DE2202282A1 - Schaltungsanordnung zum Umschalten von zwei Ausgangsanschluessen - Google Patents

Schaltungsanordnung zum Umschalten von zwei Ausgangsanschluessen

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    • H03K17/795—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used using opto-electronic devices, i.e. light-emitting and photoelectric devices electrically- or optically-coupled controlling bipolar transistors
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Description

Telefonaktiebolaget LM Ericsson, Stockholm / Schweden
Schaltungsanordnung zum Umschalten von zwei Ausgangsanschlüssen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Umschalten von zwei Ausgangsanschlüssen bei Änderung der Stromrichtung eines an einem Eingangsanschluß auftretenden Signales.
Durch die Erfindung soll in erster Linie eine Alternative für Umpolanordnungen geschaffen werden, die üblicherweise aus Relais aufgebaut sind. Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird dieses Problem funktionell gelöst und das Bedürfnis nach einfacher Konstruktion erfüllt, die wartungsfrei und im Betrieb zuverlässig
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ist und deshalb mit entsprechenden bekannten Anordnungen wirtschaftlich konkurrieren kann.
Zur ausführlicheren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der das Schaltschema einer Ausführungsform dargestellt ist.
Die Fig. zeigt zwei bistabile Elemente in Form von Transistoren T- und T2, die abhängig von einem Steuerstrom einen Hauptstrom führen. Der Transistor T ist zwischen ein erstes Potential, im Ausführungsbeispiel positives Potential, und den ersten Ausgangsanschluß IL, von zwei Anschlüssen U™ und U' der Anordnung gelegt. Der Transistor T2 liegt zwischen dem positiven Potential und dem anderen Ausgangsanschluß U' .
Die Transistoren T1 und T2 sind pnp-Transistoren. Zwei weitere Elemente oder Transistoren To und T4, die abhängig von einem Steuerstrom einen Hauptstrom führen, sind zwischen die Ausgänge UT bzw. U' und ein anderes Potential, hier negatives Potential, geschaltet. Die Transistoren T2 und T4 sind npn-Transistoren.
Die Steuerstromkreise der Transistoren T1 und T~ sind über einen Widerstand R1 und die Steuerstromkreise der Transistoren T2 und T, über einen Widerstand R0 verbunden. Ein drittes Element, das abhängig von einem Steuerstrom einen Hauptstrom führt, befindet sich in den aus den Transistoren Tc und T^ bestehenden Steuerstromkreisen. Der Transistor T5 ist den Transistoren T1 und T3 und der Transistor T6 den Transistoren T2 und T4 zugeordnet. Die Steuerstromkreise der Transistoren Tc und T^- sind mit dem Eingang der Anordnung über Lumineszenzdioden L5 und L^ verbunden, die zu einer (nicht gezeigten) Leitung antiparallel geschaltet sind, wozu die Anschlüsse In und I»N vorgesehen sind. Die Lumineszenzdioden stehen mit der Leitung über Zenerdioden Z und Z2
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mm ^ mm
in Verbindung, deren Zenerspannung unter der Sperrspannung der Lumineszenzdioden L5 und L^ liegen soll. Das Eingangssignal wird der Schaltung von der Leitung über eine aus einem Kondensator C und einem Widerstand R bestehende Zeit- oder Timingschaltung zugeführt.
Wenn man annimmt, daß das Eingangssignal der Leitung am Verbindungspunkt In auftritt, wird die Lumineszenzdiode Lr aktiviert, wenn die Größe des Eingangssignales die Größe der Zenerspannung der Zenerdiode Z1 überschreitet. Dadurch wird der Transistor T, durchgesteuert und führt einen Kollektor-Emitter-Strom, wodurch der pnp-Transistor T1 sowie der npn-Transistor T„ gesättigt werden. Die Sättigung des Transistors T1 führt zur Verbindung des einen Ausgangs U™ mit positivem Potential, während die Sättigung von Transistor T-, zur Verbindung des zweiten Ausgangs U' mit negativem Potential führt.
Bei umgekehrter Stromrichtung, wenn das Eingangssignal statt dessen über den Anschluß I' zugeführt wird, hört die Aussteuerung von Transistor T^ auf, während nunmehr Transistor Tg aktiviert wird, der durch seine Stromführung die Elemente T2 und T- in Sättigung bringt. Über den Transistor T4 wird das negative Potential mit dem ersten Ausgang U„ und über den Transistor T~ das positive Potential mit dem anderen Ausgang U· verbunden. Die beiden Ausgangsanschlüsse der Schaltungsanordnung werden somit lediglich bei anstehendem Eingangssignal auf Potential gehalten. Durch entsprechende Wahl der Zenerspannung der Zenerdioden Z1 und Z2 sowie durch geeignete Dimensionierung der Timingschaltung C,R wird sichergestellt, daß die Elementpaare T1 ,To und Tp»T4 n^-cilt gleichzeitig Strom führen, sodaß kein Kurzschluß zwischen den Elementen T1 , T. bzw. T2,T„ auftreten kann.
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Das Ausführungsbeispiel zeigt ebenfalls, wie dem nicht leitenden Elementpaar T-. ,T„ bzw. T2,T4 Sperrstromkreise zugeordnet werden können, die durch das stromführende Elementpaar ausgelöst werden. Die Sperrstromkreise enthalten die Lumineszenzdioden L1 bis L4, die mit den zugeordneten Fototransistoren Ft1 bis Ft4 zusammenwirken. Jeder Transistor T1 - T4 ist somit mit einer der Lumineszenzdioden L1 - L4 in Reihe geschaltet. Wenn beispielsweise das Elementpaar T1IT3 leitet sind die Lumineszenzdioden L1,L3 eingeschaltet. Diese Lumineszenzdioden steuern die Fototra/isistoren Ft2 und Ft4 aus, so daß der Basisstrom (ebenso wie der kollektor-Emitter-Strom von Transistor T^) des anderen Elementpaares gesperrt wird, das in diesem Fall aus den Transistoren T2,T4 besteht. Ebenso sperrt das Elementpaar T2,T4 den Strom des Elementpaares T1 ,T3.
Die Erfindung läßt sich auf verschiedene Weise, beispielsweise durch Veränderung der Eingangsstromkreise, variieren. Die beschriebenen Sperrstromkreise für das nicht leitende Elementpaar können in bestimmten Fällen weggelassen werden. Wenn man sie verwendet, kann man die Lumineszenzdioden beispielsweise durch Lampen ersetzen. Ebenso ist die Erfindung nicht auf die gewählte Kombination von pnp- und npn-Transistoren sowie die gezeigte Potentialanordnung beschränkt, sondern man kann die Transistoren auch durch andere Schaltelemente ersetzen, die die entsprechenden Eigenschaften besitzen.
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Claims (1)

  1. atentansprüche
    1 .y Schaltungsanordnung zum Umschalten von zwei Ausgangsanschlüssen, abhängig von der Richtung eines einem Eingangsanschluß zugeführten Stromes, gekennzeichnet durch ein erstes Paar bistabiler Elemente (T.,T0) zwischen einem ersten Potential (+) und je einem Ausgangsanschluß (UT,U· ), durch ein zweites Paar bistabiler Elemente (T31T4) zwischen einem zweiten Potential (-) und je einem der Ausgangsanschlüsse, wobei die Steuerstromkreise des einen Elementes (T11T3) des ersten und des zweiten, bistabilen Elementpaares und die Steuerstromkreise des anderen Elementes des ersten und des zweiten bistabilen Elementpaares miteinander verbunden sind, wobei ferner in jedem der verbundenen Steuerstromkreise ein weiteres bistabiles Element (T5,T^) angeordnet ist, deren Steuerstromkreise mit dem Eingangsanschluß verbunden sind, wobei jedes dieser weiteren bistabilen Elemente der Stromrichtung des am Eingangsanschluß auftretenden Stromes zugeordnet ist, so daß entweder das erste oder das zweite Elementpaar entsprechend der Polarität der Ausgangsanschlüsse abhängig von der Richtung dieses Stromes durchgesteuert wird.
    2. Anordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß als bistabile Elemente Transistoren vorgesehen sind, daß jedes der beiden bistabilen Elementpaare (T1,T„ bzw. Το»τλ) ^n Reine 9e~ schaltet ist mit einer Lumineszenzdiode (L1,Lr>,Lo»L,,), die bei Stromführung des entsprechenden Elementes aktiviert wird, und daß jede Lumineszenzdiode mit einem Fototransistor (Ft1,Pt21Pt31Ft4) in einem Suerrs trotnkreis zusammenwirkt, der dem bistabilen Element (T1 oder T0, T2 oder T4) in dem Elementpaar zugeordnet ist, das während der Stromführung des anderen Paares nicht leitet.
    j. Anordnung nach Ansprach 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerstromkreise dieser weiteren bistabilen Elemente
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    (T5,T6) über weitere Lumineszenzdioden (L5,Lg) mit dem Eingang optisch in Verbindung stehen, die .antiparallel mit einer am . Eingangsanschluß (I ,1') liegenden Leitung verbunden sind.
    4· Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß diese weiteren Lumineszenzdioden (Lc»L6) mit der Leitung über Zenerdioden (Z1, Z~) verbunden sind, deren Zenerspannung unter der Gegenspannung der Lumineszenzdioden liegt, so daß zur Betätigung der Anordnung durch den genannten Strom ein Schwellwert gebildet ist.
    5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Eingang eine Timingschaltung (C,R) vorgesehen ist.
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DE2202282A 1971-01-29 1972-01-18 Elektronische Schaltungsanordnung zum Umschalten der Polarität von zwei Ausgangsanschlüssen Expired DE2202282C3 (de)

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DE2202282B2 DE2202282B2 (de) 1973-11-08
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