DE2262376C3 - Schaltung zur Leistungsentnahme aus einer stromführenden Leitung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur Leistungsentnahme aus einer stromführenden Leitung, insbesondere Fernsprechleitung, über eine Brückenschaltung von Halbleiterbauelementen für den Betrieb eines äußeren Kreises.

Bei Fernsprechleitungen kann sich die Notwendigkeit ergeben, eine verhältnismäßig niedrige Leistung in Form eines Gleichstroms aus einer Leitung entnehmen zu müssen, in der ein Strom mit hoher Gleichstromkomponente fließt, deren Richtung nicht bekannt ist.

Eine übliche Schaltung für eine derartige Leistungsentnahme ist in F i g. 1 der Zeichnungen dargestellt; danach ist eine aus vier Dioden 10 bestehende Brückenschaltung vorgesehen, deren Last 12 an den Ausgangspunkten der Briickenschaltung liegt. Der Spannungsabfall an einer Diode beträgt normalerweise 0,7 Volt. Wenn an der Last ebenfalls 0,7 V Spannungsabfall vorliegt, so bedeutet das, daß in der Leitung ein Spannungsabfall von 2,1 V erfolgt, wobei die Ausgangs-Gleichspannung nur 0,7 V beträgt.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Schaltung zur Leistungsentnahme aus einer stromführenden Leitung zu schaffen, bei der der Spannungsabfall zwischen den Eingangsklemmen der Schaltung wesentlich geringer ist

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder an die Eingangsklemmen geschaltete Brückenzweig einen Transistor und eine Diode aufweist, und die Dioden in ihrer Durchlaßrichtung einander entgegengesetzt geschaltet sind und die Verbindungspunkte der Transistoren mit den Dioden jedes Brückenzweiges zusammengeschaltet einen Schaltungsausgang gleichbleibender Polarität darstellen, und daß Schaltungsbauelemente mit den Steuerelektroden der Transistoren verbunden sind, damit jeder Transistor leitend wird, wenn die mit ihm im gleichen Strompfad liegende Diode in Durchlaßrichtung geschaltet ist

Auf diese Weise liefert der erste Schaltungsausgang immer die eine Polarität und die eine der beiden Eingangsklemmen bildet zugleich den anderen Schaltungsausgang. Es ist daher verhältnismäßig einfach, eine normale Gleichstromversorgung für den Betrieb eines äußeren Kreises herzustellen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Transistoren als Flächentransistoren ausgebildet, und es

ίο werden die Schaltungsbauelemente aus jeweils einem Widerstand zwischen den jeweiligen Eingangsklemmen und der Steuerelektrode desjenigen Flächentransistors bestehen, der mit der anderen Eingangsklemme verbunden ist

Nachstehend wird die Erfindung im einzelnen unter Bezugnahme auf ein Ausführungsbeispiel und anhand der F i g. 2 und 3 beschrieben, die folgendes darstellen:

F i g. 2 ein Schaltbild einer den Erfindungsgedanken anwendenden Schaltung zur Leistungsentnahme;

Fig.3 ein Schaltbild eines Oszillators, der mit der Schaltung nach F i g. 2 gespeist werden kann.

Nach Fig.2 sind zwei Eingangsklemmen 20, 22 in eine Fernsprechleitung geschaltet Parallel zu den Eingangsklemmen ist ein erster Transistor 24 als Flächentransistor in Reihe mit einer ersten Diode 26 und ein zweiter Transistor 28 als Flächentransistor in Reihe mit einer zweiten Diode 30 gelegt Die erste Diode 26 und der zweite Transistor 28 liegen an der Eingangsklemme 20, und die zweite Diode 30 und der erste Transistor 24 liegen an der Eingangsklemme 22. Die beiden Dioden 26 und 30 sind in ihrer Durchlaßrichtung entgegengesetzt geschaltet, wenn man eine Stromrichtung von Eingangsklemme 20 nach Eingangsklemme 22 zugrundelegt.

Der Verbindungspunkt des ersten Transistors 24 mit der ersten Diode 26 ist zusammen mit dem Verbindungspunkt des zweiten Transistors 28 und der zweiten Diode 30 an einen ersten Schaltungsausgang 32 geführt. Bei einer Schaltung mit den angegebenen Polaritäten wird der Schaltungsausgang 32 ein negativer Schaltungsausgang.

Die beiden Eingangsklemmen 20,22 stehen außerdem in Verbindung mit den zweiten Schaltungsausgängen 34, 36. Je nach der Richtung des Stromflusses zwischen den

4^r> beiden Eingangsklemmen 20 und 22 wird einer der zweiten Schaltungsausgänge 34 oder 36 einen positiven Schaltungsausgang bilden.

Ein Schaltungsbauelement 38 liegt air Widerstand zwischen der Basis- oder Steuerelektrode des ersten Transistors 24 und der Eingangsklemme 20, und ein Widerstand 40 ist in entsprechender Weise zwischen die Basis des zweiten Transistors 28 und die Eingangsklemme 22 geschaltet.
Im Betrieb wird die erste Diode 26, bei einer Stromrichtung von der Eingangsklemme 20 zur Klemme 22, in Vorwärtsrichtung beaufschlagt, und das Schaltungsbauelement 38 bringt den ersten Transistor 24 in leitenden Zustand. Daher fließt der Strom von der Eingangsklemme 20 durch die erste Diode 26 und den ersten Transistor 24 zur Eingangsklemme 22. Dabei wird aber die zweite Diode 30 in Sperrichtung beaufschlagt, und das Schaltungsbauelement 40 schaltet den zweiten Transistor 28 in Sperrstellung. Daher fließt kein Strom durch den zweiten Transistor 28 oder die zweite Diode 30.

Die Spannung zwischen den Schaltungsausgängen 32 und 34 ist daher gleich dem Spannungsabfall an der ersten Diode 26, d. h. üblicherweise 0,7 V. Die Spannung

zwischen den Schaltungsausgängen 32 und 36 entspricht der Spannung, die an dem leitenden Transistor 24 abfällt, d. h. üblicherweise 0,05 V. Daher kann zwischen den Schaltungsausgängen 32 und 34 eine Ausgangsspannung von OJ V abgenommen werden. Der Spannungsabfall zwischen den Eingangsklemmen 20 und 22 beträgt aber nur 0,75 V.

Wenn demgegenüber der Strom in entgegengesetzter Richtung fließt, ergibt sich eine Spannung von 0,7 V zwischen den Schaltungsausgängen 32 und 36. In beide η Fällen ist de/ Schaltungsausgang 32 negativ beaufschlagt

Der Oszillator nach F i g. 3 kann über eine Schaltung nach F i g. 2 gespeist werden, wenn man zwei weitere Transistoren 52 und 54 benutzt Die Emitter der

Transistoren 52 bzw. 54 werden an die Scheltungsausgänge 34 bzw. 36 geschaltet und die Kollektoren über die Wicklung 56 eines Transformators 58 an Schaltungsausgang 32. Die Basen der Transistoren sind zusammengeführt und werden über einen Widerstand 60 mit einer weiteren Wicklung 62 des Transformators 58 verbunden. Eine weitere Wicklung 64 liefert eine Ausgangsgröße des Oszillators 50.

Im Betrieb wird einer der beiden Transistoren 52 und 54 in Sperrichtung zwischen Emitter und Kollektor geschaltet und ist daher stromdurchlässig. Der andere dieser Transistoren wird in Vorwärtsrichtung betrieben, und es fließt ein Strom im Basis-Kollektorkreis. Der Oszillator wird somit von dem jeweils zugeordneten Schaltungsausgang 34 oder 36 gespeist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   ί. Schaltung zur Leistungsentnahme aus einer stromführenden Leitung, insbesondere Fernsprechleitung, über eine Brückenschaltung von Halbleiterbauelementen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder an die Eingangsklemmen (20, 22) geschaltete Brückenzweig einen Transistor (24, 28) und eine Diode (26,30) aufweist, und die Dioden (26, 30) in ihrer Durchlaßrichtung einander entgegengesetzt geschaltet sind und die Verbindungspunkte der Transistoren (24, 28) mit den Dioden (26,30) jedes Brückenzweiges zusammengeschaltet einen Schaltungsausgang (32) gleichbleibender Polarität darstellen, und daß Schaltungsbauelemente (38,40) mit den Steuerelektroden der Transistoren (24, 28) verbunden sind, damit jeder Transistor leitend wird, wenn die mit ihm im gleichen Strompfad liegende Diode in Durchlaßrichtung geschaltet wird.

   Z Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transistoren (24, 28) als Flächentransistoren ausgebildet sind

   3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsbauelemente (38,40) aus jeweils einem Widerstand zwischen den jeweiligen Eingangsklemmen (20, 22) und der Steuerelektrode desjenigen Flächentransistors bestehen, der mit der anderen Eingangsklemme verbunden ist