DE2216322C3 - Circuit for selecting an extreme value - Google Patents

Circuit for selecting an extreme value

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DE2216322C3 DE19722216322 DE2216322A DE2216322C3 DE 2216322 C3 DE2216322 C3 DE 2216322C3 DE 19722216322 DE19722216322 DE 19722216322 DE 2216322 A DE2216322 A DE 2216322A DE 2216322 C3 DE2216322 C3 DE 2216322C3
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Description

dung die erwlihnte Schaltung zur Auswahl des Maximalwerts benutzt, wodurch die Verfälschung auf etwa 1 km/h herabgesetzt wird. dung uses the erwlihnte circuit for selecting the maximum value is decreased so that the distortion h to about 1 km /.

Die F i g. 1 der Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltung, und zwar in Anwendung bei Antiblockierreglern. In dieser dargestellten Schaltung wird an der Klemme 1 eine Wechselspannung zugeführt, deren Frequenz der Radgeschwindigkeit proportional ist.The F i g. 1 of the drawing shows an embodiment the circuit according to the invention, specifically in use in anti-lock regulators. In this illustrated Circuit, an alternating voltage is fed to terminal 1, the frequency of which is the Wheel speed is proportional.

Der Frcquenz-Spannungswandler 2 erzeugt hieraus eine Gleichspannung, die der Radgeschwindigkeit proportional ist. Diese Gleichspannung lädt über die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 3 den Ladekondensator 4 auf. Über die Diode 6 kann der Transistor gesperrt werden. Dann findet nur eine Entladung mit sehr großer Zeitkonstante über den Transistor 7 statt. Dagegen entlädt sich bei durchlässigem Transistor 3 und sich verringernder Radspannung der Ladekondensator über den hier dann invers betriebenen Transistor 3 und einen Querwiderstand in dem Wandler 2 mit geringerer Zeitkonstante. Mit 4' ist ein weilerer Ladekondensator, tier einem anderen Rad zugeordnet sein mag, bezeichnet. Zur Verbesserung der Annäherung des Verlaufs der Ladespannung an die Fahrzeuggeschwindigkeit wird von den beiden Ladespannungen die größere ausgewählt, wozu erfindungsgemäß die p-n-p-Transistoren 7 und T dienen, die mit ihren Emittern an dem einen Belag der Ladekondensatoren und mit ihren Kollektoren an eine gemeinsame abgehende Leitung, die zum Operationsverstärker 9 führt, angeschaltet sind.The frequency voltage converter 2 generates a direct voltage from this which is proportional to the wheel speed. This DC voltage charges the charging capacitor 4 via the collector-emitter path of the transistor 3. The transistor can be blocked via the diode 6. Then only a discharge with a very large time constant takes place via the transistor 7. In contrast, when the transistor 3 is permeable and the wheel voltage decreases, the charging capacitor discharges via the transistor 3, which is then operated inversely here, and a transverse resistor in the converter 2 with a lower time constant. With a 4 'is a Weilerer charging capacitor, tier may be assigned to another wheel, denotes. To improve the approximation of the course of the charging voltage to the vehicle speed, the larger of the two charging voltages is selected, for which purpose the pnp transistors 7 and T are used according to the invention, with their emitters on one coating of the charging capacitors and with their collectors on a common outgoing line , which leads to the operational amplifier 9, are switched on.

Über die Widerstände 8 und 8' liegen die Basen dieser Transistoren an Masse. Die Widerstände sind derart gewählt, daß (abgesehen von der Bemessung hinsichtlich der Entladezeitkonstante) eine genügende Durchsteuerung des Transistors (Schalterbetrieb) garantiert ist. Praktisch ohne Spannungsabfall wird damit das größere Potential an den oberen Kondensatorbelagen auf· den Operationsverstärker 9 gekoppelt. Der andere Transistor ist dann invers betrieben, d.h., über ihn fließt ein Ausgleichsstrom vom Kollektor zum Emitter. Begrenzt wird dieser Strom durch die im Inversbetrieb geringere Stromverstärkung (z. B.The bases of these transistors are connected to ground via resistors 8 and 8 '. The resistances are chosen in such a way that (apart from the dimensioning with regard to the discharge time constant) a sufficient Through control of the transistor (switch operation) is guaranteed. This means that there is practically no voltage drop the greater potential at the upper capacitor layers is coupled to the operational amplifier 9. The other transistor is then operated inversely, i.e. a compensating current flows through it from the collector to the emitter. This current is limited by the lower current gain in inverse operation (e.g.

kleiner als '/,„).less than '/,").

Weist z.B. die obere Klemme des Ladekondensators 4 ein höheres Potential als die entsprechende Klemme des Kondensators 4' auf, so wird dieses Potential auf den Eingang des Operationsverstärkers 9 gekoppelt. Über den Transistor 7' fließt dann der Ausgleichsstrom vom Kollektor zum Emitter. Um einen Einfluß auf die Zeitkonstanten auszuschließen, kann man die Extremwertbildung hinter den an die Kondensatoren angeschalteten Operationsverstärker vornehmen.For example, if the upper terminal of the charging capacitor 4 has a higher potential than the corresponding one When the terminal of the capacitor 4 'is open, this potential is applied to the input of the operational amplifier 9 coupled. The equalizing current then flows via the transistor 7 'from the collector to the emitter. Around To rule out any influence on the time constants, one can use the extreme value formation behind the to the Make capacitors connected operational amplifier.

In den F i g. 2 und 3 siud zwei Schaltungen gezeigt, die beide an der Klemme 10 bzw. 10' das kleinere, der an den Klemme·.! 11 und 12 bzw. 11' und 12« anliegende Potential abgeben. Wie die Figuien zeigen, sind in den beiden ßüs,pielen Transistoren unterschiedlicher Leitfähigkeit enthalten, weshalb auch die Basen mit unterschiedlichen Polen der Betriebsspannung verbunden sind. Ist in F i g. 2 das Potential an der Klemme 12 größer als das an Klemme 11, so fließt ein Ausgleichsstrom einmal über den dann invers betriebenen Transistor 13 und den normal betriebenen Transistor 14. An der Klemme 10 liegt das Potential der Klemme 11.In the F i g. 2 and 3 show two circuits, the two on terminal 10 or 10 ', the smaller one on terminal ·.! 11 and 12 or 11 'and 12 «release the applied potential. As the figures show, there are transistors in the two ßüs, pielen contain different conductivity, which is why the bases with different poles of the operating voltage are connected. Is in Fig. 2 the potential at terminal 12 is greater than that Terminal 11, a compensating current flows once through the then inversely operated transistor 13 and the normally operated transistor 14. The potential of terminal 11 is at terminal 10.

Ähnliches gilt für die Transistoren 13' und 14'~der Fig. 3. In der Fig. 4 ist noch eine weitere Lösung für die Maximumbildung dargestellt, wobei hier n-p-n-Transistoren verwendet sind. Ähnlich wie in Fig. 3 liegen auch hier die Transistoren auf +-Potential. The same applies to the transistors 13 'and 14' ~ the Fig. 3. In Fig. 4 is yet another solution for the maximum formation, with n-p-n transistors being used here. Similar to in 3, the transistors are also at + potential here.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (2)

ι 2 auf die Basis ties Transistors die zwischen an- und Patentansprüche: abgehende Leitung geschaltete Emitter-Kollektorstrecke niederohmig gemacht. Um den Extremwertι 2 on the base ties transistor between the claims and claims: outgoing line connected emitter-collector path made low resistance. To the extreme 1. Schaltung zum Auswählen eines Extremwer- zu erhalten, mußte hier zuerst der Transistor ermittelt tes von wenigstens zwei auf verschiedenen Lei- 5 werden, dessen ankommende Leitung ücu txtremtungen vorhandenen Potentialen, bei der die an- wert führt, und dann dessen Durchschaltung durchkommenden, die verschiedenen Potentiale auf- geführt werden.1. To obtain a circuit for selecting an extreme value, the transistor first had to be determined by at least two on different lines, the incoming line overcu textremtungen existing potentials at which the value leads, and then its through-connection, the various potentials are listed. weisenden Leitungen über Transistoren mit der Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe beabgehenden Leitung verbunden sind, dadurch stel.t darin, eine Schaltung zur selbsttätigen Auswahl gekennzeichnet, daß zwischen jede an- io eines Extremwerts anzugeben, bei der die erwähnte kommende Leitung und die abgehende Leitung Verfälschung des auf die AbgangsleUung gekoppeldie Emitter-IKoUektor-Strecke eines Transistors ten Extremwertes weitgehend vermieden wird, also an eingeschaltet ist, dessen Stromverstärkung im In- dem Halbleiterbauelement, über das der Extremwert versbetrieb kleiner ist, und daß die Einschaltung gekoppelt wird, kein großer Spannungsabfall auftritt, dieser Strecke sowie die Wahl des Potentials, an 15 Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß zwischen dem die Basis des Transistors über einen Wider- jede ankommende Leitung und die abgehende Leistand liegt, abhängig von dem gewünschten Ex- tung die Emitter-Kollektor-Strecke eines Transistors tremwert derart gewählt ist, daß derjenige Tran- eingeschaltet ist, dessen Stromverstärkung im Inverssistor, über dessen Emitter-Kollekior-Strecke der betrieb kleiner ist, und daß die Einschaltung dieser gewünschte Extremwert auf die Leitung gekoppelt 20 Strecke sowie die Wahl des Potentials, an dem die wird, im Normalbetrieb, dagegen die übrigen Basis des Tiansistors über einen Widerstand liegt, ub-Transistoren invers arbeiten. hängig von dem gewünschten Extremwert derart gc-pointing lines via transistors with the object underlying the invention Line are connected, thereby providing a circuit for automatic selection characterized in that between each an- io of an extreme value to be given for which the mentioned Incoming line and outgoing line Falsification of the connection to the outgoing line Emitter-IKoUektor path of a transistor th extreme value is largely avoided, so on is switched on, the current amplification of which in the semiconductor component via which the extreme value versbetrieb is smaller, and that the switch-on is coupled, no large voltage drop occurs, this route as well as the choice of the potential at 15 This task is solved by the fact that between which the base of the transistor via a resistor each incoming line and the outgoing power Depending on the desired extension, the emitter-collector path of a transistor is located tremwert is chosen such that that Tran- is switched on, whose current gain in the inverse transistor, Over the emitter-collector path the operation is smaller, and that the activation of this desired extreme value coupled to the line 20 route as well as the choice of the potential at which the in normal operation, however, the rest of the base of the Tiansistor is connected to a resistor, ub transistors work inversely. depending on the desired extreme value such gc- 2. Schaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet wählt ist, daß derjenige Transistor, über dessen Emitdurch ihre Anwendung bei Antiblockierreglern ter-Kollektor-Strecke der gewünschte Extremwert zur Auswahl des Maximalwerts der Ladespan- 35 auf die Leitung gekoppelt wird, im Normalbelrieb, nungen wenigstens zweier Kondensatoren, die dagegen die übrigen Transistoren invers arbeiten,
von verschiedenen, der Geschwindigkeit unter- Auch hier wird somit abhängig von der Einschalschiedlicher Fahrzeugräder proportionalen Span- tung der einzelnen Emitter-Kollekior-Streckcn und nungen aufgeladen werden. von der Polarität des Potentials, das an dem mit der2. A circuit according to claim 1, characterized in that the transistor over whose emit, through its use in anti-lock regulators ter-collector path, the desired extreme value for selecting the maximum value of the charging voltage 35 is coupled to the line, in normal operation, at least two voltages Capacitors, which, on the other hand, work inversely for the other transistors,
Here too, depending on the number of vehicle wheels, the voltage of the individual emitter-collector sections and voltages will be charged, which is proportional to the various voltages that are lower than the speed. on the polarity of the potential at the one with the 30 Basis verbundenen Widerstand liegt, das höchste oder niedrigste ankommende Potential auf die abgehende Leitung gekoppelt, wobei die Verfälschung30 base connected resistance, the highest or lowest incoming potential on the outgoing Line coupled, the adulteration nunmehr jedoch sehr gering ist, da an der Emitter-Kollektor Strecke des koppelnden Elements nur ein 35 sehr geringer, von Strom und vom Kollektor-Emitter-Widerstand abhängiger Spannungsabfall auftritt. Voraussetzung hierbei ist, daß der Transistor ge-However, it is now very low, since only one at the emitter-collector path of the coupling element 35 there is a very low voltage drop, which is dependent on the current and the collector-emitter resistance. The prerequisite for this is that the transistor Die Erfindung betrifft eine Schaltung zum Aus- nügend durchgesteuert ist (Schaltcrbetrieb).The invention relates to a circuit that is sufficiently controlled (switching operation). wählen eines Extremwertes von wenigstens zwei Die Verfälschung ist um so geringer, je kleiner diechoose an extreme value of at least two. The smaller the falsification, the smaller the auf verschiedenen Leitungen vorhandenen Potentia- 40 Stromverstärkung im In'/ersbe'-rieb im Vergleich zuPotentia present on different lines 40 current gain in '/ ersbe' compared to len, bei der die ankommenden, die verschiedenen der im Normalbetrieb ist. Es wird hier also angenä-len, where the incoming, the different is the one in normal operation. So it is approximated here Potentiale aufweisenden Leitungen über Transislo- hert eine ideale Diode erzeugt. Die getrennte Erzeu-Lines exhibiting potentials via Transisloher generate an ideal diode. The separate production ren mit der abgehenden Leitung verbunden sind. gung eines Durchschaltesignals für den durchzuschal-ren are connected to the outgoing line. supply of a through-connection signal for the Es ist bekannt (Telefunkenzeitung 35. Jahrgang, tenden Transistor mit getrennten Mitteln ist genausoIt is known (Telefunkenzeitung 35th year, the transistor with separate means is the same 1962, Heft 135, S. 53, Bild 2 mit zugehöriger Be- 45 wie bei den eingangs erwähnten Extrcmwcrtschal-1962, Issue 135, p. 53, Fig. 2 with the associated 45 schreibung), zwischen die ankommenden Leitungen tungen nicht notwendig.not necessary between the incoming lines. und die abgehende Leitung Dioden zu schalten, wo- Das erwähnte Problem, von zwei oder mehreren bei man je nach Einschaltung der Dioden das größte Potentialen das größte Potential auszuwählen, tritt oder kleinste Potential auf die abgehende Leitung z. B. bei Antiblockierregelsystemen auf, bei denen koppelt. Die gerade benutzte Ausdrucksweise ist bei 50 für die Messung des Radschlupfes eine der Fahrzeugder bekannten Schaltung nicht korrekt, weil auf die geschwindigkeit proportionale Größe benötigt wird, abgehende Leitung in Wirklichkeit nur der Extrem- Es ist bekannt, diese Größe dadurch zu gewinnen, wert minus dem an den Dioden auftretenden Span- daß man wenigstens zwei Rädern je einen Ladcnungsabfall von etwa 0,7 V gekoppelt wird. Das auf kondensator zuteilt, dem die der Radgeschwindigkeit die abgehende Leitung gekoppelte Potential ist so- 55 proportionale Spannung zugeführt wird und den mit nicht mehr exakt proportional dem Extremwert Spannungserhöhungen praktisch unverzögert folgen der ankommenden Potentiale, sondern verfälscht, kann. Die Entladung erfolgt z. B. abhängig vom wobei die Verfälschung mit kleiner werdendem Ex- Drehbewcgungsverhalten des Rades mit umschalttremwert anwächst. Diese Verfälschung ist bei vielen barer Zeitkonstante. Man kann zwar die Spannung Anwendungsfällen nicht zulässig. Ein ähnlicher 60 eines Ladekondensators als angenäherte Fahrzeug-Nachteil tritt auch auf, wenn man gemäß Bild 3 der spannung benutzen, erhält jedoch eine viel bessere gleichen Literaturstelle diese Dioden durch die Basis- Annäherung, wenn man sich jeweils den Maximai-Emitter-Strecken von Transistoren ersetzt. Schließ- wert der Ladespannung der Kondensatoren mehrerer lieh sei der Vollständigkeit halber noch erwähnt, daß Räder auswählt. Um bei kleinen Geschwindigkeiten die Verwendung von Transistoren als Schalter be- 65 und damit kleiner Ladespannung keine wesentliche kannt ist (z. B. Telefunkenzeitung 35. Jahrgang, Verfälschung der Fahrzeuggeschwindigkeit um etwa Heft 135, S. 55, Bild 7). Bei dieser Verwendung des 20 km/h (wenn 280 km/h = 10 V entsprechen) zu beTransistors wird durch ein besonderes Schaltsignal wirken, wird gemäß einer Weiterbildung der Erfin-and to switch the outgoing line diodes, where- The mentioned problem, of two or more when you select the greatest potential, depending on the switching on of the diodes, the greatest potential occurs or smallest potential on the outgoing line z. B. on anti-lock control systems in which couples. The expression just used is one of the vehicle's at 50 for the measurement of wheel slip Known circuit not correct, because a size proportional to the speed is required, outgoing line in reality only of the extreme- It is known to gain this size by value minus the voltage occurring at the diodes - that you have at least two wheels each a charge drop of about 0.7V is coupled. That on capacitor allocates that of the wheel speed the outgoing line coupled potential is so proportional voltage is supplied and the with no longer exactly proportional to the extreme value, voltage increases follow practically without delay of the incoming potentials, but falsified, can. The discharge takes place z. B. depending on the falsification with decreasing Ex rotation behavior of the wheel with Umschalttremwert grows. For many, this falsification is a hard time constant. You can see the tension Use cases not permitted. A similar 60 of a charging capacitor as an approximate vehicle disadvantage also occurs if you use the voltage as shown in Figure 3, but you get a much better one same reference these diodes by the base approximation, if you look at the Maximai emitter routes replaced by transistors. Closing value of the charging voltage of the capacitors of several For the sake of completeness, it should also be mentioned that wheel selects. To at low speeds the use of transistors as switches is not essential, and therefore a lower charge voltage is known (e.g. Telefunkenzeitung 35th year, falsification of the vehicle speed by about Booklet 135, p. 55, Fig. 7). With this use of the 20 km / h (if 280 km / h = 10 V correspond) to beTransistor will act through a special switching signal, according to a development of the invention
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