DE2207532C3

DE2207532C3 - Schaltungsanordnung zur Überwachung eines niederohmigen Alarmgebers

Info

Publication number: DE2207532C3
Application number: DE19722207532
Authority: DE
Inventors: August 8031 Stockdorf Woerl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-02-17
Filing date: 1972-02-17
Publication date: 1975-07-10
Also published as: DE2207532B2; DE2207532A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Überwachung eines niederohmigen Alarmgebers auf Unterbrechung oder Kurzschluß seiner Zuleitung.

Damit Alarmgeber, wie Sirenen, Hupen, Alarmlampen od. dgl. nicht unbefugt durch Unterbrechung oder Kurzschließen ihrer Zuleitung ausgeschaltet bzw. von vornherein außer Betrieb gesetzt werden können, ist es erforderlich, bei einer solchen Unterbrechung oder Kurzschließung der Zuleitung einen Alarm auszulösen, der über einen anderen Alarmgeber angezeigt wird. Es ist bereits bekannt. Alarmgeber mitteis eines Ruhestromes zu überwachen. Eine solche Ruhestromüberwachung ist bei niederohmigen Alarmgebern jedoch nur zur Ermittlung einer Unterbrechung der Zuleitungen geeignet Ein Kurzschluß der Zuleitung kann bei einem

niederohmigen Alarmgeber mit einer Ruhesiromüberwachung nicht ermittelt werden, da der Leitungswiderstand relativ groß gegenüber dem Widerstand des Alarmgebers ist und ein Kurzschließen des Alarmgebers keine nennenswerten Stromänderungen herbeiführt

Ferner ist bereits eine Schaltanordnung bekannt (deutsche Patentschrift 698 313), bei der eine Ruhestromüberwachung einer Alarmhupe gegen Auftrennen ihrer Zuleitungen vorgenommen werden solL Dabei tritt das Problem auf, daß ein Ruhestrom sofort ein Ansprechen der Alarmhupe verursachen würde, falls die verwendete Batterie unmittelbar an die Alarmhupe angelegt wird. Um eine solche Betätigung der Hupe zu vermeiden, ist der Hupe ein Strombegrenzungswiderstand vorgeschaltet Für den Fall, daß eine Betätigung der Hups erwünscht ist, soll der Widerstand außer Wirkung gebracht werden, damit er nicht mehr strombegrenzend wirkt und der volle Strom d'irch die Hupe fließen kann. Dazu ist dem Widerstand eine Diode parallel geschaltet und außerdem an der Batterie eine Umpolanordung angebracht, mit der die Spannung entsprechend dem Bedarfsfall umgepolt werden kann. In dem einen Polungszustand ist die Diode gesperrt, so daß der Vorwiderstand voll zur Wirkung kommt, während sie im anderen Polungszustand durchgeschaltet ist, so daß der Widerstand überbrückt ist Die Diode wirkt somit — in Verbindung mit der Umpolungsanordnung — als Schalter zu Überbrückung des Vorwiderstandes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der ein Alarm zuverlässig ausgelöst werden kann, wenn die Zuleitungen zu einem Alarmgeber unterbrochen oder kurzgeschlossen werden.

Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß der Alarmgeber mit einer mit ihm in Reihe geschalteten und in Durchlaßrichtung gepolten Diode zu einer Alarmgebereinheit zusammengefaßt ist, die über die Zuleitungen zwischen Masse und den Emitter eines ersten Schalttransistors geschaltet ist, zwischen dessen Kollektor und dem Anschluß einer Versorgungsspannung ein Alarmauslöserelais geschaltet ist und dessen Basis über einen zwischen dem Versorgungsspannungsanschluß und Masse liegenden Spannungsteiler eine Basisvorspannung zugeführt wird, die kleiner als die Schwellenspannung der Diode ist, und daß zwischen dem Kollektor des ersten Schalttransistors und Masse die Kollektor-Emitterstrecke eines zweiten Schalttransistors liegt, dessen Basis an dem Versorgungsspannungsanschluß über zwei in Reihe geschaltete Widerstände angeschlossen ist, deren gemeinsamer Schaltungsknoten mit dem Emitter des ersten Schalttransistors verbunden ist und deren Werte so bemessen sind, daß der zweite Schalttransistor normal gesperrt ist.

Bei dieser Schaltungsanordnung liegt die Alarmgebereinheit über ihre Zuleitung ständig einerseits an Masse und andererseits über oen einen der beiden erwähnten Widerstände an der Versorgungsspannung.

Dadurch fließt durch die Alarmgebereinheit ein Ruhestrom, der an der Diode deren Schwellenspannung entstehen läßt. Diese Schwellenspannung Hegt im Normalzustand (das heißt weder kurzgeschlossenen noch unterbrochenen Zuleitungen) sowohl am Emitter des er-Uten Schalttransistors als auch — über den zweiten der beiden erwähnten Widerstände — an der Basis des zweiten Schalttransistors.

Da die Basisvorspannung des erste η Schattransistors kleiner als die an dessen Emitter liegende Schwellenspannung der Diode ist, ist der erste Schalttransistor im Normalzustand ständig gesperrt Werden nun die Zuleitungen der Alarmgebereinheit kurzgeschlossen, kann an ihr bzw. an ihrer Diode kein Spannungsabfall mehr auftreten, so daß die Emitterspannung des ersten Steuertransistors kleiner als seine Basisspannung wird, wodurch er durchgeschaltet wird und das mit seinem einen Anschluß an der Versorgungsspannung liegende Alarmauslöserelais mit seinem anderen Anschluß über den ersten Schalttransistor, über die Zuleitungen zur Alsrmgebereinheit und den darin befindlichen Kurzschluß an Masse gelegt wird, wodurch dis Alarmauslöserelais zum Betätigen eines weiteren Alarmgebers erregt wird.

Die an die Basis des zweiten Schalttransistors im Normalzustand gelangende Basisvorspannung ist kleiner als dessen Schwellenspannung, so daß er im Normalzustand ständig gesperrt ist Werden nun die Zuleitungen zur Alarmgebereinheit unterbrochen, ist damit die Schaltungsverbindung zwischen dem gemeinsamen Schaltungsknoten der beiden in Reihe zwischen der Basis des zweiten Schalttransistors und dem Versorgungsspannungsanschluß liegenden Widerstände und Masse unterbrochen, wodurch sich an diesem Schaltungsknoten und damit an der Basis des zweiten Schalttransistors das Potential der Versorgungsspannu; einstellt. Dadurch wird der zweite Schalttransistor durchgeschaltet und verbindet somit den einen Anschluß des mit seinem anderen Anschluß an der Versorgungsspannung liegenden Alarmauslöserelais mit Masse, wodurch dieses zur Betätigung eines anderen Alarmgebers erregt wird.

Die in der Alarmgebereinheit mit dem Alarmgeber in Reihe geschaltete Diode ist vorzugsweise eine Siliziumhochleistungsdiode. Die Verwendung eines Ohmsehen Widerstandes anstelle einer solchen Diode wäre i ichteilig, da er bei Betätigung dieses Alarmgebers einen Spannungsabfall herbeiführt, der «egen der erforderlichen großen Stromstärke relativ g« oß ist.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung enthält der Spannungsteiler für die Basisvorspannung des ersten Schalttransistors zur Stabilisierung der Basisvorspannung eine Diode und vorzugsweise einen veränderbaren Widerstand. Durch ihre Schwellenspannung läßt die Diode eine wirksame Stabilisierung der Basisvorspannung bei schwankender Versorgungsspannung zu. Mit dem veränderbaren Widerstand kann eine derartige Kompensation des Ohmschen Widerstandes der Zuleitungen der Alarmgebereinheit herbeigeführt werden, daß ein sicheres Schalten des ersten Schalttransistors gewährleistet ist Wird der Alarmgeber mit Wechselspannung gespeist, ist der mit ihm in Reihe liegenden Diode eine weitere Diode jedoch mit umgekehrter Polung parallel geschaltet. Diese weitere Diode ermöglicht den Durchgang beider Wechselspannungshalbwellen zum Alarmgeber.

Zwischen der Alarmgebereinheit und dem Emitter des ersten Steuertransistors kann ein Ruhekontakt eines weiteren Alarmauslöserelais sitzen, der bei dessen Erregung die Alarmgebereinheit mit einem Versorgungsspannungsanschluß verbieden kann. Wird der Alarmgeber mit Wechselspannung gespeist, sitzt zwischen der Alarmgebereinheit und Masse und zwischen der Alarmgebereinheit un,d dem Emitter des ersten Steuertransistors jeweils ein Ruhekontakt eines weiteren Alarmauslöserelais. Bei Erregung dieses Alarmauslöserelais verbinden diese beiden Ruhekontakte die beiden Anschlüsse der Alarmgebereinheit mit den beiden Anschlüssen der Wechselspannuiigsquelle.

Vorteilhafterweise ist zwischen den Emitter des ersten Steuertransistors und Masse ein Kondensator geschaltet, während zwischen den Emitter des ersten Steuertransistors und der Alarmgebereinheit eine Drossel geschaltet ist Der Kondensator und die Drossel beseitigen niederfrequente und hochfrequente Störirapulse, die bei Betätigung des Alarmgebers von diesem kommen können und eventuell Fehlauslösungen der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung verursachen könnten.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Überwachungsschaltungsanordnung für einen mit Gleichspannung gespeisten Alarmgeber, und

F i g. 2 zeigt einen Teil einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung für einen mit Wechselspannung gespeisten Alarmgeber.

Gemäß Darstellung in F i g. 1 ist ein Alarmgeber Al mit einer Diode Dl in Reihe geschaltet und in einer Alarmgebereinheit AE zusammengefaßt, die in der Zeichnung mit einer gestrichelten Linie dargestellt ist. Diese Alarmgebereinheit Λ fist über gewöhlich längere Zuleitungen (in der Zeichnung nur durch kurze Linien dargestellt) einerseits mit Masse und andererseits über einen Ruhekontakt Sl und eine Drossel Dr mit dem Emitter eines ersten Schalttransistors 7Ί verbunden, zwischen dessen Kollektor und dem Anschluß einer Gleichspannungsversorgungsquelle ein Alarmauslöserelaus ReI sitzt, das bei Unterbrechung oder Kurzschließung der Zuleitungen zu dem überwachten Alarmgeber einen anderen Alarmgeber betätigen kann. Zwischen dem Emitter des ersten Schalttransistors 7Ί und Masse ist ein Kondensator C geschaltet. Ein Spannungsteiler aus einem Widerstand Al, einer in Durchlaßrichtung gepolten Diode Di und einem veränderlichen Widerstand R V ist (in der angegebenen Reihenfolge) zwischen den Versorgungsspannungsanschluß und Masse geschaltet. Die Basis des ersten Schalttransistors 7Ί ist mit dem gemeinsamen Schaltungsknoten des Widerstandes Ri und der Diode Dl verbunden. Mit dem Kollektor des ersten Schalttransistors 71 und damit mit dem einen Anschluß des Alarmauslöserelais ist der Kollektor eines zweiten Schalttransistors 72 verbunden, der mit seinem Emitter an Masse liegt und mit seiner Basis über eine Reihenschaltung aus zwei Widerständen R2 und A3 mit dem Versorgungsspannungsanschluß verbunden ist. Der gemeinsame Schaltungsknoten der beiden Widerstände R2 und Ri steht mit dem Emitter des ersten Schalttransistors Ti in Verbindung.

Der Ruhekontkat Sl, der gemäß Darstellung in F i g. 1 den Alarmgeber mit dem einen Anschluß X der Drossel verbindet, gehört zu einem (nicht dargestellten) weiteren Alarmauslöserelais, das bei seiner Erregung den Ruhekontakt Sl von dem Drosselanschluß X auf

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eine Spannungsquelle zur Speisung des Alarnigebers Al umschalten kann.

In F i g. 2 ist eine Alarmgebereinheit für einen mit Wechselspannung zu speisenden Alarmgeber Λ/dargestellt. In dieser Alarmgebereinheit AE ist mit dem Alarmgeber Al eine Parallelschaltung aus zwei gegenpolig geschalteten Dioden Dl und D3 in Reihe geschaltet. Die beiden Anschlüsse der Alarmgebereinheit sind jeweils mit einem Ruhekontakt SI und 52 verbunden, von denen der eine Ruhekontakt SI mit einem Anschluß X der in F i g. 1 dargestellten Drossel Dr und der Ruhekontakt 52 mit einem Masseanschluß Y (in

F i g. 1 ebenfalls mit Y bezeichnet) verbunden ist. se beiden Ruhekontakte 51 und 52 gehören zu e Alarmauslöserelais, das bei seiner Erregung diese den Ruhekontakte 51 und 52 derart umschaltet, da Alarmgebereinheit mit den beiden Anschlüssen Wechselspannungsquelle von beispielsweise 220 verbunden sind.

Gemäß Darstellung in F i g. 1 sind die verwenc Schalttransistoren 7Ί und 72 npn-Transistoren, ν die Versorgungsgleichspannung positiv und Mass> gativ ist. Es können jedoch auch pnp-Transistore entsprechender Polung verwendet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Überwachung eines ■iederohmigen Alarmgebers auf Unterbrechung oder Kurzschluß seiner Zuleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß der Alarmgeber (Al) nit einer mit ihm in Reihe geschalteten und in Durchlaßrichtung gepolten Diode (Dl) zu einer Alarmgebereinheit (AE) zusammengefaßt ist, die fiber die Zuleitungen zwischen Masse und den Emitter eines ersten Schalttransistors (71) geschaltet ist, zwischen dessen Kollektor und dem Anschluß einer Versorgungsspannung ein Alarmauslöserelais (ReI) geschähet ist und dessen Basis über einen zwischen dem Versorgungsspannungsanschluß und Masse liegenden Spannungsteiler (Ri. Dl, RV) eine Basisvorspannung zugeführt wird, die kleiner als die Schwellenspannung der Diode (D2) ist, und daß zwischen dem Kollektor des ersten Schaitransistors (71) und Masse die Kollektor-Emitterstrecke eines zweiten Schalttransistors (72) liegt, dessen Basis an dem Versorgungsspannungsanschluß über zwei in Reihe geschaltete Widerstände (R2, A3) angeschlossen ist, deren gemeinsamer Schaltungsknoten mit dem Emitter des ersten Schalttransistors (Tl) verbunden ist und deren Werte so bemessen sind, daß der zweite Schalttransistor (72) normal gesperrt ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsteiler (Ri, Di, RV) für die Basisvorspannung des ersten Schalttransistors (71) zur Stabilisierung der Basisvorspannung einer Diode (Di) und vorzugsweise einen veränderbaren Widerstand (RV) enthält.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Wechselspannungsspeisung des Alarmgebers (Al)aer mit diesem in Reihe liegenden Diode (D2) eine weitere Diode jedoch mit umgekehrter Polung parallel geschaltet ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Alarmgebereinheit (AE) und dem Emitter des ersten Schalttransistors (TlJ ein Ruhekontakt (Si) eines weiteren Alarmauslöserelais sitzt, der bei dessen Erregung die Alarmgebereinheit (AE) mit einem weiteren Versorgungsspannungsanschluß verbinden kann.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Alarmgebereinheit (AE) und Masse und zwischen der Alarmgebereinheit (AE) und dem Emitter des ersten Schalttransistors (Ti) jeweils ein Ruhekontakt (51, S2) eines weiteren Alarmauslöserelais sitzt, die bei dessen Erregung die Alarmgebereinheit (A E) an die beiden Anschlüsse einer Wechselspannungsquelle anschließen können.