DE1905560B2 - Building block for an electronic switching system - Google Patents
Building block for an electronic switching systemInfo
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- H03K17/60—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 the devices being bipolar transistors
Description
tor des zweiten Transistors kann über einen Wider- steinen gemeinsamen Schaltteü-Baustein verbunden stand mit der Basis des ersten Transistors verbunden sind, der den Steuereingang aufweist Dabei kann der sein. Schaltteil-Baustein nebtn dem Steuereingang einenThe gate of the second transistor can be connected to a common switching module via a resistor stand are connected to the base of the first transistor, which has the control input be. Switching part module next to the control input
Der erfindungsgemäß ausgebildete Baustein ist so Arbeitskontaktausgang und einen Ruhekontaktausaufgebaut, daß sich mit ihm alle Schaltelemente eines 5 gang aufweisen, die mit den Kollektoren gesonderter Schaltsystems, unabhängig von ihrer logischen Funk- und unterschiedlich gepolter Transistoren verbunden tion im System, also beispielsweise in ihrer Funktion sind.The module designed according to the invention is constructed in such a way that a normally open contact output and a normally closed contact output that with it all switching elements of a 5 gang have that separate with the collectors Switching system, regardless of their logical radio and differently polarized transistors connected tion in the system, for example in their function.
als UND-, ODER-, Kippschaltelement oder als Re- Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus deras AND, OR, toggle switch or as Re- Details of the invention emerge from the
lais, üurch gleichartige elektronische Bausteine bil- nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der den lassen, die analog mechanischen Schaltern, also io Zeichnung, auf der verschiedene Ausführungsbeibeispielsweise den Arbeits- oder Ruhekontakten von spiele von Bausteinen dargestellt sind. Im einzelnen Relais, direkt in die Strompfade der Schaltung gemäß zeigtlais, by means of electronic components of the same type, form the following description in conjunction with the Let the analogue mechanical switches, i.e. io drawing, on the various exemplary embodiments, for example the work or break contacts of games of blocks are shown. In detail Relay, directly into the current paths of the circuit according to shows
dem Stromlaufplan der Schaltung gelegt sind. Die Fig. 1 eine als Baustein ausgebildete Relaisersatz-are placed in the circuit diagram of the circuit. Fig. 1 is a relay replacement designed as a module
Bausteine werden mit ihrem Strompfadeingang und schaltung mit einem Arbeitskontakt, ihrem Strompfadausgang analog einem mechanischen 15 Fig. 2 eine als Baustein ausgebildete Relaisersatz-Schalter als elektronische Arbeits- oder Ruhekon- schaltung mit einem Arbeitskontakt für höhere Leitakte in einen Strompfad entsprechend dem Strom- stung,Blocks are connected to their current path input and circuit with a normally open contact, its current path output analogous to a mechanical 15 Fig. 2 designed as a relay replacement switch as an electronic normally open or closed circuit with a normally open contact for higher master files into a current path according to the current flow,
laufplan der Schaltung gelegt. Die gegenseitige Ab- Fig. 3 eine als Baustein ausgebildete Relaisersatz-circuit diagram laid out. The mutual depiction of Fig. 3 is a relay replacement designed as a module.
hängigkeU der als gleichartige Bausteine ausgebilde- schaltung mit einem Ruhekontakt, ten Schaltelemente des Systems, entsprechend bei- ao F i g. 4 eine als Baustein ausgebildete Relaisersatzspielsweise einer UND- oder ODER-Funktion, läßt schaltung mit einem Ruhekontakt für höhere Leisich dabei durch eine einfache Verbindung des stung,pending of the circuit designed as similar modules with a normally closed contact, th switching elements of the system, corresponding to ao F i g. 4 a relay substitute designed as a module an AND or OR function, can be switched with a normally closed contact for higher quiet by simply connecting the stung,
Strompfadausgangs eines der Bausteine mit dem F i g. 5 eine Relaisersatzschaltung in BausteinformCurrent path output of one of the modules with the F i g. 5 a relay substitute circuit in block form
Steuereingang eines oder mehrerer anderer Bausteine für mehrere Arbeits- und Ruhekontakte, herstellen. Soll die Steuerung der elektronischen 25 F i g. 1 zeigt einen Baustein 120, der eine Ersatz-Kontakte über eine Zeitstufe erfolgen, wird die Zeit- schaltung für ein Relais mit einem Arbeitskontakt stufe an den Steuereingang des entsprechenden elek- enthält. Dieser Baustein ersetzt also ein Relais mit tronischen Bausteines gelegt. einem Arbeitskontakt. Er enthält zwei TransistorenEstablish the control input of one or more other modules for several normally open and normally closed contacts. If the control of the electronic 25 F i g. 1 shows a module 120, which takes place a replacement contact via a time stage, the timing for a relay with a normally open contact stage to the control input of the corresponding electrical contains. This module replaces a relay with a tronic module. a working contact. It contains two transistors
Bausteine gemäß der Erfindung gewähren also den 121 und 122, von denen der eine ein pnp- und der V ,rteil, daß sich mit ihnen auch von einem Nicht- 30 andere ein npn-Transistor ist und der erste Transielektrofachmann an Hand des allgemein üblichen stör 121, zu dessen Basis der Steuereingang 123 des Stromlaufplans eine Steuerschaltung zusammenset- Bausteins führt, den der Magnetwicklung eines Rezcn läßt, ohne daß dabei schwierige Überlegungen lais entsprechenden Schaltteil der Schaltung bildet, angestellt werden müßten, welche der im Stromlauf- während der Transistor 122 den einem mechanischen ρ,-.ji im Ersatzschaltbild dargestellten Schalter zu 35 Arbeitskontakt entsprechenden Kontaktteil der UND- oder ODER-Schaltstufen zusammengefaßt Schaltung bildet. Dieser Kontaktteil wird in einen zu werden und wie diese einzelnen Schaltstufen zur Er- schaltenden Stromkreis gelegt, der über den Eingang zielung des gewünschten Programmablaufs miteinan- 124 und den Ausgang 125 und damit über die bmitder verbunden werden müssen. Es hat sich gezeigt, ter/Kollektor-Strecke des Transistors 122 geführt ist. dab mit einem elektronischen Schaltsystem gemäß 40 Der Strompfadeingang 124 ist bei diesem Baustein der Erfindung schwierige kombinierte Steuerschal- 120 also über eine richtungsbestimmende Diode und tungen mit einem geringeren Aufwand an Schal- (nicht unbedingt) über einen Widerstand emitterseitig "hm- Zementen und nicht zuletzt mit einem v.esent- an den Transistor 122 gelegt. Um den Baustein kurzl,:h geringeren Zeitaufwand für die Projektierung schlußfest zu gestalten, ist der Transistor IZZ des der Steuerschaltung hergestellt werden können. 45 Schaltteils des Bausteins 120 außerdem mit einemModules according to the invention thus allow 121 and 122, one of which is a pnp and the V, r part that with them also another non-npn transistor is used and the first transielectric specialist is disturbed by the generally accepted practice 121, to the base of which the control input 123 of the circuit diagram leads to a control circuit, which the magnet winding of a receiver leaves without difficult considerations as the corresponding switching part of the circuit, would have to be employed which of the circuit in the current flow while the transistor 122 den a mechanical ρ, -. ji switch shown in the equivalent circuit diagram to 35 make contact corresponding contact part of the AND or OR switching stages combined circuit forms. This contact member is to be in a set, and how these individual switching stages for ER- switching power circuit via input livering of the desired program sequence with each other 124 and the output 125 and thus need to be connected via the bmitder. It has been shown that the collector path of the transistor 122 is guided. dab with an electronic switching system according to 40, the current path input 124 is for this block of the invention difficult combined Steuerschal- 120 so via a direction-determining diode and obligations with a lower expenditure of scarf (not necessarily) via a resistor on the emitter side "HM cements and, not least, placed with a v.esent- to the transistor 122 in order to block kurzl.,: to make h less time for the configuration of circuit protection, the transistor can be produced IZZ of the control circuit 45 the switching part of the block 120 also with a.
Die als elektronische Kontakte wirkenden elektro- Rückkopplungswiderstand 126 versehen, nis'-hen Bausteine können in Abhängigkeit von ihrer Durch Anlegen eines Steuersignals an den Steuer-The electrical feedback resistor 126 , which acts as electronic contacts, can, depending on their function, by applying a control signal to the control
\ ..rwendung in Steuerstrompfaden oder in Arbeits- eingang 123 des Bausteins 120 wird der Transistor sirompfaden mit verschiedenen Arten von kontaktlo- 121 im Schaltteil des Bausteines 120 so beeinflußt, sen Schaltelementen, insbesondere aktiven Halb- 50 daß die Potentialänderung an der Basis des Transileiterelementen, versehen sein. Bei einer bevorzugten stors 122 im Kontaktteil des Bausteins diesen Transi-Ausführungsform der Bausteine werden wieder han- stör 122 öffnet und damit entsprechend einem Ardelsübliche pnp- und npn-Transistoren verwendet. beitskontakt eines Relais über seine Emitter/Kollek-Dabei kann vorteilhafterweise der Kollektor des tor-Strecke ein Strompfad zwischen dem Eingang zweiten Transistors über einen Widerstand oder di- 55 124 und dem Ausgang 125 des Bausteins geschlossen rekt mit der Basis eines dritten Transistors verbun- wird.\ ..Rwendung in control current paths or entry in work 123 of the block 120 of the transistor is sirompfaden with different types of kontaktlo- 121 so influenced in the circuit part of the block 120, sen switching elements, in particular active half 50 that the potential change at the base of Transileiterelementen , be provided. In the case of a preferred stors 122 in the contact part of the module, this transi-embodiment of the modules, handhelds 122 are opened again and, in accordance with an Ardels standard, pnp and npn transistors are used. beitskontakt a relay via its emitter / collector-In this case, advantageously, the collector of the tor-range a current path between the input second transistor via a resistor or di- 55,124 and the output 125 of the block is closed rectly connectedness with the base of a third transistor .
den sein, der in an sich in bekannter Weise nach Art Fig. 2 zeigt einen Baustein 120, der ebenfallsbe the one, which in itself in a known manner according to type Fig. 2 shows a block 120, which also
einer Treiberstufe als Vortransistor zu dem als Lei- eine Ersatzschaltung für ein Relais mit einem Arstungstransistor wirkenden ersten Transistor geschal- beitskontakt enthält. Im Gegensatz zu dem Baustein tet ist. 60 120 ist dieser Baustein jedoch für das Schalten grö-a driver stage as a pre-transistor to which a replacement circuit for a relay with an Arstungstransistor acting as a power supply first transistor contains switching contact. In contrast to the block is tet. 60 120 , however, this module is the largest for switching
Erfindungsgemäß ausgebildete Bausteine lassen ßerer Leistungen mit einem Leistungstransistor 122' sich auch gliedern, indem der erste Transistor in in seinem Kontaktteil ausgebildet, der über einen einem gesonderten Teilbaustein angeordnet ist, der Vortransistor 127' geschaltet wird. Der Schaltteil des den Strompfadeingang und den Strompfadausgang Bausteins 120' weist wie der Baustein 120 nur einen und einen Anschluß aufweist, über welchen er an 65 einzelnen Transistor 121'auf.Modules designed according to the invention can also be subdivided with a power transistor 122 ' by switching the first transistor in its contact part, which is arranged via a separate sub-module, the pre-transistor 127' . The switching part of the current path input and the current path output module 120 ' , like module 120, has only one and one connection via which it has 65 individual transistors 121' .
eine von zwei Sammelleitungen des Schaltungssy- F i g. 3 zeigt einen Baustein 130, der die Ersatz-one of two collecting lines of the circuit system F i g. 3 shows a module 130, which the replacement
stems angeschlossen ist, die jeweils für mehrere Teil- schaltung eines Relais mit einem Ruhekontakt entbausteine vorgesehen sind und mit einem allen Bau- hält. Sein Schaltteil enthält zwei Transistorenstems is connected, each of which deconstructs for several partial circuits of a relay with a normally closed contact are provided and with an all construction. Its switching part contains two transistors
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und 132, die bewirken, daß beim Auftreten eines die ähnlich wie der Kontaktteil des Bausteins 120 Steuersignals am Steuereingang 133 des Bausteins (Fig. 1) aufgebaut, jedoch mit einem Einweggleich- 130 ein Transistor 136 im Kontaktteil des Bausteins richter 171 im Steuerweg versehen sind. Je nachdem, gesperrt wird, also analog dem Ruhekontakt eines ob ihr Steuereingang 172 an die Arbeitskontakt-VerRelais den über seine Emitter/Kollektor-Strecke ge- 5 teilerschiene 150 oder die Ruhekontakt-Verteilerführten Strompfad zwischen einem emitterseitigen schiene 160 angeschlossen wird, wirken diese Teil-Eingang 134 und einem Ausgang 135 sperrt. bausteine 170 als Arbeitskontakt oder als Ruhekon-and 132, which have the effect that when a similar to the contact part of the module 120 control signal occurs at the control input 133 of the module (Fig. 1), but with a one-way equalizer 130 a transistor 136 in the contact part of the module are judge 171 in the control path . Depending on is blocked, so the rest contact analog of whether its control input 172 to the normally-VerRelais over its emitter / collector path of overall 5 divider rail 150 or the closed contact manifold feed stream path between an emitter-side rail 160 is connected affect this part -Input 134 and an output 135 blocks. blocks 170 as normally open contact or as closed contact
F i g. 4 zeigt einen Baustein 130' mit der Ersatz- takt, wird also bei einer Aktivierung des Schaltteilschaltung für ein Relais mit einem Ruhekontakt, das bausteins 140 der über ihren Eingang 173 und ihren wie der Baustein 120' für das Schalten größerer Lei- io Ausgang 174 geführte Stromkreis geöffnet oder gestungen ausgebildet und in seinem Kontaktteil einen schlossen.F i g. 4 shows a module 130 ' with the substitute clock, that is, when the switching part circuit is activated for a relay with a normally closed contact, module 140 is via its input 173 and its like module 120' for switching larger line output 174 guided circuit opened or gestungen formed and closed one in its contact part.
Leistungstransistor 136' aufweist, der über einen Mit elektronischen Bausteinen und einem elektro-Vortransistor 137' geschaltet wird. Beim Anlegen nischen Schaltungssystem gemäß der Erfindung läßt eines Steuersignals an den Eingang 133' wird also sich die Projektierung und außerdem der Aufbau von der Strompfad zwischen dem Eingang 134' und dem 15 Steuerschaltungen wesentlich vereinfachen. Die Bau-Ausgang 135' des Bausteins 130' gesperrt. steine lassen sich sehr preiswert herstellen, und durchHaving power transistor 136 ' , which is switched via an electronic component and an electro-pre-transistor 137' . When creating a niche circuit system according to the invention, a control signal is applied to input 133 ' , so the project planning and also the structure of the current path between input 134' and the control circuits will be considerably simplified. The construction output 135 'of the block 130' is blocked. stones can be made very inexpensively, and through
Fig. 5 zeigt nun eine Ersatzschaltung für ein Re- eine einfache Zusammensetzung solcher BausteineFig. 5 now shows an equivalent circuit for a Re- a simple assembly of such modules
lais mit mehreren Kontakten in Bausteinform. Sie be- können Schaltungen, die alle Arten von möglichenlais with multiple contacts in block form. You can load circuits that are all kinds of possible
steht aus einem Schaltteilbaustein 140, der an eine logischen Schaltungsbedingungen erfüllen können,consists of a switching component module 140, which can meet logical circuit conditions,
Gleichstromversorgungsquelle angeschlossen ist und 20 aufgebaut werden, auch beispielsweise Kippstufen,DC power supply is connected and 20 are set up, also for example flip-flops,
einen Steuereingang 141 aufweist. Der Schaltteilbau- Die entsprechenden Anschlüsse der Steuereingängehas a control input 141 . The switching part construction The corresponding connections of the control inputs
stein 140 weist einen Arbeitskontaktausgang 142 und an die Strompfadausgänge anderer Bausteine oder anstone 140 has a normally open contact output 142 and to the current path outputs of other modules or
einen Ruhekontaktausgang 143 auf, die jeweils mit die Ausgänge zusätzlicher Steuerstufen, beispiels-a normally closed contact output 143 , each with the outputs of additional control stages, for example
einer Arbeitskontakt-Verteilerschiene 150 bzw. einer weise Zeitstufen, läßt sich leicht ausführen und aucha working contact distribution bar 150 or a wise timer, can be carried out easily and also
Ruhekontakt-Verteilerschiene 160 verbunden sind. 25 leicht verständlich angeben, so daß der Aufbau derBreak contact distribution bar 160 are connected. 25 easy to understand, so that the structure of the
An diese beiden Verteilerschienen 150 und 160 las- Steuerschaltungen auch von Personen vorgenommenOn these two distribution bars 150 and 160 laser control circuits also made by people
sen sich beliebig viele Teilbausteine 170 anschließen, wurden kann, die keine Elektronikfachleute sind.If any number of sub-modules 170 can be connected, who are not electronics experts.
Claims (6)
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-
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- 1969-02-05 DE DE19691905560 patent/DE1905560B2/en not_active Withdrawn
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