuspol (B) der Gleichspannungsquelle verbunden ist.