DE2037893A1

DE2037893A1 - Zeitmeßschaltung

Info

Publication number: DE2037893A1
Application number: DE19702037893
Authority: DE
Inventors: Cyrill John Bracknell Berkshire Mitchell (Großbritannien)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-08-02
Filing date: 1970-07-27
Publication date: 1971-02-18
Also published as: US3621276A; GB1256638A

Description

.-Ing. P.K. Holzhäuser
Dipl.- Met. W. Goldbach
Patentanwälte
605 Offenbach a.M«
Herrnstr. 37

Gyril John Mitchell
Brackneil, Berks., England

Zeitmeßschaltung

Die Erfindung betrifft eine Zeitmeßschaltung. Gemää der Erfindung gehören zu einer Zeitmeßschaltung ein Vtrstärker mit einem ersten und zweiten Schichttransietor von gleicher Leitfähigkeit, die je eine Basis-, Emitter- und Kollektorelektrode haben, wobei die Kollektorelektroden des ersten und zweiten Transistors direkt miteinander verbunden, die Emitterelektrode des ersten Transistors direkt mit der Basiselektrode des zweiten Transistors verbunden, die Basiselektrode des ersten Transistors im Eingangsstromkreis des Verstärkers und die Emitterelektrode des zweiten Transistors an den Ausgangsstromkreis des Verstärkers angeschlossen sind) weiter gehören dazu ein mit dem EinlaßStromkreis der Verstärkers verbundenes Kondensatorelement und ein dritter Schichttransistor von gleicher Leitfähigkeit wie die beiden ersten Transistoren mit einer Basis-, einer Emitter- und einer Kollektorelektrode, dessen Basiselektrode direkt mit der Jämit-

109808/U13

torelektrode des zweiten Tranaistore verbunden ist; die Anordnun * 1st dabei sq getroffen, daß beim .Anschluß einer Stroniqulle von vorherbestimmter «Spannung an das Kondensatorelement dieses sich auflädr.und der dritte Transistor leitend p-eraacht wird, und daß beim Abschalten der Stromquelle von dem Kondensator sich dieser wenigstens teilweise durch die Basiselektrode des ersten Transistors entlädt und der dritte Transistor nach einer Zeitspanne nichtleitend ^renacht uiri, die sich nach dem Spannungsabfall ti.·:er den Kondensator bestirnt«

Vorteilhaft sind, der erste„ der zweite und der dritte Transistor n-p-n-dchichttransistoren«

l»er dritte Transistor ^cann als Schalter benutzt werden, da seine B^itte-Iiollektor-Bahn mit einer Zuleitung von einer opannungsquelle zu einer Last verbunden ist.

Bine xusführungsform der Erfindung ist nachstehend beispielsweise unter ^ezuar auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.

Die zu beschreibende Schaltung ist in einer Anordnung gezeigt, in der sie die Batterie eines tragbaren elektrischen Prüfgeräts davor sohlte*, über das Gerat völlig entladen zu werden, «nn dieses angeschaltet gelassen wird, ohne daß es benutzt wird.

Vie die Zeichnung zeigt, gehören zu der Schaltung ein Verstärker mit zwei n-p-n-Schichttransistoren Q. und Qpι , deren Kollektorelektroden direkt miteinander verbunden sind, wobei ier Verstärker über einen Widerstand R. an eine positive Zuleitung s:ele/rt ist. üie Kmitterelek-

10980I/U18

SAD ORIQlNAL

tr ode des Transietora Q, 1st direkt ;ait der Basiselektrode* des translators Q₂ verbunden. Die B»itterölektrode des Transistors Q₂ ist direkt mit der Basiselektrode eines dritten n-p-n-Schichttransietor· Q, verbunden, wobei die Emitter-Koll#ktor-*Bahn dee dritten Transistors Q^. an eine negative Zuleitung angeschlossen ist. Sine Reihenschaltung eines Druckknopfschalters S^ und zweier Widerstände IL und R₂ ist zwischen die positivtuöd die nejative Zuleitung gelegt_t wobei die Verbindung zwischen den Widerständen R. und R„ Über einen .Widerstand R, an |

die Basiselektrode dee Transistors Q. gelegt ist. Bin Kondensator CL liegt »wischen der Verbindungsstelle der Widerstände R, un1 R₂ und der negativen Zuleitung. Bine batterie B ist an die positive und die ne^tlve Zuleitunr· angeschlossen» wobei ein Schalter S₁. zwischen dem poaitiven Pol der Batterie B und der positiven Zuleitung lie<-t. Die positive und die negative Zuleitung sind an eine Last L gelegt.

Ir. Rursecustand sind die Schalter 3. und S₂ offen, die Transistoren Q., Q , und Q, sind alle nichtleitend, und von der Batterie B wird der Last L keine *nergie geliefert. Wird der Schalter S ceschlossen, wird immer noch keine Energie von der Batterie an die Last abgegeben, weil der Transistor Q- nichtleitend ist und damit als ein iteöffneter Schalter in der negativen Zuleitung dient. Wird ,letzt der Schalter dp reschlossen, lädt sich der Kondensator CL auf die Spannung der Batterie B auf, und alle Transistoren Q., Q₂ und Q, werden leitend gemacht, wot ei der Transistor Q- .resättict wird. Der Transistor

109808/1411

Q_ wirkt nun wie ein geschlossener Schalter, und Energie wird von der Batterie B an die«Last L geliefert. Wird der Schalter S_ zur Öffnung freigegeben, hält die Spannung über den Kondensator C. die Transistoren Q-, Q₂ und Q, leitend, und weiter wird Energie von der Batterie B an die La.st L geliefert. Der Kondensator G. entlädt sich rvxn. teilweise über die Basiselektrode des Transistors Q₁ und teilweise über den Widerstand R«. Wenn nach einer gewissen Zeit die Spannung über den Kondensator C. auf einen bestimmten Wert absinkt, werden die Transistoren Q., Q₂ und Q, nichtleitend gemacht, wobei der Transistor Q, ietzt wieder als offener Schalter wirkt, und

* B
von der Batterie wird keine Energie mehr an die Last L geliefert. Wird nun der Schalter S^wieder geöffnet und frei ?e£-eben, bewirkt die Schaltung wieder einen Arbeitsablauf, wie er beschrieben i3t. Auf diese Weise wird, obgleich der Schalter S₁ geschlossen bleibt, Energie von der Batterie B an die 1st L füreine ununterbrochene Höchstzeit geliefert, welche von dem Ausmaß der Gesamtspannung über den Kondensator bestimmt wird.

Bei einer Schaltung der beschriebenen Art zeigten die Komponenten folgende Werte:

R. « 3,9 kOhm

G₁ = 100 Mikrofarad ¹ (elektrolytisch)

Batterie (B)- ^J Spannung » 9 V.

Diese Schaltung behielt eine Energiezufuhr von der Batterie 3 zur Last L für etwa 30 Minuten bei, nachdem der

^R1	St	330 Ohm
	at	10 Megohm
R,	4,7 Kegohm

109808/1411

BAD ORtQlHAL

- 5 - QQ Q

Schalter S₂ geöffnet wurde. Der an die Last I» von der Batterie* B gelieferte Strom blieb im wesentlichen konstant, bis die Spannung vom Kondensator C₁ auf 2 Y gefallen war, wobei der gelieferte Strom dann absank, bis die Spannung vom Kondensator CL 1 /2 7 war, im wesentlichen kein Strom mehr geliefert, wurde. * ' t 't ■

Der Zeitraum, in dem Energie von der Batterie B an die last I seliefert wird, nachdem der Schalter S₀ geöffnet wurde, kann vergrößert werden, indem die Spannung der Batterie B oder die Kapazität des Kondensators C. vergrößert wird.

Gewünschtenfalls können die Transistoren Q , Q₂ und Q, sowie die Widerstände R., R», R, und R, in Form einer integrierten Schaltung vorgesehen werden.

109Ö0Ö/U18

Claims

Ansprüche t

\y Zeitmeßschaltung, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Verstärker hat, der aus einem ersten (Q.) und einem zweiten Transistior (Q₂) von gleicher Leitfähigkeit und mit je einer iämitter-, Basis- und Kollektor-Klektrode besteht, von denen die ^ollektorelektrode des ersten (Q₁) und zweiten Transistors (Q₂) direkt miteinander und die emitterelektrode des ersten Transistors (Q.) direkt mit der Basiselektrode des zweiten Transistors (Q₂), die Basiselektrode des ersten Transistors (Q₁) mit dem Eingangsstromicreia des Verstärkers und die Emitterelektrode des zweiten Transistors (Q₂) mit dem Ausgangsstromkreis des Verstärkers verbunden sind und daß zum Verstärker ein Kondensatorelement (C.), das über den Eingangestromkreis des Verstärkers verbunden ist, und ein dritter Transistor (Q,) der gleichen Leitfähigkeit wiedhr erste (Qj) und zweite Transistor (Q₂) mit einer Basis-, Emitter- und Kollektorelektrode gehören, wobei die Basiselektrode des dritten Trabsistore (Q₅) direkt mit der Emitterelektrode des zweiten Transistors (Q₂) verbunden und die Anordnung so getroffen ist, daß beim Anschalten einer elektrischen Energiezufuhr von vorherbestimmter Spannung über das Kondensatorelement (C.) dieses sich auflädt und der dritte Transistor (Q₅) leitend gemacht wird und beim Abschalten der Energiezufuhr von dem Kondensatorelement (Cj) dieses sich wenigstens teilweise über die Basiselektrode des ersten Transistors (Q^) entlädt und der dritte Transistor

tOSftOt/Utt

(Qz) nichtleitend nach einem Zeitraum gemacht wird, der sich nach der Größe des Spannungsabfalls in dem Konden-■atorelement (C.) bestimmt.
2. Zeitmeßschal tun/z; nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste (Q₁Ji der zweite (Q₂) und dritte Transeistor (Q.) n-p-n-Schichttransistoren sind.
3. Zeitmeßschaltun« nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anschlußklemme des Sondensatorelements % (C₁) über einen Widerstand (R,) mit der Basiselektrode des ersten Transistors (Q₁) und die andere Klemme des Kondensatorelements rr.it der Emitterelektrode des dritten Transistors (Q₂) verbunden ist»
4. Zeitmeuschaltung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kondensatorelement (C.) Über einen Widerstand (B₁) eines Spannungsteilers mit zwei Widerständen verbunden ist, wobei der Spannungsteiler Ib Betrieb in Reihe nit einem Schalter (S₁) an der elektrischen Energiezufuhr liegt.
5. Zeitmeßschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausgangewiderstand (R₅) in Reihe mit der itaitter-Kollektor-Bahn des ersten (Q₁) u d zweiten Transistors (Q₂) liegt.

!09*00/1410

Leerseite