DE2304619A1

DE2304619A1 - Schaltung zum betrieb einer die stromrichtung anzeigenden leuchteinheit aus lumineszenz-halbleiterbauelementen

Info

Publication number: DE2304619A1
Application number: DE19732304619
Authority: DE
Inventors: Friedhelm Dipl Ing Eckoldt
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1973-01-31
Filing date: 1973-01-31
Publication date: 1974-08-01
Also published as: DE2304619B2; DE2304619C3

Description

"Schaltung zum Betrieb einer die Stromrichtung anzeigenden Leuchteinheit aus Lumineszenz-Halbleiterbauelementen" Die Erfindung betrifft eine Schaltung zum Betrieb einer die Stromrichtung anzeigenden Leuchteinheit aus Lumineszenz-Halbleiterbauelementen. Es kommt häufig vor, daß die Polarität einer Spannungsquelle unbekannt ist oder daß man beim Betrieb einer Schaltung die Spannungspolarität bzw. die Stromrichtung kennen bzw. ablesen will-Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung anzugeben, bei der eine Leuchteinheit die jeweilige Spannungspolarität bzw. die Stromrichtung anzeigt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine für den Anschluß an eine Gleichspannungsquelle vorgesehen Brückenschaltung mit gleichrichtenden Lumineszenz-Halbleiterbauelementen und mit weiteren gleichrichtenden Bauelementen bestückt ist, daß die Lumineszenz- Halbleiterbauelemente zueinander in einer bestimmten geometrischen Lage angeordnet sind, und daß die Bauelemente in der Brückenschaltung so angeordnet und gepolt sind, daß bei den beiden möglichen Stromrichtungen die jeweils aufleuchtenden Lumineszenz-Halbleiterbauelemente ein voneinander unterscheidbares und die Stromrichtung anzeigendes Symbol bilden.
Als Lumineszenz-Halbleiterbauelemente werden vorzugsweise Leuchtdioden verwendet, die beispielsweise aus rotleuchzenden GaAsP-Dioden bestehen. Die weiteren gleichrichtenden Bauelemente sind normale Dioden, beispielsweise Siliziumdioden.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind in der Brückenschaltung 5 Lumineszenz-Halbleiterbauelemente vorgesehen, die miteinander ein Kreuzsymbol bilden. Diese 5 Lumineszenzdioden sind in der Brückenschaltung so angeordnet und gepolt, daß bei der einen Stromrichtung alle Lumineszenz-Halbleiterbauelemente aufleuchten. Der Beobachter fasst dann das Wreuzsymbol als +Zeichen au, Bei der anderen Stromrichtung leuchten dagegen nur die in einer geraden Linie angeordneten Bauelemente auf, so daß der Beobachter ein -Zeichen erkennt. Die die gerade Linie bildenden Halbleiterbauelemente werden vorzugsweise im Querzweig der Brüclcenschaltung angeordnet.
Die Erfindung wird im weiteren noch anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert.
In der Figur 1 ist eine Brückenschaltung dargestellt1 die aus den vier Brückenzwei a, b, c und d und dem Querzweig e besteht. Diese Brückenschaltung wird zwischen die Pole einer Spannungsquelle geschaltet, wobei die Polarität dieser Spannungsquelle unbekannt sein kann. Zur Strombegrenzung wir in Reihe zu der Brückenschaltung vorzugsweise noch ein Begrenzungswiderstand R1 geschaltet.
In alle 5 Zweige der Brücke sind Dioden bzw. Leuchtdioden geschaltet. Die Leuchtdioden 1 bzw. 2 befinden sich im Brückenzwei b und c, während drei Leuchtdioden 3 bis 5 im Brückenzweig e hintereinander geschaltet sind. Die Dioden sind so gepolt, daß bei der einen Stromrichtung der Strom über die Zweige b, e und c fließt, wobei alle Lumineszenz-Dioden in Durchlaßrichtung beansprucht werden und damit aufleuchten. Die Dioden 6 bzw. 7 in den Brückenzweigen a, d werden bei dieser Stromrichtung in Sperrichtung beansprucht, so daß über sie kein Strom fließen kann Nach Figur 2 bilden die Leuchtdioden in ihrer geometrische Anordnung ein Kreuzsymbol. Bei der einen Stromrichtung b-e-c leuchten alle Lumineszenzdioden auf, so daß ein +Zeichen wahrgenommen wird. Bei der anderen Stromrichtung fließt der Strom über die Zweige d, e und a, so daß nur die Lumineszenzdioden 3, 4 und 5 aufleuchten. Die übrigen Lumineszenzdioden werden in Sperrichtung beansprucht.
Dioden 6 und 7 sind entweder nichtleuchtende Dioden oder mit einer lichtundurchlässigen Schicht abgedeckte Leuchtdioden. Der Beobachter fasst dann das Aufleuchten der Dioden 3, 4 und 5 nach Figur 2 als -Symbol auf. Die Schaltung nach der Figur 1 ist für Betriebsspannungen über 8 V geeignet.
In der Figur 3 ist eine Schaltung dargestellt, die für Betriebsspannungen von 4 V an geeignet ist. Hierzu muß der Spannungsabfall an den Dioden reduziert werden. Dies geschieht dadurch, daß alle Leuchtdioden 3,4,5 im Querzweig parallel geschaltet sind. Die beiden übrigen Leuchte dioden 1 und 2 können im Brückenzweig b oder c zusammengefasst und gleichfalls parallel geschaltet werden. Die übrigen Dioden 6,7,8 in den anderen Brückenzweigen bestehen dann aus einfachen Siliziumdioden oder aus abgedeckten Leuchtdioden Die in den Figuren dargestellte Brückenschaltungen lassen sich in einem gemeinsamen Halbleiterkörper integrieren. Wie bereits erwähnt wurde, können alle Dioden aus Lumineszenzdioden bestehen, wobei dann einige Dioden durch Abdecken abgedunkelt werden.

Claims

P a t e n t a n s p r ii c h e

1) Schaltung zum Betrieb einer die Stromrichtung anzeigenden Leuchteinheit aus Lumineszenz-Halbleiterbauelementen, dadurch gekennzeichnet, daß eine für den Anschluß an eine Gleichspannungsquelle vorgesehene Brückenschaltung mit gleichrichtenden Lumineszenz-Halbleiterbauelementen und mit weiteren gleichrichtenden Bauelementen bestückt ist, daß die Lumineszenz-Halbleiterbauelementen zueinander in einer bestimmten geometrischen Lage angeordnct sind, und daß die Bauelemente in der Brückenschaltung so angeordnet und gepolt sind, daß bei den beiden möglichen Stromrichtungen die jeweils aufleuchtenden Lumineszenz-Halbleiterbauelemente ein voneinander unterscheidbares und die Stromrichtung anzeigendes Symbol bilden.

2) Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lumineszenz-Halbleiterbauelemente Leuchtdioden sind.

3) Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Brückenschaltung 5 Lumineszenz-Bauelemente vorgesehen sind, die geometrisch so angeordnet sind, daß sie ein Kreuzsymbol bilden.

4) Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lumineszenz-Ilalbleit erbauelemeute so in der Brückenschaltung angeordnet und gepolt sind, daß bei der einen Stromrichtung alle Lnmineszenz-IIalblei.tcrbauelemente aufleuchten, während bei der anderen Stromrichtung nur die in einer geraden Linie angeordneten Bauelemente aufleuchten.

5) Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die gerade Linie bildenden Lumineszenz-Halbleiterbauelemente im Querzweig der Brückenschaltung angeordnet sind.

6) Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß die die gerade Linie bildenden Lumineszenz-Halbleiterbauelemente hintereinander geschaltet sind.

7) Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die die gerade Linie bildenden Lumineszenz-Halbleiterbauelemente parallel geschaltet sind.

8) Schaltung nach einem der Ansprüche 5 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Querzweig der Brückenschaltung drei bei jeder Stromrichtung in Durchlaßrichtung beanspruchte Lumineszenz-Halbleiterbauelementen angeordnet sind.

9) Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in zwei einander gegenüberliegenden Brückenzweigen je ein weiteres Lumineszenz-Bauelement angeordnet ist, durch die nur bei einer Stromrichtung Strom fließen kann, während bei der anderen Stromrichtung der Strom über die in den anderen Brückenzweigen angeordneten gleichrichtenden Bauelemente fließt.

10) Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Brückenzweig zwei weitere Lumineszenzbauelemente parallel geschaltet sind, über die der Strom nur bei einer Stromrichtung fließen kann, während alle anderen Brückenzweige mit gleichrichtenden Bauelementen bestückt siiid.