DE19530927C2 - Anpaßschaltung für ein elektronisches Bauteil oder eine Baugruppe - Google Patents
Anpaßschaltung für ein elektronisches Bauteil oder eine BaugruppeInfo
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Description
Die Erfindung geht von einer Anpaßschaltung zum Wandeln ei
ner Eingangsspannung in eine vorbestimmte Ausgangsspannung
aus.
Häufig tritt das Problem auf, daß bei der Ansteuerung eines
elektronischen Bauteils, das in unterschiedlichen Schaltun
gen einsetzbar ist, Spannungssignale mit sehr unterschied
lich großen Amplituden an die Eingangsbedingungen des Bau
teils angepaßt werden müssen. Es kann sein, daß in einem
Fall eine Wechselspannung von 220 V und im anderen Fall eine
Gleichspannung von 5 V verarbeitet werden muß. Um dieses
Problem zu lösen, wurden in jedem einzelnen Fall Anpaßschal
tungen, beispielsweise mit einem Vorwiderstand, derart kon
zipiert, daß am Ausgang dieser Anpaßschaltung eine für das
nachgeschaltete Bauteil oder die Baugruppe geeignete Span
nung zur Verfügung steht, die das Bauteil bzw. die Baugruppe
nicht zerstört. Das führte in der Praxis zwangsläufig zu
sehr unterschiedlichen Anpaßschaltungen, die insbesondere
bei einer Serienfertigung von verschiedenen Gerätetypen ei
nen großen Aufwand und eine große Lagerhaltung erfordern.
Die DE-195 24 085 zeigt eine Anpaßschaltung für eine Signal
quelle, die zwischen einem Ausgang einer Signalquelle und
einem Eingang eines externen Verstärkers schaltbar ist. Die
Anpaßschaltung ist eingangsseitig mit der Nutzspannung und
einem Steuerausgang der Signalquelle verbunden. Dabei wird
die Nutzspannung auf die Signalleitung gekoppelt und über
die Steuerleitung an den externen Verstärker übertragen.
Die US 5,347,577 zeigt eine Schaltungsanordnung zur Versor
gung eines Telefongerätes mit einer Batteriespannung. Diese
Schaltungsanordnung umfaßt eine Strombegrenzungseinrichtung,
die unter anderem zwei Transistoren und einen ersten Wider
stand aufweist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anpaßschal
tung zum Wandeln einer beliebigen Eingangsspannung in eine
vorbestimmte Ausgangsspannung bereitzustellen, die mit ein
fachen Mitteln arbeitet.
Diese Aufgabe wird durch die Anpaßschaltung mit allen Merk
malen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Anpaßschaltung hat den Vorteil, daß sie
universell für weitgehend alle vorkommenden Spannungsberei
che verwendbar ist. Besonders vorteilhaft ist, daß sowohl
Gleichspannungen als auch Wechselspannungen verarbeitbar
sind, so daß für alle Anwendungsarten nur eine einzige An
paßschaltung zu fertigen ist. Dieses vereinfacht den Ent
wicklungsaufwand und verringert Fertigungs- und Lagerhal
tungskosten.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnah
men sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der
im Hauptanspruch angegebenen Anpaßschaltung möglich.
Um bei den unterschiedlichen Spannungspegeln eine Überlas
tung des Eingangs des nachgeschalteten Bauteils zu vermei
den, ist vorteilhaft ein Strombegrenzer vorgesehen, der eine
aktive Halbleiterschaltung aufweist. Durch Verwendung einer
aktiven Halbleiterschaltung wächst mit zunehmender Span
nungsamplitude die Verlustleistung über den Strombegrenzer
nur proportional zur Spannung. Bei einem Widerstand als
Strombegrenzer würde die Verlustleistung dagegen mit zuneh
mender Spannung mit dem Quadrat des Stromes zunehmen und so
mit unvorteilhaft viel Wärme erzeugen.
Um eine Potentialtrennung zwischen der Steuerspannung und
der Eingangsspannung des nachgeschalteten Bauteils zu
erreichen, wird vorteilhaft an die Ausgangsklemmen der
Anpaßschaltung ein Optokoppler geschaltet.
Eine besonders vorteilhafte Anwendung dieser Anpaßschaltung
ergibt sich in Steuerschaltungen, insbesondere bei der
Steuerung von Signalanlagen oder Verkehrsampelanlagen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Stromlaufplan der
Anpaßschaltung, Fig. 2 zeigt einen Optokoppler und Fig. 3
zeigt einen Stromlaufplan einer aktiven Strombegrenzung.
Der Stromlaufplan gemäß der Fig. 1 zeigt die prinzipielle
Anordnung der erfindungsgemäßen Anpaßschaltung. Eine als
Brückenschaltung ausgebildete Diodenschaltung 1 ist mit
ihren Eingangsklemmen 5 und 6 mit einer Steuerspannung U1
verbunden. Die Ausgänge der Diodenschaltung 1 sind über
einen Knoten 9 und eine aktive Strombegrenzung 2 mit einer
Ausgangsklemme 7 bzw. einer Ausgangsklemme 8 verbunden. An
die beiden Ausgangsklemmen 7, 8 wird nachfolgend ein Eingang
eines elektronischen Bauteils oder einer elektronischen
Baugruppe 3 geschaltet. Dabei ist vorzugsweise die
Ausgangsklemme 8 als Masseleitung ausgebildet. Die
Diodenschaltung 1 ist derart ausgebildet, daß sie als
Steuerspannung U1 beispielsweise sowohl eine 220-V-
Wechselspannung oder auch eine 5-V-Gleichspannung aufnehmen
kann. Die Spannung wird gleichgerichtet und über die aktive
Strombegrenzung 2 an die Ausgangsklemmen 7, 8 übertragen, so
daß sie als Spannung U2 einen Lastwiderstand 3 speist. Der
Lastwiderstand ist dabei der Eingangswiderstand des
nachgeschalteten Bauteils bzw. der Baugruppe. Anstelle der
Diodenbrückenschaltung ist beispielsweise auch eine einfache
Gleichrichterschaltung oder im einfachsten Fall kein
Gleichrichter vorgesehen, wenn die Verwendung der
Anpaßschaltung grundsätzlich nur für Gleichspannungen
vorgesehen ist.
In weiterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß
dann, wenn eine galvanische Trennung zwischen der
Steuerspannung U1 und der Ausgangsspannung U2 vorgesehen
ist, an die Ausgangsklemmen 7, 8 ein Optokoppler 20
geschaltet ist. Der Optokoppler 20 ist dabei mit seinen
Eingangsklemmen 24, 25 gemäß der Fig. 2 an die
Ausgangsklemmen 7, 8 geschaltet, so daß die Leuchtdiode 22
vom Strom i der aktiven Strombegrenzung 2 durchflossen wird.
Entsprechend des Stromes i sendet die Leuchtdiode 22
Lichtsignale an den Fototransistor 21, der über seine
Kollektor-Emitter-Strecke die Klemmen 26, 27 durchschaltet.
Es ist klar, daß die Klemmen 26, 27 entsprechend versorgt
werden müssen.
Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer aktiven
Strombegrenzung 2, die zwischen die Anschlüsse 9 und 7
gemäß der Fig. 1 geschaltet ist. Die aktive Strombegrenzung
2 gemäß der Fig. 3 weist zwei gegengekoppelte Transistoren
30, 31 auf, wobei der zweite Transistor 31 mit seiner Basis-
Kollektor-Strecke der Emitter-Basis-Strecke des ersten
Transistors 30 parallelgeschaltet ist. Der erste Transistor
30 ist kollektorseitig mit der Klemme 9 verbunden.
Desweiteren ist zwischen der Klemme 9 und der Basis des
ersten Transistors 30 ein erster Widerstand 32 geschaltet.
Parallel zur Basis-Emitter-Strecke des zweiten Transistors
31 ist im Emitterstrompfad des ersten Transistors 30 ein
Emitterstrompfad des ersten Transistors 30 ein zweiter
Widerstand 33 geschaltet. Der Emitter-Ausgang des zweiten
Transistors 31 ist auf die Ausgangsklemme 7 geschaltet.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
anstelle der bipolaren Transistoren MOSFET-Transistoren zu
verwenden. Bei der Auswahl der Transistoren 30, 31 ist im
Hinblick auf die mögliche Steuerspannung auf die
Spannungsfestigkeit der beiden Transistoren 30, 31 zu
achten.
Im folgenden wird die Funktionsweie dieser Anordnung
beschrieben. Bei relativ kleiner Steuerspannung U1 stellt
sich an der Klemme 9 eine entsprechend kleine Spannung ein,
die zu einem Strom i führt. Die Spannung an der Klemme 9 muß
mindestens so groß sein, daß der erste Transistor 30 aktiv
geschaltet ist, so daß der Strom i fließen kann. Der Strom i
bewirkt am zweiten Widerstand 33 einen kleinen
Spannungsabfall über die Basis-Emitter-Strecke des zweiten
Transistors 31, so daß dieser gesperrt ist. An der
Ausgangsklemme 7 ergibt sich somit ein relativ kleiner Strom
mit einer begrenzten Spannung. Steigt dagegen an der Klemme
9 die Spannung an, dann wird mit zunehmendem Strom i der
Spannungsabfall am zweiten Widerstand 33 größer, so daß der
zweite Transistor 31 zunehmend in den leitenden Zustand
übergeht. Bei einem bestimmten Strom i wird der zweite
Transistor 31 leitend und sperrt den ersten Transistor 30.
Dadurch wird der Strom i auf einen maximalen Wert, der durch
den zweiten Widerstand 33 einstellbar ist, begrenzt. Der
zweite Widerstand 33 kann so dimensioniert werden, daß die
Anpaßschaltung 2 für einen weiten Bereich der Steuerspannung
U1 verwendbar ist.
Claims (4)
1. Anpassschaltung zum Wandeln einer Eingangsspannung (U1)
in eine vorbestimmte Ausgangsspannung (U2) mit
einer Gleichrichterschaltung (1), der die Eingangsspannung zugeführt wird und
einer Strombegrenzungsschaltung (2), der das Ausgangssignal der Gleichrichterschaltung zugeführt wird und die die Ausgangsspannung der Anpassschaltung abgibt,
wobei die Strombegrenzungsschaltung einen ersten Transistor (30), einen zweiten Transistor (31) und einen ersten Widerstand (33) umfasst und
wobei der erste Transistor und der erste Widerstand in den über den Verbraucher führenden Stromkreis eingeschleift sind und der zweite Transistor den ersten Transistor entsprechend dem Spannungsabfall am ersten Widerstand derart steuert, dass sich am Ausgang der Strombegrenzungsschaltung die vorbestimmte Ausgangsspannung einstellt.
einer Gleichrichterschaltung (1), der die Eingangsspannung zugeführt wird und
einer Strombegrenzungsschaltung (2), der das Ausgangssignal der Gleichrichterschaltung zugeführt wird und die die Ausgangsspannung der Anpassschaltung abgibt,
wobei die Strombegrenzungsschaltung einen ersten Transistor (30), einen zweiten Transistor (31) und einen ersten Widerstand (33) umfasst und
wobei der erste Transistor und der erste Widerstand in den über den Verbraucher führenden Stromkreis eingeschleift sind und der zweite Transistor den ersten Transistor entsprechend dem Spannungsabfall am ersten Widerstand derart steuert, dass sich am Ausgang der Strombegrenzungsschaltung die vorbestimmte Ausgangsspannung einstellt.
2. Anpassschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, dass die Gleichrichterschaltung (1) eine Diodenschal
tung, vorzugsweise in Brückenschaltung, aufweist.
3. Anpassschaltung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass an Ausgangsklemmen (7, 8) der
Anpassschaltung ein Optokoppler (20) derart geschaltet ist,
dass dessen Leuchtdiode (22) von der Strombegrenzung (2)
versorgbar ist.
4. Anpassschaltung nach einem der vorherigen Ansprüche,
gekennzeichnet durch die Verwendung in einer Steuerschal
tung für eine Signalanlage, vorzugsweise einer Verkehrs-
Ampelanlage.
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3014214C2 (de) * | 1980-04-14 | 1989-06-08 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt, De | |
US5347577A (en) * | 1991-09-05 | 1994-09-13 | Fujitsu Limited | Battery feed circuit for supplying feed current to telephone set |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4433368A (en) * | 1981-04-01 | 1984-02-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Power supply circuit for a variable electrical source |
US4346342A (en) * | 1981-06-09 | 1982-08-24 | Rockwell International Corporation | Current limiting voltage regulator |
DE3150398C2 (de) * | 1981-12-16 | 1985-08-29 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Eigensichere Stromversorgungseinrichtung mit einem im Primärkreis eines Transformators angeordneten steuerbaren Halbleiter |
US4478468A (en) * | 1982-08-27 | 1984-10-23 | Pittway Corporation | Line-gated switching power supply |
US4611097A (en) * | 1984-06-13 | 1986-09-09 | Rockwell International | Sine wave ring generator |
FR2604540B1 (fr) * | 1986-09-30 | 1989-07-07 | Develop Prod Electro Et | Dispositif d'alimentation electrique d'une source lumineuse utilisant des lampes a halogene |
US5239209A (en) * | 1991-06-17 | 1993-08-24 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Zero crossing detection circuit |
US5257156A (en) * | 1992-03-18 | 1993-10-26 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Turn-on transient overcurrent response suppressor |
DE4325322C1 (de) * | 1993-07-29 | 1994-10-20 | Licentia Gmbh | Anordnung zum Umsetzen eines Eingangsspannungssignals, das innerhalb eines weiten Bereichs schwanken kann, in ein binäres Ausgangssignal |
US5534768A (en) * | 1994-02-09 | 1996-07-09 | Harris Corporation | Regulated power supply having wide input AC/DC voltage range |
-
1995
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-
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3014214C2 (de) * | 1980-04-14 | 1989-06-08 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt, De | |
US5347577A (en) * | 1991-09-05 | 1994-09-13 | Fujitsu Limited | Battery feed circuit for supplying feed current to telephone set |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
In Betracht gezogene ältere Anmeldung: DE 195 24 085 A1 * |
Tietze-Schenk, Halbleiterschaltungstechnik, 6. Aufl., 1983, Springer-Verlag Berlin, Heidel- berg..., S. 500-502,520-526, ISBN 3-540-12488.8 und S. 663, Abb. 21.33 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CZ52298A3 (cs) | 1998-07-15 |
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CZ288161B6 (en) | 2001-05-16 |
DE59602119D1 (de) | 1999-07-08 |
EP0846284B1 (de) | 1999-06-02 |
HUP9802368A3 (en) | 2000-02-28 |
ATE180905T1 (de) | 1999-06-15 |
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HU223237B1 (hu) | 2004-04-28 |
WO1997008600A1 (de) | 1997-03-06 |
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DE3521169C2 (de) | ||
WO1998049566A1 (de) | Polaritätserkennungsschaltung |
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