DE2207791B1 - Electronic fuse that switches on automatically - Google Patents
Electronic fuse that switches on automaticallyInfo
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Description
Damit wird seine Verlustleistung klein gehalten. Ferner ist die Zeit, während der der Längstransistor gesperrt ist, um so größer, je niederohmiger die Bürde ist, bzw. es nimmt die Zeit zu, während der der Längstransistor durchgeschaltet ist, bis er im Kurzschlußfalle lediglich mit kurzen Nadelimpulsen, zwischen denen lange Pausen bestehen, angesteuert wird. Es wird also, nachdem eine unzulässig hohe Belastung festgestellt und der Längstransistor abgeschaltet ist. durch wiederholtes, kurzes Wiedereinschalten geprüft, ob die unzulässige Belastung noch besteht. Ist die Belastung auf ein zulässiges Maß zurückgegangen, so wird der Ausgangstransistor wie der ständig durchgeschaltet. Im Falle. daß eine Last mit Kaltleitereigenschaften angeschlossen ist, fließt durch diese zunächst ein pulsierender Strom, der sie langsam erwärmt. In dieser kritischen Phase arbeitet der Längstransistor mit hohem Wirkungsgrad. Mit zunehmender Erwärmung wird das Puls-Pausen-Verhältnis des durch den Längstransistor und die Last fließenden Stromes immer größer, bis schließlich die Last auf ein zulässiges Maß begrenzt ist und der Transistor ständig durchgeschaltet bleibt.This keeps its power loss small. Further is the time during which the series transistor is blocked, the greater the lower the resistance Load is, or the time increases during which the series transistor is switched through is until he only short-circuit with short needle pulses, between which long breaks exist, is controlled. So it will after an unacceptably high Load detected and the series transistor switched off is. by repeated, brief restart, checked whether the inadmissible load still exists. If the load has decreased to a permissible level, the Output transistor like that continuously switched through. In the event of. that a burden with PTC thermistor properties are connected, a pulsating flow initially flows through them Electricity that slowly warms you up. The series transistor works in this critical phase with high efficiency. The pulse-pause ratio increases as the temperature increases of the current flowing through the series transistor and the load increases until finally the load is limited to a permissible level and the transistor constantly remains switched through.
An Hand der Zeichnung, in der das Schaltbild eines Ausführungsbeispiels dargestellt ist, werden im folgenden die Erfindung sowie weitere Vorteile und Ergänzungen näher beschrieben. With reference to the drawing, in which the circuit diagram of an exemplary embodiment is shown, the invention and other advantages and additions are shown below described in more detail.
Mit Hilfe eines Längstransistors T 1 soll der aus einer Spannungsquelle Q+/Q entnommene und durch einen Lastwiderstand RL fließende Strom gesteuert oder geschaltet werden. Hierzu wird eine Steuerspannung über einen Widerstand R 7 der Basis eines Transistors T 2 zugeführt. Dieser dient als Treiber für den Längstransistor T 1. Zwischen seinen Emitter und die Basis des Längstransistors T 1 ist ein Strombegrenzungswiderstand R 3 geschaltet. Sein Kollektor- und sein Basisstrom sind über einen Schalter S l geführt, der auch ein Transistor sein kann. Ist der SchalterS 1 geöffnet, so ist der Treibertransistor T 2 stromlos. der Transistor T 1 erhält keinen Basisstrom und ist daher gesperrt. Wird der SchalterS1 geschlossen. so tließt über einen Widerstand R 6 der Basisstrom für den Transistor T2. der nun leitend wird und über seinen Kollektorwiderstand R 7 sowie den Strombegrenzungswiderstand R 3 einen Basisstrom dem Transistor T 1 zuführt. Dieser bildet daher einen verhältnismäßig kleinen Widerstand für den aus der Spannungsquelle Q fließenden Strom. Ein am Kollektor des Treibertransistors T 2 angeschlossener Kondensator C 1 hat sich nach dem Durchschalten des Transistors T 2 über eine Diode D bis auf die Spannungsdifferenz zwischen der Betriebsspannung Q - und der am Kollektor des Treibertransistors TZ stehenden Spannung entladen. Überschreitet nun der Kollektorstrom des Längstransistors T 1 infolge eines Kurzschlusses oder eines zu kleinen Lastwiderstandes Rr den zulässigen Wert, so steigt an einem veränderlichen Strommeßwiderstand R 1 der vom Laststrom erzeugte Spannungsabfall an. bis die Schwellspannung der Basis-Emitter-Strecke eines Schalttransistors T 3 erreicht ist und dieser durchschaltet. Damit wird die Basis-Emitter-Strecke des Treibertransistors T 2 über dessen Emitterwiderstand R 2 kurzgeschlossen, so daß der Transistor T 2 sperrt. Der Widerstand R 2 braucht kein ohmscher Widerstand zu sein, an seiner Stelle können auch eine oder mehrere in Durchlaßrichtung gepolte Dioden oder eine Zenerdiode verwendet werden. With the help of a series transistor T 1, the should come from a voltage source Q + / Q controlled current flowing through a load resistor RL or be switched. For this purpose, a control voltage is applied via a resistor R 7 Base of a transistor T 2 supplied. This serves as a driver for the series transistor T 1. Between its emitter and the base of the series transistor T 1 is a current limiting resistor R 3 switched. Its collector and its base current are via a switch S l out, which can also be a transistor. If switch S1 is open, then the driver transistor T 2 is de-energized. the transistor T 1 receives no base current and is therefore blocked. If switch S1 is closed. so flows through a resistance R 6 is the base current for transistor T2. which now becomes conductive and via its collector resistance R 7 and the current limiting resistor R 3 a base current to the transistor T 1 feeds. This therefore forms a relatively small resistance for the the voltage source Q current flowing. One on the collector of the driver transistor T 2 connected capacitor C 1 has turned on after switching on the transistor T 2 via a diode D except for the voltage difference between the operating voltage Q - and the voltage at the collector of the driver transistor TZ is discharged. If the collector current of series transistor T 1 now exceeds as a result of a short circuit or if the load resistance Rr is too small, the permissible value increases variable current measuring resistor R 1 the voltage drop generated by the load current at. until the threshold voltage of the base-emitter path of a switching transistor T 3 is reached and this switches through. In order to becomes the base-emitter path of the Driver transistor T 2 short-circuited via its emitter resistor R 2, so that the transistor T 2 blocks. The resistor R 2 does not need an ohmic resistance be, in its place can also be one or more polarized in the forward direction Diodes or a Zener diode can be used.
Mit dem Treibertransistor T 2 wird auch der Längstransistor T l gesperrt. Dadurch verändert sich zwar dessen Emitterspannung nach positiven Werten, der Schalttransistor T3 bleibt aber dennoch geöffnet, da der Spannungsanstieg am Kollektor des Treibertransistors T 2 über den Kondensator C 1 und die Widerstandskondensatorkombination R 5/ C2 auf die Basis des Schalttransistors T3 übertragen wird. Der Transistor T 3 bleibt, auch wenn der Transistor T 1 bereits gesperrt ist, so lange leitend, bis der über sein: Basis-Emitter-Strecke fließende Ladestrom für den Kondensator C 1 nicht mehr ausreicht, um ihn leitend zu halten bzw. den Kondensator C1 so weit aufgeladen hat, daß die Basis-Sperrspannung erreicht ist. With the driver transistor T 2, the series transistor T l is also blocked. As a result, its emitter voltage changes according to positive values, the switching transistor T3 remains open, however, because the voltage rise at the collector of the driver transistor T 2 via the capacitor C 1 and the resistor capacitor combination R 5 / C2 the base of the switching transistor T3 is transmitted. The transistor T 3 remains, too if the transistor T 1 is already blocked, it will be conductive until the over: Base-emitter path, the charging current flowing for the capacitor C 1 is no longer sufficient, to keep it conductive or has charged the capacitor C1 so much that the Base reverse voltage is reached.
Sperrt der Transistor T3, so wird der Treibertransistor T 2 wieder leitend und damit auch der Längstransistor T 1. Ist der Kurzschluß noch vorhanden oder ist die zulässige Belastung noch überschritten, so wiederholt sich der oben beschriebene Vorgang.If the transistor T3 blocks, the driver transistor T 2 becomes again conductive and thus also the series transistor T 1. If the short circuit is still present or if the permissible load is still exceeded, the above is repeated described process.
Die Schaltung fragt also durch wiederholtes kurzes Einschalten des Längstransistors T 1 mit anschließender relativ langer Pause ab, welche Belastung am Ausgang liegt. Ist die Belastung auf ein zulässiges Maß verkleinert. so bleibt der Transistor T l leitend.The circuit asks by repeatedly switching on the Series transistor T 1 with a subsequent relatively long pause from what load is at the exit. Has the load been reduced to a permissible level. stays that way the transistor T l conductive.
Er kann durch Öffnen des Schalters S 1, der auch der Kontakt eines Relais oder ein Schalttransistor sein kann. gesperrt werden.He can by opening the switch S 1, which is also the contact of a Relay or a switching transistor can be. be blocked.
Die Dauer der Pausen, in denen der Transistor T 1 im Falle einer drohenden Überlastung keinen Strom führt, ist im wesentlichen durch die Größe des Kondensators C 1 sowie des Basis-Emitterwiderstandes des Transistors T3 und des Widerstandes R 5 bestimmt. Der Kondensator C2 dient dazu, den Öffnungsvorgang des Transistors T3 zu beschleunigen, indem er die positive Rückkopplung zwischen den Transistor T 2 und T 3 vergrößert. Ein Kondensator C3 verhindert, daß schon kurzeStörspannungsspitzen den Abschaltvorgang auslösen können. Ein Kondensator C 4, der die Basis-Emitter-Strecke des Längstransistors T 1 und des Strommeßwiderstandes R 1 überbrückt, begrenzt die Schaltgeschwindigkeit des Transistors T 1 und unterbindet Funkstörungen. The duration of the pauses in which the transistor T 1 in the event of a impending overload is largely due to the size of the Capacitor C 1 and the base-emitter resistance of the transistor T3 and the Resistance R 5 is determined. The capacitor C2 is used to open the Accelerate transistor T3 by having the positive feedback between the Transistors T 2 and T 3 enlarged. A capacitor C3 prevents even short interference voltage peaks can trigger the shutdown process. A capacitor C 4, which is the base-emitter path of the series transistor T 1 and the current measuring resistor R 1 bridged, limits the Switching speed of the transistor T 1 and prevents radio interference.
Ferner bestimmt er zusammen mit dem Lastwiderstand die Zeit. während der der Transistor T 1 im Oberlastungsfalle durchgeschaltet ist.It also determines the time together with the load resistance. while which the transistor T 1 is switched through in the event of overload.
Claims (6)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2207791 | 1972-02-18 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2207791B1 true DE2207791B1 (en) | 1973-06-14 |
DE2207791C2 DE2207791C2 (en) | 1974-01-03 |
Family
ID=5836419
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2207791A Expired DE2207791C2 (en) | 1972-02-18 | 1972-02-18 | Electronic, automatically reclosing fuse |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS4893950A (en) |
DE (1) | DE2207791C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3305183A1 (en) * | 1983-02-15 | 1984-08-16 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Protection circuit against excess current |
EP0252541A1 (en) * | 1986-07-07 | 1988-01-13 | Tjeerd Venema | Electronically controlled electrical overcurrent automator |
-
1972
- 1972-02-18 DE DE2207791A patent/DE2207791C2/en not_active Expired
-
1973
- 1973-02-13 JP JP1783273A patent/JPS4893950A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3305183A1 (en) * | 1983-02-15 | 1984-08-16 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Protection circuit against excess current |
EP0252541A1 (en) * | 1986-07-07 | 1988-01-13 | Tjeerd Venema | Electronically controlled electrical overcurrent automator |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS4893950A (en) | 1973-12-04 |
DE2207791C2 (en) | 1974-01-03 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
B1 | Publication of the examined application without previous publication of unexamined application | ||
C2 | Grant after previous publication (2nd publication) |