DE2230343A1

DE2230343A1 - Verbrennungsüberwachungseinrichtung

Info

Publication number: DE2230343A1
Application number: DE19722230343
Authority: DE
Inventors: Elihu Craig Wellesley Mass. Thomson (V.StA.). P
Original assignee: Electronics Corp of America
Current assignee: Electronics Corp of America
Priority date: 1971-06-21
Filing date: 1972-06-21
Publication date: 1972-12-28
Also published as: FR2143133B1; CH541774A; FR2143133A1; US3710149A; GB1388057A; BE785154A; CA980894A; DE2230343B2; DE2230343C3; NL7208514A

Description

Electronics Corporation of America, Cambridge

(Massachusetts,USA)

Verbrennungsiiberwachungseinrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine verbesserte Ueberwachungseinrichtung, insbesondere auf eine Vorrichtung zur Gewährleistung des ausfallsicheren Betriebs eines spannungsabhängigen Systems, wenn zwei Spannungen in bezug aufeinander ausserhalb eines bestimmten Bereichs sind.

Ver.brennungsüberwachungseinrichtungen, die zum Ueberwachen der Flamme in einer Verbrennungskammer verwendet werden, müssen die An- oder Abwesenheit einer Flamme zuverlässig und genau anzeigen. Die Abwesenheit einer Flamme muss schnell entdeckt werden, damit das Brennstoffventil schnell geschlossen werden kann, um eine übermässig Ansammlung von nichtverbranntem Brennstoff in der Brennstoffkammer zu verhindern. Ein Ausfall eines Bauteils der Ueberwachungseinrichtung kann ein« irrtümliche Anzeige der Anwesenheit einer Flamme zur Folge haben, wodurch bei Flampenausfall eine unsichere Betriebssituation auftritt, da das System arbeitet wie wenn die Flamme brennen würde.

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16.6.72 - 1 - ■ , 28 OUl

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In einer derartigen Ueberwachungseinrichtung

kann ein Photowiderstand verwendet werden. Um einen Strom durch den Photowiderstand zu erzeugen ist eine Gleichspannungsquelle notwendig. Durch die variierende Beleuchtung des Photowiderstands wird seine Leitfähigkeit und damit auch der durchfliessende Strom moduliert. Die Schwankungen dieses Stroms, die bei Anwesenheit einer Flamme ungefähr 10 Hz betragen, werden durch eine Ueberwachungsschaltung festgestellt. Ein derartiger Photowiderstand kann selbst dann, wenn er nicht beleuchtet ist, eine gewisse Leitfähigkeit aufweisen. Es ist daher notwendig, dass die ^ den Strom bewirkende Gleichspannungsquelle konstant ist und nicht mit der Schwankungsrate des Systems variieren kann, da dadurch eine Fehlanzeige einer Flamme erfolgen würde.

Es ist ein Ziel dieser Erfindung, eine neuartig« Schaltung zur Ueberwachung der Vorspannung in einer Verbrennungsüberwachungseinrichtung zu schaffen, bei welcher eine Komponente nur in einer sicheren Richtung ausfallen wird, ein anderes Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer neuartigen Vergleichsschaltung, welche ein Ausgangssignal produziert, welches anzeigt, ob die relativen Werte von zwei Spannungen innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegen, und worin ein Autfall eines Bauteils in der sicheren Richtung erfolgt.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung eine neuartige, verbesserte, einfache, billige und betriebssichere Spannungsvergleichsschaltung zu schaffen.

Die Erfindung bezieht sich auf eine spannungsgesteuerte Einrichtung, welche ein eine vorbestimmte Bedingung von zwei Eingangsspannungen anzeigendes Ausgangssignal erzeugt. Die Einrichtung enthält eine Spannungsvergleichsschaltung und die Erfindung enthält eine Wechselspannungsquelle von vorbestimmter Grosse, welche ermöglicht, dass das System in einem Betriebszustand arbeitet, bei welchem die Vergleichsschaltung_> bewirkt durch die Quelle, zwischen zwei verschiedenen Zuständen

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umschaltet, wenn die. zwei zu vergleichenden Spannungen innerhalb eines durch die Grosse der Wechselspannungsquelle bestimmten Bereichs liegen, und wobei das System in einem Nachtbetriebszustand ist, in welchem die Schaltung einen einzelnen Zustand annimmt, wenn die erste und die zweite Spannung ausserhalb des vorbestimmten Bereichs liegen. Ein durch diese Schaltung erzeugtes Ausgangssignal hat eine wesentliche Wechselspannungskomponente im Betriebszustand und eine vernachlässigbare Wechselspannungskomponente im Nichtbetriebszustand.

Bei besonderen Ausführungsformen lädt das Aus-^ gangssignal eine betriebssichere Kapazität-Diode-Schaltung auf einen bedeutenden Spannungssignalpegel im Betriebszustand^und auf einen vernachlässigbaren Spannungssignalpegel im Nichtbetriebszustand auf. Bei Ausfall eines einzelnen Bauelements nimmt die Vergleichsschaltung den Nichtbetriebszustand ein.

In einer besonderen Ausführungsform enthält die Vergleichsschaltung einen ersten Transistor und die Quelle der Wechselspannung erscheint als zusätzliche Komponente zur genannten zweiten Spannung an der Basis des Transistors. Eine Nebenschlussreglerspannung von einer Zenerdiode ist mit dem Emitter des Transistors verbunden und das Ausgangssignal ist vom Kollektor des Transistors abgeleitet. Im Betriebszustand ist der Transistor abwechselnd leitend und gesperrt. Die Basisspannungsteilerwiderstände sind hochohmiger als der Kollektorwiderstand, welcher seinerseits grosser ist als der der Zenerdiode zugehörende Vorschaltwiderstand.

Bei einer zweiten besonderen Ausführungsform ist ein zweiter Transistor vorgesehen, dessen Basis über einen Widerstand mit dem Kollektor des ersten Transistors verbunden ist.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Spannungsvergleichsschaltung derart ausgeführt, dass sie in einer ersten Betriebsweise mit einem Zustand arbeitet, wenn die Spannungen in bezug aufeinander in einem bestimmten Bereich liegen,

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und in einer zweiten Betriebsweise mit zwei verschiedenen Zuständen arbeitet, wenn die Spannungen ausserhalb dieses bestimmten Bereichs liegen. Die Spannungsvergleichsschaltung nimmt abwechselnd die erste und die zweite Betriebsweise in bezug auf die Wechselspannung ein, wenn die beiden Spannungen in bezug aufeinander innerhalb eines zweiten bestimmten Bereichs liegen. Ein Signal mit einer Wechselspannungskomponente wird erzeugt, wenn die Spannungen innerhalb des zweiten bestimmten Bereichs liegen. Die Spannungsvergleichsschaltung nimmt nur eine Betriebsart ein, wenn die zwei Spannungen ausserhalb des zweiten bestimmten Bereichs sind, und eine, einzige Betriebsart bei Ausfall eines einzelnen Bauelements ein.

Diese Spannungsvergleichsschaltung enthält zwei Transistoren, die mit einem gemeinsamen Emitterlastwiderstand verbunden sind. Die Wechselspannung wird additiv der Basis des ersten Transistors und eine dritte und eine vierte Spannung die in wesentlichen proportional zur ersten und zweiten Spannung sind, der entsprechenden Basis des ersten bzw. zweiten Transistors zugeführt.

Fig. 1 zeigt ein einfaches Schaltschema eines

Ausführungsbeispiels der Erfindung. Eine Zenerdiode 10 und ein Vorschaltwiderstand 12 sind mit dem Emitter 14 eines NPN-'fransistors 16 verbunden. Parallel zur Zenerdiode 10 ist ein Widerstand 17 angeordnet. Widerstände 18 und 20 sind so gewählt, dass die Gleichspannungskomponente der Spannung an der Basis des Transistors 16 ungefähr gleich gross ist wie der Spannungsabfall über der Zenerdiode 10. Ein Widerstand 22, der am Kollektor des Transistors 16 angeschlossen ist, leitet einen Strom zwischen diesem und dem positiven Betriebsspannungsanschluss 2*4.

Am unteren Ende und in Serie zum Widerstand 20 wird über die Sekundärwicklung eines Transformators 26 eine Wechselspannung zugeführt. Diese Wechselspannung ist gerade genügend gross, um die Spannung an der Basis des Transistors 16 so weit

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über oder unter den Gleichstromarbeitspunkt zu verschieben, dass der Transistor bei positiver Verschiebung gesätigt, bei negativer Verschiebung gesperrt wird. Am Kollektor des Transistors entsteht dadurch ein Signal mit einer Wechselstromkomponente, welches bei gesperrtem Transistor der Betriebsspannung, bei gesättigtem Transistor ungefähr der Spannung über der Zenerdiode entspricht. Eine Gleichrichterschaltung 28 wandelt das Signal in eine negative Ausgangsspannung E um. Die Wechselspannungskomponente der Kollektorspannung wird über einen Kondensator einer aus zwei Dioden 32, 24 und einem Filterkondensator 36 bestehenden Gleichrichter- und Filterschaltung zugeführt. Die Dioden 32 und 34 sind so geschaltet, dass über dem Kondensator 36 eine in bezug auf den geerdeten Betriebsspannungsanschluss negative Spannung entsteht. Bei dieser Anordnung verursacht ein Ausfall irgendeines nichtohmschen Bauteils einen Ausfall der Spannung über dem Filterkondensator 36 auf null.

Wenn die Zenerdiode derart ausfällt, dass ein Unterbruch entsteht, dann wird der Transistor 16 gesperrt, da die Emitterspannung grosser ist als die Spannung an der Basis. Die Kollektorspannung bleibt dadurch konstant. Der Kopplungskondensator 30 blockt die Gleichspannungskomponente ab, so dass die Spannung über dem Filterkondensator infolge Entladung über den Widerstand 10 auf null abfällt. Wenn bei beschädigter Zenerdiode ein Kurzschluss entsteht, wird der Transistor 16 ebenfalls gesättigt, so dass auch in diesem Fall die Ausgangeepannung auf null abfällt.

Ein Ausfall der Widerstände 12, 18, 20 und 22 bei dem ein Kurzschluss über dem Bauelement entsteht, wird als unmöglich betrachtet, falls diese Widerstände nicht mit mehr als 30 % ihrer Nennleistung belastet werden. Ein Unterbruch im Widerstand 20 verhindert, dass der Transistor ausgesteuert wird, so dass die Ausgangsspannung auf null abfällt. Ein Unterbruch im Widerstand 18 bewirkt, dass der Transistor gesperrt wird, so

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dass ein Einfluss der Wechselspannung verunmöglicht wird und das Ausgangssignal verschwindet. Durch einen Unterbruch im Widerstand 22 wird der Kollektorstrom unterbrochen) so dass am Kollektor kein Wechselstromsignal entstehen kann. Der Wider** stand 22 wird viel grosser (z.B. fünfzigmal grosser) als der Widerstand 12 gewählt. Ein Unterbruch im Widerstand 12 bewirkt daher, dass der Emitterstrom durch die Last 17 zu klein ist, um die Emitterspannung auf einen Betrag zu bringen, bei welchem der Transistor gesperrt wird. Der Transistor ist daher gesättigt und das Wechselspannungssignal abgeblockt.

Jeder Unterbruch in einem Zweig der Schaltung bewirkt, dass das Wechselspannungssignal direkt abgeschnitten wird oder dass der für die Einstellung des Arbeitspunkts nutwendige Strom unterbrochen wird. Wenn zwischen dem Kollektor und dem Emitter ein Kurzschluss auftritt, bestimmt die Zenerdiode die Spannung am Kollektor. Da die Zenerdiode die Kollektorspannung auf einem konstanten Wert hält, verschwindet die Ausgangsspannung E. Auch bei einem Kurzschluss zwischen der Basis und dem Emitter verschwindet die Ausgangsspannung, da der Transistor gesperrt ist und die Kollektorspannung konstant bleibt. Unter gewissen Umständen könnte ein Kurzschluss zwischen der Basis und dem Kollektor das Entstehen einer Wechselstromkomponente am Kollektor und das Weiterbestehen einer Ausgangsspannung E erlauben. Wenn jedoch die Widerstände 18 und 20 bedeutend grosser als der Widerstand 22 sind, tendiert ein Kurzschluss zwisehen Kollektor und Basis zu einer Erhöhung der Spannung an der Basis des Transistors 16, welche Spannung jedoch durch die Zenerdiode 10 über die Basis-Emitter-Diode annähernd konstant gehalten wird. Trotzdem die Spannung am unteren Ende des Widerstands 20 variiert wird die Spannung an der Basis und daher auch am Kollektor konstant gehalten. Der Kondensator 36 entlädt sich über den Lastwiderstand 40 und die Ausgangsspannung E verschwindet.

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Die Bedingung, dass der Widerstand 22 im Verhältnis zum Widerstand 12 gross sein muss, verhindert, dass ein bedeutender Strom aus dem Kondensator 36 bezogen werden kann, da der durch den Widerstand 22 bestimmte Ladestrom klein ist. Der Lastwiderstand muss hier grosser als beispielsweise 100 kOhm sein.

Fig. 2 zeigt das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung, in dem die Schaltung nach Fig. 1 derart ergänzt ist, dass der Widerstand. 22 eliminiert und stattdessen ein FNP-Transistor 50, durch den die Gleichrichterschaltung 28 den Ausgangsstrom bezieht, eingesetzt ist. Der Kollektorstrom des Transistors 16 flieset über die Basis-Emitter-Diode des Transistors 50 und durch den Widerstand 51, wodurch der Transistor 50 völlig leitend ist, wenn durch den Transistor 16 ein Strom fliesst, und sperrt, wenn im Transistor 16 kein Strom fliesst.

Die dem Gleichrichter zugeführte Wechselspannung wird bei dieser Ausführung über den Kollektorwiderstand 52 erhalten. Die über dem Widerstand 52 auftretende Spannungsamplitude entspricht der Betriebsspannung. Der Transistor 50 weist eine genügende Stromverstärkung auf, so dass aus der Gleichrichterschaltung 28 Leistung bezogen werden kann. Infolge dieser Stromverstärkung können auch die Werte der Widerstände und 20 reduziert werden.

Bei einem Unterbruch oder einem Kurzschluss der Basis-Emitter-Diode des neuhinzugefügten Transistors 50 wird dieser gesperrt, so dass am Widerstand 52 kein Signal auftritt. Ein Kurzsehlues zwischen Kollektor und Basis oder zwischen Kollektor und Emitter bewirkt, dass die Betriebsspannung ständig über dem Widerstand 52 liegt. In beiden Fällen verschwindet die Wechselspannungskomponente im der Gleichrichterschaltung 28 zugeführten' Signal.

Fig. 3 zeigt die bevorzugte Anwendung der Schaltung nach Fig» 2 in einer vollständigen ausfallsicheren Ver- -

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brennungsregelungseinrichtung. Bei dieser Anordnung ist die Spannung über dem Kondensator 36 die Versorgungsspannung für eine der Verstärkerstufen der Flanunendetektionsschaltung. Ein Ausfall dieser Versorgungsspannung^die dem Kollektor eines Transistors 5H über einen Widerstand 56 zugeführt wird, bewirkt, dass der Transistor 54 nicht mehr als Verstärker arbeitet, so dass ausser dem kleinen, direkt an den Kollektor angekoppelten Signal, welches vernachlässigbar ist, kein Signal mehr durchgelassen wird. Diese Schaltung zeigt kleine Aenderungen der Spannungs-Stabilisierungs-Ueberwachungsschaltung, in welcher die Versorgungsspannung für die Ueberwachungsschaltung von eigner zweiten über einen Vorwiderstand 59 gespiesenen Zenerdiode 58 abgeleitet wird, an. In diesem Falle zeigt die Ueberwachunssschaltung auch das Funktionieren der Zenerdiode 58 an. Wenn bei der Zenerdiode 58 ein Unterbruch auftritt, steigt die Versorgungsspannung und damit auch die Spannung an der Basis des Transistors 16, die von dieser Versorgungsspannung über die Widerstände 18 und 20 gespiesen wird. Der Transistor 16 wird gesättig, wodurch die Wechselspannungskomponente und damit auch die Spannung über dem Kondensator 36 verschwindet. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Wechselspannungssignal von der Netzspannung über einen Transformator 61 und einen Vorschaltwiderstand 62 erzeugt.. Obwohl dieser Widerstand einen parallelen Gleichstrompfad zum Widerstand 20 darstellt, ist der Wert des Widerstands 62 zu gross um den Gleichstromarbeitspunkt zu verschieben. Ausserdem kann bei der Wahl des Widerstands 20 der parallele Strompfad berücksichtigt werden.

Die in Fig. 3 gezeigte Schaltung funktioniert

wie folgt: Die gleichgerichtete Versorgungsspannung wird über einen Widerstand 59 und eine Zenerdiode 5£ auf eine erste tiefere Spannung und dann über den Widerstand 12 und die Zenerdiode 10 auf eine zweite noch tiefere Spannung abgesenkt, so dass die Widerstände 63 und 64 mit einer zweifach stabilisier¹-*·

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ten Spannung versorgt werden. Der>beispielsweise aus Bleisulfid bestehende; Photowiderstand 65 weist einen bestimmten Dunkelwider stand auf, welcher reduziert wird, wenn der Photowiderstand einer infraroten Strahlung ausgesetzt wird. Die Infrarotstrahlung einer Flamme weist Schwankungen·· mit· einer Hauptfrequenz in der Gegend von 10 Hz auf. Der Transistor 66 wirkt als Verstärkerstufe, deren Gleichstomarbeitspunkt von seinem Kollektor stabilisiert wird. Das Wechselspannungssignal wird über einen Kondensator 67, welcher in bezug auf die übrigen Bauelemente so gewählt ist, dass Frequenzen,die bedeutend unterhalb 10 Hz liegen, nicht durchgelassen werden. Die Kondensatoren 68 und sind so gewählt, dass Frequenzen,die bedeutend oberhalb 10 Hz liegen,im abschwächenden Sinn auf die Basis zurückgekoppelt werden. Der Transistor 66 und die zugehörigen passiven Bauteile bilden demnach eine Bandpass-Verstärkerstufe.

Der Transistor 54 funktioniert in ähnlicher Weise, mit der Ausnahme dass er ein PN?-Typ ist und seine negative Betriebsspannung aus der Ausfallsicherungs-Kontrollschaltung erhält.

Auch der Transistor 54 arbeitet auf ähnliche Weise, wird aber durch die in einer "Darlington-Schaltung" angeordneten Transistoren 7 5 und 76, dessen erste Basis durch die einen Spannungsteiler bildenden Widerstände 7 9 und 80 auf die halbe Betriebsspannung vorgespannt ist, angesteuert. Der Transistor 82 ist ein sogenannter "Bootstrap-Emitterfolger", der als Last für den Transistor 74 geschaltet ist. Wenn der Transistor 74 leitet, ist Transistor 8 2 gesperrt und der Entladestrom für den Kondensator 84 kommt aus dem Transistor 74. Wenn der Transistor 74 sperrt,wird Transistor 82 über den Widerstand 86 im leitenden Zustand gehalten, so dass er einen Ladestrom für den · Kondensator 84 liefert. Damit wird erreicht, dass der Transistor 74 als Wechselstrom-Treiberstufe arbeitet, welche einen die Dioden 89 und 90 enthaltenden Gleichrichter über eine In-

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duktivität 91 und einen Kondensator 84 speist. Die Induktiv!-' tat Sl ist derart gewählt, dass Frequenzen;welche bedeutend höher sind als 10 Hz, abgeblockt werden. Die Kombination der Induktivität 91, der Kondensatoren 8Ί und 92 und der Dioden 89 und 90 wirkt als eine Ausfallsicherungsschaltung. Die 10 Hz-Komponente des aus der Flamme abgeleiteten Signals, wird demnach in der Schaltung nach Fig. 3 auf einen genügend hohen Leistungspegel verstärkt und gleichgerichtet um ein Relai· 9¹+ anzusteuern.

Ausser Kurzschlüssen in den Widerständen und in der Induktivität, die als unmöglich betrachtet werden, bewirken Ausfälle von Bauteilen ein Aueschalten des Relais 94, sogar dann; wenn die Netzspannung mit einer Frequenz von 10 Hz schwanken und dadurch die Gleichspannungsversorgung mit dieser Frequenz modulieren sollte.

Wenn die Überwachte Steuerspannungsquelle gegenüber einer Strombelastung empfindlich ist, kann es notwendig sein, dass ein weiterer Transistor zum Trennen der Spannungsquelle von der Vergleichsschaltung verwendet wird.

Fig. t zeigt ein derartiges Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem zwei Spannungen E.und E_ verglichen und eine Ausgangsspannung E erzeugt wird. Die Ausgangsspannung ist negativ, wenn die Spannungen in bezug aufeinander in einen be* stimmten Bereich liegen. Wenn die Spannungen ausserhalb dieses Bereichs liegen, oder wenn ein Bauteil ausfällt, verschwindet die Ausgangsspannung. Die Spannungsquellen dürfen hier auf Strombelastung empfindlich sein, da sie je durch einen entsprechenden Transistor 100, 102 isoliert sind. Die NPN-Transistoren 100 und 102 sind in einer Vergleichsschaltung mit einem gemeinsamen Emitterlastwiderstand 1OH geschaltet. Zwei Spannungsteiler, bestehend aus den Widerständen 106.108,110 und 112, sind so ausgelegt, dass an der Basis jedes der beiden Transistoren 100 und 102 im wesentlichen die gleich« Ruhe-

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spannung auftritt. In eine der beiden BasisZuleitungen wird eine kleine Wechselspannung eingekoppelt, und zwar durch den Transformator im, dessen Primärwicklung an der Wechselstrom-Netzspannung liegt. Diese eingekoppelte Netzspannung ist gerade genügend gross, dass die Basisspannung des Transistors 102 abwechselnd oberhalb und unterhalb der Basisspannung des Transistors 100 ist. Wenn sie oberhalb ist, wird der Strom im Widerstand 104 hauptsächlich durch den Transistor 102 geliefert. Dadurch wird der Transistor 100 gesperrt, so dass über dem Kollektorwiderstand 115 kein Spannungsabfall auftritt. Wenn die Spannung an der Basis des Transistors 102 unterhalb der Spannung an der Basis des Transistors 100 ist, leitet im wesentlichen nur der Transistor 100, so dass über seinem Kollektorwiderstand 115 ein Spannungsabfall auftritt. Die Spannung am Kollektor 116 ändert demnach im Takt der Wechselspannung. Die Wecheelspannungskomponente dieser Kollektorspannung wird durch den Kondensator 30 auf den Gleichrichter, bestehend aus den Dioden 32 und 34 und einem Filterkondensator 3B₉ übertragen. Im Gleichrichter entsteht eine negative Ausgangsspannung E.

Auch bei der Schaltung nach Fig. 4 bewirkt der Auefall eines einzelnen Bauteile das Verschwinden der Ausgangsspannung E. Die Funktionsweise der Gleichrichterschaltung)bestehend aus den Kondensatoren 30 und 36 und den Dioden 32 und 34»ist bereits im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben worden.

Ein Unterbruch im Widerstand 104 oder 106 bewirkt, dass der Transistor 100 dauernd gesperrt ist, während ein Unterbruch im Widerstand 108 eine dauernde Sättigung des Transistors 100 zur Folge hat. Bei beiden Ausfallmöglichkeiten entsteht am Kollektor 116 eine konstante Spannung, wodurch die gleichgerichtete Ausgangsspannung E verschwindet. Ein Unterbruch im Widerstand 110 bewirkt ein Sperren des Transistors 102. Die über den Transformator 114 eingekoppelte Wechselspannung ist nicht genügend gross,um den Transistor zum Leiten zu

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bringen. Ein Unterbruch im Widerstand 112 bewirkt ein Sättigen des Transistors 102. Bei jedem dieser möglichen Bauelementdefekte wird die eingekoppelte Wechselspannung abgeblockt, so dass die Ausgangsspannung E auch in diesem Falle verschwindet. Ein Unterbruch im Widerstand 1OU oder 115 veruniaöglicht die Weiterleitung des Wechselspannungssignals, da der Strom durch den Transistor 100 unterbrochen wird. Ein Unterbruch in einem der beiden Transistoren unterbricht entweder das Wechselspannungssignal direkt oder den fUr die Uebertragung des Signals notwendigen Basisstrom für den Arbeitspunkt.

Ein Kurzschluss zwischen Kollektor und Basis im Transistor 100 bewirkt eine Zunahme der Basisspannung und der Emitterspannung des Transistors 100» wodurch der Transistor gesperrt wird und somit kein Wechselspannungssignal über den Widerstand HS erscheint. Ein Kurzschluss zwischen Kollektor und Emitter bewirkt, dass soviel Strom durch den Widerstand 10H fliegst, dass der Emitter des Transistors 102 auf einer positiveren Spannung als die Basis liegt, so dass der Transistor gesperrt ist. Damit dies gewährleistet wird; muss der Widerstand 115 einen genügend kleinen Wert aufweisen. Ein Kurzschluss zwischen Basis und Emitter im Transistor 100 sperrt diesen, so dass kein Strom durch den Widerstand 115 fliesst. Der Transistor 102 wird durch einen Kurzschluss zwischen Basis und Emitter gesperrt wodurch das Entstehen eines Wechselspannungssignals über den»Widerstand 115 aufhört. Durch einen Kurzschluss zwischen Kollektor und Emitter oder Kollektor und Basis des Transistors 102 wird die Spannung über dem Widerstand 1OU erhöht, wodurch der Transistor 100 gesperrt wird. Jegliche Art von Defekt in den Transistoren 100 oder 102 bewirkt demnach ein Verschwinden der Ausgangsspannung E.

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Claims

Patentansprüche

1.) Verbrennungsüberwachungseinrichtung mit-einem Photowiderstand zum Wahrnehmen einer Flamme, einer stabilisierten, im Nebenschluss zum Photowiderstand geschaltenen Spannungsquelle und einer ausfallsicheren, mindestens eine Verstärkerstufe enthaltenden Schaltungsanordnung, welche gegenüber Aenderungen im Photowiderstand empfindlich ist und ein Relais betätigt, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbrennungsüberwachungseinrichtung eine ausfallsichere Ueberwachungsvorrichtung für die stabilisierte Spannungsquelle enthält, welche eine Normalspannungsquelle und eine Wechselspannungsquelle mit einer bestimmten Spannungsamplitude aufweist, wobei die Ueberwachungsvorrichtung so aufgebaut ist, dass sie sich in einem ersten Betriebszustand befindet, wenn die Normalspannung und die stabilisierte Spannung in einem bestimmten von der Amplitude der Wechselspannung abhängigen Bereich liegen, und in einem zweiten Betriebszustand befindet, wenn die stabilisierte Spannung und die Normalspannung ausserhalb des genannten Bereichs liegen, dass die Ueberwachungsvorrichtung ferner ein Halbleiterelement mit einem Emitter-, einem Basis- und Kollektoranschluss, ein Verbindungsmittel zum Anlegen der stabilisierten Spannung an den Emitteranschluss, einen Widerstandsspannungsteiler mit einem ersten und einem zweiten Widerstand zum Anlegen der Normalspannung an den Basisanschluss, eine AnkoDplungseinrichtung, um aus der Wechselspannungsauelle eine zusätzliche additive Komponente zur Normalspannung am Basisanschluss hinzuzufügen und ein Mittel", um am Kollektoranschluss ein Signal abzuleiten, wobei das Halbleiterelement im ersten Betriebszustand abwechselnd sperrt und leitet, im zweiten Betriebszustand dagegen in nur einer Lage ist, eine ausfallsichere, Dioden und Kondensatoren aufweisende, mit dem Ausgang des Halbleiterelementes verbundene Gleiohrichterschaltung, bei der durch die Ausgangsspannung im ex· a ten Betriebszustand ein wesentlicher! im zweiten Betriebszudagegen ein vernachläs-

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sigbarer Spannungspegel auftritt, und eine Verbindung zum Anlegen dieses Spannungspegels an die Verstärker3tufe derart, dass diese bei einem wesentlichen Spannungspegel aktiviert und bei einem vernachlässigbaren Spannungspegel deaktiviert wird, aufweist, und dass die Ueberwachungsvorrichtung bei Defekt eines nichtohmschen Bauteils in den zweiten Betriebszustand übergeht.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die stabilisierte Spannungsquelle eine parallel zum Photowiderstand angeordnete Zenerdiode und in Serie dazu einen Vorschaltwiderstand enthält.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am'Halbleiterelement ein Kollektorwiderstand zum Leiten des Kollektorstroms angeordnet ist, dass der VJiderstanr?- epannungsteiler hochohmiger als der Kollektorwiderstand und dieser seinerseits hochohmiger als der Vorschaltwiderstand ist.

U. Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Transistor vorgesehen ist, dessen Basisanschluss über einen Widerstand mit dem Kollektoranschluss des Halbleiterelements verbunden und der so geschaltet ist, dass der durch den Kollektoranschluss fliessende Strom zur Erzeugung des Ausgangssignals verstärkt wird.

5.· Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Transistor mit einem Basis-, einem Kollektor- und einem Emitteranschluss vorgesehen ist und dass der Basisanschluss mit der stabilisierten Spannung, und der Emitteranschluss mit dem Emitteranschluss des Halbleiterelementes verbunden ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass di· stabilisierte Spannung und die Normal3Dannung ■lit ^eBi Basisanschluss des Halbleiterelementes beziehungsweise des Transistors über «inen ersten, beziehungsweise einen zweiten Widerstandspannungsteiler verbunden sind.

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