DE1952818A1 - Kontaktloses Relais - Google Patents

Kontaktloses Relais

Info

Publication number
DE1952818A1
DE1952818A1 DE19691952818 DE1952818A DE1952818A1 DE 1952818 A1 DE1952818 A1 DE 1952818A1 DE 19691952818 DE19691952818 DE 19691952818 DE 1952818 A DE1952818 A DE 1952818A DE 1952818 A1 DE1952818 A1 DE 1952818A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
magnetically sensitive
transistor
magnetic field
contactless
relay
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19691952818
Other languages
English (en)
Inventor
Auf Nichtnennung Antrag
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GEHAP GmbH and Co KG
Original Assignee
GEHAP GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GEHAP GmbH and Co KG filed Critical GEHAP GmbH and Co KG
Priority to DE19691952818 priority Critical patent/DE1952818A1/de
Priority to GB4762970A priority patent/GB1327443A/en
Priority to US3660695D priority patent/US3660695A/en
Priority to CH1470370A priority patent/CH516895A/de
Priority to FR7036834A priority patent/FR2071764A6/fr
Priority to AU20895/70A priority patent/AU2089570A/en
Publication of DE1952818A1 publication Critical patent/DE1952818A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/90Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices

Landscapes

  • Relay Circuits (AREA)

Description

  • Kontakt loses Relais Zusatz zum Patent (Patentanmeldung P 15 62 i71.3) Im Hauptpatent........... (Patentanmeldung P 15 62 171.3) ist e kontakt loses relais beschrieben, welches aus einem elektromagnetischen oteuerkreis und einem oder mehreren elektronische Schaltkreisen besteht.
  • Das kontaktlose Relais gemäß dem Hauptpatent besteht im wesent lichen darin, dal3 im Bereich des Magnetfeldes einer Relaisspul des elektromagnetischen Steuerkreises eine durch das Magnetfeld steuerbare kontaktlose Einrichtung angeordnet ist, die mit einer oder mehreren steuerbaren Halbleiteranordnungen in Verbindung steht. Die durch das Magnetfeld steuerbare Einrichtung kann beispielsweise aus einen magnetfeldabhängigen Widerstand oder aus einem Hallspannungsgenerator bestehen. Bei Verwendung eines magnetfeldabhängigen Widerstandes, der sich im Luftspalt zwischen dem Kern, der Relaisspule und dem Joch befindet, wird der große Vorteil erzielt, daß ohne die Verwendung von Kontakten der Schaltkreis galvanisch vom Steuerkreis getrennt ist.
  • Durch das kontakt lose Relais gemäß dem Hauptpatent werden alle Nachteile vermieden, die durch die Verwendung mechanischer Kontakte auftreten. Zum anderen weist das kontakt lose Relais eine wesentlich höhere Schaltfrequenz auf, da keine mechanischen Teile bewegt werden müssen. Dabei ist der eigentliche teuerkreis wie bei einem herkömmlichen Relais galvanisch vom Jcnaitkreis getrennt, wobei sich die erforderliche Spaunsqelle für den Schaltkreis nicht nachteilig auswirkt, da ohnehin bei einem Relais eine besondere Spannung zur Erzeugung des t4agnetfeldes benötigt wird.
  • Es ist zwar schon ein kontakt loses elektromagnetisches Relais bekanntgeworden, bei welchem zwischen den Polschuhen des Heicheisenkernes des Relais mindestens ein magnetisch steuerbarer Halbleiter als Zweipol angeordnet ist. Bei dem vorbekannten Relais steht jedoch dieser magnetisch steuerbare Halbleiter unmittelbar mit der Spannungsquelle und dem Verbraucher in Verbindung. Dabei ist es erforderlich, daß der magnetisch steuerbare Halbleiter so gewXhlt wird, daß in der offenen Stellung der reststrom äußerst gering ist, während in der gesclllossenen Stellung der Widerstand auf einen geringstmöglichen Wert absinken muß. Dadurch ergeben sich Schaltbedingungen, die normalerweise an den magnetfeldabhängigen Widerstand nicht ohne weiteres gestellt werden können. Aus diesem Grunde wurde auch schon im nicht vorbekannten Hauptpatent vorgeschlagen, den magnetfeldabhängigen Widerstand mit einer Schalttransistoranordnung zu verbinden, die den eigentlichen Schaltvorgang kontaktlos auslöst. Dadurch ergeben sich besonder den normalen Betriebsverhältnissen angepaßte Schaltbedingungen, denn die Transistoranordnung kann so gewählt werden, daß ein genau festgelegter Schaltpunkt definiert wird, d.h. ein Zustand, bei dem der Schalttransistor durchschaltet oder sperrt Die vorliegende Erfindung hat sich nun zur Aufgabe gestellt, das im Hauptpatent beschriebene kontakt lose Relais zu verbessert und zu erweitern, insbesondere die Ausführung der Schaltung zu vereinfachen.
  • Die Erfindung geht von einem an sich bekannten magnetempfindlichen Transistor aus, der unter dern Namen "Magnistor" bekannt wurde. Dieser magnetempfindliche Transistor weist symmetrisch zum Emitter und zur Basis zwei Kollektoren auf, die im Ruhezustand, also ohne Magnetfeld, den gleichen Strom ziehen. Wirkt jedoch ein Magnetd auf den Magnistor ein, werden die Strombahnen in Kristall umgelenkt, wodurch der eine Kollektorstrom zu- und der andere abnimmt.
  • Zur Lösung der oben genannten Aufgabe wird gemäß der Erfindung ein kontakt loses Relais mit einem magnetischen Steuerkreis und einem oder mehreren elektronischen Schaltkreisen vorgeschlagen, bei welchem im Bereich des Magnetfeldes des elektromagnetischen Steuerkreises eine durch das Magnetfeld steuerbare kontaktlose Einrichtung angeordnet ist, die mit einer oder mehreren steuerbaren Halbleiteranordnungen in Verbindung steht gemäß Patent (Patentanmeldung P 15 62 171.3) und welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die durch das Nagnetfeld der Relaisspule steuerbare kontakt lose Einrichtung aus mindestens einem magnetfeldempfindlichen Transistor, einem sogenannten Magnistor, besteht, dem mindestens ein Schalttransistor nachgeschaltet ist.
  • Durch das kontakt lose Relais gemäß der vorliegenden Erfindung wird gegenüber dem Relais gemäß dem Hauptpatent der wesentliche Vorteil erzielt, daß der magnetfeldabhängige Widerstand in Wegfall geraten kann. Dadurch werden gemäß der neuen Ausführung' form nur noch zwei Transistoren benötigt, wovon der eine Transistor unmittelbar und ohne über den Umweg eines magnetfeldabhängigen Widerstandes den Steuerstrom für den Schalttransistoi liefert. Da der magnetempfindliche Transistor zwei Kollektoren aufweist, ist es auch mit ihm möglich, kontakt lose Umschaltrelaj aufzubauen, die ebenfails in ihrer Ausführung einfacher aufgebav sind und weniger Schaltelemente aufweisen.
  • Heitere EinzeLheiten und Merkmale des erfindungsgemäßen Relais ergeben sich aus den nachfolgenden Zeichnungen, in welchen einige Ausführungsbeispiele im Prinzip dargestellt sind.
  • In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 die Schaltung eines magnotempfindlichen Transistors.
  • Fig. 2 zeigt eine Schaltungsanordnung für ein kontaktloses Relais gemäß der Erfindung.
  • Fig. 3 zeigt eine weitere Schaltungsanordnung für ein kontaktloses Relais gemäß der Erfindung.
  • Fig. 4 zeigt einen Magnetschalter mit Permanentmagnet.
  • Die Fig.5, 6 und 7 zeigen verschiedene Anordnungen für elektromagnetische Schalter.
  • Wie sich aus Fig. 1 ergibt, weist der magnetempfindliche Transistor T eine Basis B, einen Emitter E sowie zwei Kollektoren m K1 und K2 auf. Diese Kollektoren sind symmetrisch zum Emitter und zur Basis angeordnet und ziehen im Ruhezustand, also ohne Magnetfeld, den gleichen Strom. In den beiden Arbeitswiderständen RL 1 und RL 2 fließen gleiche Ströme und an den Kollektoren entsteht kein Potentialunterschied. wirkt jedoch ein Magnetfeld auf den magnetempfindlichen Transistor T ein, so werden m die Strombahnen im Kristall umgelenkt, ähnlich wie bei einem Hallgenerator oder in einer Feldplatte, d.h. einem magnetfeldabhängigen Widerstand, wodurch der eine Kollektorstrom zu- und der andere abnimmt. Zwischen den beiden Kollektoren entsteht also ein auswertbarer Potentialunterschied in linearer Abhängigkeit von der magnetischen Feldstärke. Dieser Potentialunterschied wird durch die Differenz E01-E02 ausgedrückt. Die Basisspannung beträgt dabei VB und der Emitterstrom IE.
  • In rig, 2 ist im Prinzip eine Schaltungsanordnung dargestellt, bei welcher der magnetempfindliche Transistor T in den Bereich m des iagnetfeLdes einer Relaisspuie eingesetzt ist. Der magnetenpfindliche Transistor T :ann dabei im Innern der Spule m symmetrisch zwischen zwei Jochplättchen oder außerhalb der Spule, oois-ielsweise im Luftspalt eines gescnlossenen Magnetjoches angeordnet sein.
  • Im dargestellten 3eispiel liegt an den beiden Eingangsklemmen der elaisspule R5 die Steuerspannung Us. Die Basis des magnet empfindlichen Transistors T liegt in der Mitte eines Spannung m teilers R1 und R2 der an die Versorgungsspannung angeschlosse ist und der gegebenenfalls auch einstellbar sein kann. Die beiden Kollektoren des magnetempfindlichen Transistors sind uber zwei Außenwiderstände KA 1 und RA 2 2 an die Versorgungsspannung angesc.ilossen. Der Emitter des Transistors T liegt m am anderen Pol der åpeisespannung. Der eine Kollektor ist über einen Widerstand R mit einem Schalttransistor T verbunden.
  • n Der Koillektor dieses Schalttransistors ist mit der einen Klemm für die Schaltung des zu schaltenden Lastwiderstandes RL 1 verbunden, welcher die andere Klemme zur Speisespannung führt.
  • Die Funktion der Schaltung läuftadabei wie folgt ab.
  • Im Normalzustand, d.h., wenn die Relaisspule Rs nicht erregt ist, wirkt kein Magnetfeld auf den magnetempfindlichen Transistor T ein. Der Basisstrom ist durch die beiden fest eingem stellten Widerstände R1 und R2 konstant. Es tritt in diesem Falle an den beiden Kollektoren kein Potentialunterschied auf.
  • Damit ist auchder Transistor T5 offen. Wird nun eine Steuerspannung U5 an die Relaisspule R5 gelegt, so wirkt auf den magnetempfindlichen Transistor T ein Magnetfeld ein, welches m bewirkt, daß der eim Kollektorstrom zu- und der andere Kollektorstrom abnimmt. Dadurch verändert sich die Basisspannung des Schalttransistors T5 und der Transistor schaltet durch. Der Lastwiderstand R wird damit eingeschaltet.
  • L1 In Fig. 3 ist eine weitere Schaltungsanordnung dargestellt, bei welcher auch der zweite Kollektor über einen Widerstand R4 mit einem weiteren Schalttransistor verbunden ist. Die verbunden ist. Die Wirkungsweise der Schaltung ist die gleiche wie oben bei Fig. 2 beschrieben, lediglich daß mit dem magnetempfindlichen Transistor T zwei Schaltkreise ausgesteuert werden. Die Schaltung m kann dabei so ausgelegt werden, daß damit eine Umschaltmöglichkeit gegeben ist.
  • In Fig. 4 ist im Prinzip ein magnetempfindlicher Transistor T m dargestellt, über welchem ein Permanentmagnet M entsprechend der beiden Doppelpfeile gegen den Transistor T oder von m ihm wegbewegt werden kann. Damit kann durch die mechanische Bewegung des Permanentmagneten der magnetempfindliche Transistor als Steuerelement für einen weiteren Schaltkreis verwendet werden, wobei die gesamte Anordnung als Magnetschalter wirkt.
  • In Fig. 5 ist der magnetempfindliche Transistor T im Luftm spalt eines U-förmigen Joches J angeordnet, welches sich innerhalb einer Steuerspule S befindet. Beim Anlegen einer Steuerspannung Us wirkt das Magnetfeld der Spule über das U-förmige Joch auf den magnetempfindlichen Transistor T m ein, wodurch ein Steuervorgang in der oben beschriebenen Weise ausgelöst werden kann.
  • In Fig. 6 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei welcher sich im Innern einer zylinderförmigen elektromagnetischen Spule S1 ein ferromagnetiscner Kern 11 befindet. Zu beiden Seiten der Spule sind zwei magnetempfindliche Transistoren T eingesetzt, die bei Auftreten des Magnetfeldes den Schaltm vorgang in der oben beschriebenen Weise auslösen.
  • In Fig. 7 sind zwei magnetempfindliche Transistoren T in die m Luftspalte eines dreifach geteilten Joches J21 das von einer weiteren Spule S2 umgeben ist, eingesetzt.
  • Es sind selbstverständlich noch verschiedene andere Ausführung formen möglich, bei welchen sich der magnetempfindliche Transistor im Bereich des Magnetfeldes eines Elektro- oder Dauermagneten befindet und dadurch den Schaltvorgang auslöst.

Claims (5)

  1. Patentans prüche
    Kontakt loses Relais mit einem elektrontagnetischen Steuerkreis und einem oder mehreren elektronischen Schaltkreisen bei welchem im Bereich des Magnetfeldes des elektromagnetischen Steuerkreises durch das Magnetfeld steuerbare kontaktlose Einrichtungen angeordnet sind, die mit einer oder mehreren steuerbaren Halbleiteranordnungen in Verbindung stehen gemäß Patent ... (Patentanmeldung P 15 62 171.3), dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Magnetfeld der Relaisspule steuerbare kontaktlose Einrichtung aus indes einem magnetempfindlichen Transistor(T ) besteht, dem mindestens ein.Schaittransistor nachgeschaltet ist.
  2. 2. Kontaktloses Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne daß der sich im Magnetfeldbereich der Relaisspule befindliche magnetempfindliche Transistor(T )mit seinen beiden Kollektoren(Kl und K2) über je einen Widerstand (Rk 1 Rh 1' an der Spannungsquelle liegt, wobei die Basis (B) mit eine gegebenenfalls einstellbaren Spannungsteiler(R1, R2) verbunden ist und ein Kollektor des magnetempfindlichen Transistors (Tm) über einen Widerstand (R3) mit der Basis eines Schalttransistors (T5) verbunden ist, in dessen Kollektor- oder Emitterkreis der zu schaltende Lastwiderstand (R ) liegt.
  3. L1 3. Kontaktloses Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem der beiden Kollektoren (K1, K2) des magnetempfindlichen Transistors (T ) über je einen Widerstand (RÄ 1s RÄ 2) je ein Schalttransistor (T5 19 Ts 2) liegt, in deren Kollektor- oder Emitterkreise die zu schaltenden Lastwiderstände liegen.
  4. 4. Kontaktloses Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Magnetschalter mit einem Permanentmagneten ausgebildet ist, wobei der Permanentmagnet (M) mechanisch gegen den magnetempfindlichen Transistor (T ) hin-und davon wegbewegt wird.
  5. 5. Kontaktloeses Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als elektromagnetischer Schalter ausgebildet ist, wobei im Luftspalt bzw. in den Luftspalten einer oder mehrere ferromagnetische Joche (J), die von Steuerspuen (S) umgeben sind, ein oder mehrere magnetempfindliche Transistoren (T ) angeordnet sind.
    Leerseite
DE19691952818 1969-10-08 1969-10-21 Kontaktloses Relais Pending DE1952818A1 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19691952818 DE1952818A1 (de) 1969-10-21 1969-10-21 Kontaktloses Relais
GB4762970A GB1327443A (en) 1969-10-08 1970-09-07 Contactless relay
US3660695D US3660695A (en) 1969-10-08 1970-10-05 Contactless relay
CH1470370A CH516895A (de) 1969-10-08 1970-10-05 Kontaktloses Relais
FR7036834A FR2071764A6 (de) 1969-10-08 1970-10-06
AU20895/70A AU2089570A (en) 1969-10-08 1970-10-09 Contactless relay.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19691952818 DE1952818A1 (de) 1969-10-21 1969-10-21 Kontaktloses Relais

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1952818A1 true DE1952818A1 (de) 1971-04-29

Family

ID=5748698

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19691952818 Pending DE1952818A1 (de) 1969-10-08 1969-10-21 Kontaktloses Relais

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1952818A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009053817C5 (de) * 2009-11-18 2016-07-07 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Fahrzeug mit einer Bremsmoment von Hinterrädern auf die Vorderräder übertragenden Bremseinrichtung mit Bremsschlupfregelung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009053817C5 (de) * 2009-11-18 2016-07-07 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Fahrzeug mit einer Bremsmoment von Hinterrädern auf die Vorderräder übertragenden Bremseinrichtung mit Bremsschlupfregelung

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0001802B1 (de) Monostabiles elektromagnetisches Drehankerrelais
DE1952818A1 (de) Kontaktloses Relais
DE2251676A1 (de) Festkoerper-schaltvorrichtung
EP0015389B1 (de) In einem Gehäuse angeordnetes Miniaturrelais
DE1195867B (de) Selbsthaltendes, impulsgesteuertes Schutzrohr-Kontaktrelais und Verwendung desselben in einer Koordinaten-Steuermatrix
DE1921476C3 (de) Kontaktloses, elektronisches Schaltgerät
DE6940809U (de) Kontaktloses relais
AT267660B (de) Relais mit Schutzrohrwechselkontakt
AT226415B (de) Kontaktloser Druckknopfschalter, insbesondere zur Steuerung von Aufzügen
DE624590C (de) Elektrisch betriebene Vorrichtung zur Anzeige beliebiger Messgroessen
DE727408C (de) Vereinigte elektromagnetische Reglerschaltereinrichtung mit drei Ankern fuer Stromerzeugeranlagen insbesondere auf Fahrzeugen
DE566662C (de) Einrichtung zur elektrischen Verriegelung einer beliebig grossen Anzahl von Schuetzen, insbesondere fuer Lokomotivsteuerungen
EP0578172A1 (de) Mikroschalter mit einem Magnetfeld-Sensor
DE1201573B (de) Induktiver Grenzwertabgriff fuer Messinstrumente
DE6929174U (de) Schalteinrichtung.
DE2423479A1 (de) Schaltungsanordnung in wechselstromkreisen zum ausloesen eines signales in abhaengigkeit vom einschalten eines verbrauchers
DE2246312B2 (de) Logischer Speicher
DE6928980U (de) Schalteinrichtung.
DE1089864B (de) Kommandogeraet zur UEberwachung elektrischer Stromkreise
DE1159176B (de) Richtungsempfindlicher Abgriff fuer anzeigende und regelnde Messgeraete
DE1168965B (de) Magnetkernzaehlschaltung
DE1790236A1 (de) Schleifkontaktloser veraenderbarer Spannungsteiler
DE1074647B (de) Kon taktloser elektronischer Schalter unter Verwendung von magnetfeldempfind liehen Halbleiterwiderstandskorpern
DE1222975B (de) Transistor-Relais-Schalteinrichtung
DE1963130A1 (de) Schaltungsanordnung zur Bildung des Mittelwertes mehrerer Eingangsspannungen