DE2340978A1

DE2340978A1 - High-power flashing light barrier transmitter - has transistor controlled transmitting element using minimum energy

Info

Publication number: DE2340978A1
Application number: DE19732340978
Authority: DE
Inventors: Peter Rimbrecht
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1973-08-14
Filing date: 1973-08-14
Publication date: 1975-02-27

Abstract

The base of the transistor is connected to a voltage source via a resistor so that the current for changing-over the transistor to the conducting state is too low. The base continues to be connected to a capacitor charged via a resistor. Dependent on the charge, the transistor is changed-over to the conducting state, when the transmitting element is excited for emitting the light and the capacitor is discharged. During pauses between two successive light pulses, only a small amount of current is required, for charging the capacitor. Almost the only energy required, is used during the emission of the light pulses.

Description

Licentia
Patent-Verwaltungs-G-. m.b.H.
Frankfurt/Main, Theodor-Stern-rKai 1Licentia
Patent-Administrative-G-. mbH
Frankfurt / Main, Theodor-Stern-rKai 1

73/1573/15

Sender für WechsellichtschrankeTransmitter for changing light barrier

Die Erfindung bezieht sich auf einen Sender für eine Wechsellichtschranke .The invention relates to a transmitter for an alternating light barrier .

Derartige Lichtschranken sind bekannt. Sie enthalten ein
Sende-Element, das periodisch Lichtimpulse ausstrahlt. Als
Sende-Element wird häufig eine Luminiszenzdiode verwendet, die bei Beaufschlagung mit Spannung sichtbares oder unsichtbares
Licht aussendet (DT-OS 2 155 576).Such light barriers are known. They contain a
Sending element that periodically emits light pulses. as
A luminescent diode is often used for the transmission element, which is visible or invisible when a voltage is applied
Emits light (DT-OS 2 155 576).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sender für eine Wechsellichtschranke zu entwickeln, der bei hoher Sendeleistung sehr wenig Energie verbraucht.The invention is based on the object of developing a transmitter for an alternating light barrier that operates at high transmission power uses very little energy.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Sende-Element über einen Transistor steuerbar ist, dessen Basis an
eine Spannungsquelle über einen so großen Widerstand angeschlossen ist, daß der Strom für eine Umschaltung des Transietors in den leitenden Zustand zu klein ist, und daß die Basis weiterhin mit einem über den Widerstand aufladbaren Kondensator verbunden ist, in Abhängigkeit von dessen Ladung der Transistor in denThe object is achieved according to the invention in that a transmitting element can be controlled via a transistor whose base is on
a voltage source is connected across such a large resistor that the current for switching the Transietors to the conductive state is too small, and that the base is still connected to a capacitor that can be charged through the resistor, depending on its charge the transistor in the

leitenden Zustand umschaltbar ist, in dem das Sende-Element zurconductive state can be switched in which the transmitting element to

509809/0958 - 2 -509809/0958 - 2 -

F 73/15 (Eb)F 73/15 (Eb)

Lichtaussendung angeregt und der Kondensator entladbar ist. Während der Pausen zwischen zwei aufeinanderfolgenden Lichtimpulsen fließt bei dieser Anordnung nur ein geringer Strom, der zur.Aufladung des Kondensators benötigt wird. Energie wird daher fast nur während des Aussendens der Lichtimpulse verbraucht. Ein wesentlicher Vorteil der Anordnung ist deshalb in der energiesparenden Arbeitsweise zu sehen. Aufgrund dieser Eigenschaft kann die Schaltungsanordnung aus Batterien gespeist werden, wobei eine lange Betriebsdauer gegeben ist.Light emission is excited and the capacitor can be discharged. During the pauses between two consecutive light pulses With this arrangement, only a small amount of current flows, which is required for charging the capacitor. Energy will therefore almost only consumed during the emission of the light impulses. A major advantage of the arrangement is therefore that it is energy-saving To see the way of working. Due to this property, the circuit arrangement can be fed from batteries, with a long service life.

Ein weiterer Vorteil der Anordnung besteht im geringen schaltungstechnischen Aufwand und der geringen Erwärmung der Schaltungskomponenten. Dies ermöglicht eine raumsparende Ausbildung der Anordnung, die überdies infolge ihres einfachen Aufbaus nur wenig störanfällig ist.Another advantage of the arrangement is the low level of circuitry Effort and the low heating of the circuit components. This enables a space-saving training the arrangement, which, moreover, is only slightly susceptible to failure due to its simple structure.

Aufgrund der kleinen Abmessungen, des geringen Energieverbrauches und der großen Zuverlässigkeit kann der erfindungsgemäße Sender in Verbindung mit einem photoelektrischen Empfänger an Stelle von Reflexionslichtschranken eingesetzt werden, wenn eine Lichtschranke mit großer Reichweite erforderlich ist.Due to the small dimensions, the low energy consumption and the great reliability, the inventive Transmitters can be used in conjunction with a photoelectric receiver instead of retro-reflective light barriers, if a light barrier with a long range is required.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß ein pnp-Transistor an seiner Basis mit dem Widerstand und dem Kondensator verbunden ist, der über einen Widerstand an den Kollektor eines npn-Transistros angeschlossen ist, der über einen Widerstand in Reihe mit einer Luminisζenzdiode geschaltet ist und dessen Basis an den Kollektor des pnp-Transistros angeschlossen ist. Bei dieser Anordnung bestimmt die Reihenschaltung des Kondensators mit dem Widerstand die Dauer eines Lichtimpulses. Die Impulspause hängt von der vorstehend erwähnten Reihenschaltung und dem Widerstand im Basiskreis des pnp-Transistors ab. Die Schaltung setzt sich auf zwei Transistoren, einem Kondensator, einer Lumineszenzdiode und vier Wiederständen zusammen. Bedarfsweise können die Anschlüsse der Schaltung an die Stromversorgung durch einen Kondensator überbrückt sein. Die geringe Anzahl der Schaltelemente läßt sich auf einem sehr kleinen Raum unterbringen.In a preferred embodiment it is provided that a pnp transistor at its base with the resistor and the capacitor is connected, which is connected via a resistor to the collector of an npn transistor, which is connected via a Resistor is connected in series with a Luminisζenzdiode and its base connected to the collector of the pnp transistor is. In this arrangement, the series connection of the capacitor with the resistor determines the duration of a light pulse. The pulse pause depends on the above-mentioned series connection and the resistance in the base circuit of the pnp transistor away. The circuit is based on two transistors, a capacitor, a light emitting diode and four resistors together. If necessary, the connections of the circuit to the power supply can be bridged by a capacitor. The small number of switching elements can be accommodated in a very small space.

509809/0958 " ³ ~509809/0958 " ³ ~

73/1573/15

Eine günstige Ausführungsform besteht darin, daß ein pnp-Transistor an seiner Basis einerseits über einen Widerstand an den Kondensator und andererseits über den Widerstand an den Kollektor eines ersten npn-Transistors angeschlossen ist, dessen Basis über einen Widerstand mit dem Kollektor eines zweiten npn-Transistors verbunden ist, der über einen Widerstand an die Kathode einer Luminisζenzdiode gelegt ist, deren Kathode weiterhin an den Emitter des pnp-Transistors und über einen Widerstand an den Kollektor eines dritten Transistors angeschlossen ist, dessen Basis mit dem Kollektor des pnp-Transistors verbunden ist, dessen Kollektor zusätzlich an die Basis des ersten npn-Transistors gelegt ist. Diese Anordnung erlaubt eine genaue Einstellung von Impulspause und Impulsdauer.A favorable embodiment is that a pnp transistor at its base on the one hand via a resistor to the capacitor and on the other hand via the resistor the collector of a first npn transistor is connected, the base of which is connected via a resistor to the collector of a second npn transistor is connected, which is connected via a resistor to the cathode of a Luminisζenzdiode whose cathode furthermore connected to the emitter of the pnp transistor and via a resistor to the collector of a third transistor whose base is connected to the collector of the pnp transistor, whose collector is also connected to the base of the first npn transistor is placed. This arrangement allows precise setting of the pulse pause and pulse duration.

Bei einer weitern bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß ein pnp-Transistor an seiner Basis mit dem Widerstand und über einen Widerstand mit dem Kondensator verbunden ist, dessen weiterer Anschluß an den Kollektor eines npn-Transistors gelegt ist, dessen Basis über einen Widerstand an den Kollektor des pnp-Transistors angeschlossenist, dessen Kollektor über einen Widerstand mit der Spannungsversorgung und dessen Emitter mit der Steuerelektrode eines Thyristors verbunden ist, der in Reihe mit einer Lumineszenzdiode geschaltet ist, deren Anode einerseits über einen Widerstand mit einer Spannungsquelle und andererseits mit einem Kondensator verbunden ist, dessen zweiter Anschluß an die Kathode des Thyristors gelegt ist. Mit dieser Anordnung können im Stromkreis, der die Lumineszenzdiode enthält, sehr große Ströme erzeugt werden. Diese Ströme bewirken eine sehr große Intensität der Lichtimpulse. Ein Vorteil dieser Schaltung ist daher in der großen Reichweite und Unempfindlichkeit gegen Störlicht zu sehen.In a further preferred embodiment it is provided that a pnp transistor is connected at its base to the resistor and via a resistor to the capacitor, its Another connection is connected to the collector of an npn transistor, the base of which is connected to the collector of the pnp transistor via a resistor whose collector is connected via a resistor connected to the power supply and its emitter to the control electrode of a thyristor, which is in series is connected to a luminescent diode, the anode of which on the one hand via a resistor to a voltage source and on the other hand is connected to a capacitor, the second terminal of which is connected to the cathode of the thyristor. With this Arrangement, very large currents can be generated in the circuit containing the light emitting diode. These currents effect a very high intensity of the light pulses. One advantage of this circuit is its long range and insensitivity to see against stray light.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert, aus denen sich weitere Merkmale sowie Vorteile ergeben.The invention is illustrated below with reference to in a drawing illustrated embodiments explained in more detail, from which further features and advantages result.

509Ö09/0958509Ö09 / 0958

F 73/15 (Eb)F 73/15 (Eb)

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Grundsclialtung eines Senders, Fig. 2 eine Senderschaltung mit genau festlegbarer Dauer1 shows a basic circuit of a transmitter, 2 shows a transmitter circuit with a precisely definable duration

von Lichtimpulsen und Impulspausen, Fig. 3 eine Senderschaltung für hohe Lichtintensitäten.of light pulses and pulse pauses, 3 shows a transmitter circuit for high light intensities.

Ein Sender 1 für eine Wechsellichtschranke enthält einen pnp-Transistor 2, dessen Emitter an einen Pol 3 einer Spannungsquelle angeschlossen ist. Die Basis des Transistors 2 steht über einen Widerstand 4 mit dem anderen Pol 5 der Spannungsquelle in Verbindung. An die Basis, des Transistors 2 ist weiterhin ein Anschluß eines Kondensators gelegt, dessen zweiter Anschluß mit einem Widerstand 7 verbunden ist, der an den Kollektor eines npn-Transistors 8 angeschlossen ist. Der Transistor 8 ist mit einem Widerstand 9 und einer Lumineszenzdiode 10 in Reihenschaltung an die Pole 3j 5 der Spannungsquelle gelegt. Die Basis des Transistors 8 steht über einen Widerstand 11 mit dem Kollektor des Transistors 2 in Verbindung.A transmitter 1 for an alternating light barrier contains a pnp transistor 2, the emitter of which is connected to a pole 3 of a voltage source. The base of the transistor 2 protrudes a resistor 4 to the other pole 5 of the voltage source in Link. A connection of a capacitor, the second connection thereof, is also connected to the base of the transistor 2 is connected to a resistor 7 which is connected to the collector of an npn transistor 8. The transistor 8 is with a resistor 9 and a light emitting diode 10 connected in series placed on the poles 3j 5 of the voltage source. The basis of the The transistor 8 is connected to the collector of the transistor 2 via a resistor 11.

Der Widerstand 4- ist so hochohmig, daß der vom Pol 5 zur Basis des Transistors 2 fließende Strom nicht ausreicht, um den Transistor 2 in den leitenden Zustand zu versetzen.The resistance 4- is so high that that from the pole 5 to the base of the transistor 2 flowing current is not sufficient to put the transistor 2 in the conductive state.

Solange der Transistor 2 den nichtleitenden Zustand einnimmt, lädt der über den hochohmigen Widerstand 4- fließende Strom den Kondensator 6 auf. Wenn die Spannung am Kondensator 6 aufgrund einer hinreichend großen Ladung einen hohen Wert angenommen hat, steht dem Transistor 2 ein ausreichender Basisstrom aus dem Kondensator 6 zur Verfügung. Der Transistor 2 nimmt daher den leitenden Zustand ein. Über den leitenden Transistor 2 erhält der Transistor 8 vomPol 3 einen so hohen Basisstrom zugeführt, daß er ebenfalls in den leitenden Zustand übergeht. Die Spannungsquelle treibt dann einen Strom vom Pol 3 über die Lumineszenzdiode 10, den Widerstand 9 und den Transistor 8 zum Pol Dieser Strom veranlaßt die Lumineszenzdiode 10 zur Aussendung von Licht, das durch nicht näher dargestelle optische Mittel auf einen photoelektrischen Empfänger gerichtet ist.As long as the transistor 2 assumes the non-conductive state, the current flowing through the high-resistance resistor 4 charges the Capacitor 6 on. If the voltage on the capacitor 6 has assumed a high value due to a sufficiently large charge, a sufficient base current from the capacitor 6 is available to the transistor 2. The transistor 2 therefore takes the conductive state. Via the conductive transistor 2, the transistor 8 receives such a high base current from the pole 3 that it that it also goes into the conductive state. The voltage source then drives a current from pole 3 via the luminescent diode 10, the resistor 9 and the transistor 8 to the pole This current causes the light emitting diode 10 to emit of light which is directed to a photoelectric receiver by optical means not shown in detail.

509809/0958 _ 5 _509809/0958 _ 5 _

ί¹ 73/15 (Eb)ί ¹ 73/15 (Eb)

Der Kondensator 6 entlädt sich über den Widerstand 7 und die Transistoren 2 und 8. Beim Entladen sinkt die Spannung am Kondensator 6 auf einen kleinen Wert, der für die Lieferung eines genügend hohen Basisstroms an den Transistor 2 nicht mehr ausreicht. Der Transistor 2 geht bei diesem Spannungswert wieder in den nichtleitenden Zustand über. Sobald der Transistor 2 den Stromfluß über den Widerstand 7 sperrt, nimmt auch der Transistor 8 wieder den nichtleitenden Zustand ein. Dadurch wird der Stromfluß in der Lumineszenzdiode 10 unterbrochen. Dabei stellt die Lumineszenzdiode 10 das Aussenden von Licht einThe capacitor 6 discharges through the resistor 7 and the transistors 2 and 8. When discharging, the voltage on the falls Capacitor 6 to a small value that is not necessary for supplying a sufficiently high base current to transistor 2 more is enough. At this voltage value, transistor 2 reverts to the non-conductive state. Once the transistor 2 blocks the flow of current through the resistor 7, the transistor 8 also assumes the non-conductive state again. Through this the flow of current in the light emitting diode 10 is interrupted. The luminescent diode 10 stops emitting light

Die Dauer der ausgesendeten Lichtimpulse ist durch das Produkt des Widerstands? mit der Kapazität des Kondensators 6 bestimmt, dieses Produkt, die Zeitkonstante der Impulsdauer, kann durch entsprechende Wahl des Widerstands oder der Kapazität geändert werden. Die Zeitkonstante der Impulspause hängt von dem Produkt der Kapazität des Kondensators mit der Summe der Widerstände 4- und 7 ab.The duration of the emitted light pulses is given by the product of the resistance? determined with the capacitance of the capacitor 6, this product, the time constant of the pulse duration, can be changed by selecting the resistance or the capacitance accordingly will. The time constant of the interpulse period depends on the product the capacitance of the capacitor with the sum of resistors 4 and 7.

Die oben erläuterte Schaltung entnimmt nur während der Dauer der Lichtimpulse der Spannungsquelle einen hohen Strom, der über die Lumineszenzdiode 10 nebst nachgeschalteten Elementen 9, 8 und über den Transistor 2 fließt. In den Impulspausen fließt nur ein sehr kleiner Strom, der den Kondensator 6 auflädt. Die Impulsdauer der Lichtimpulse ist jedoch kleiner als die Impulspause zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen. Der mittlere Strombedarf ist deshalb gering. Die Schaltung gemäß 1 hat somit einen sehr geringen Energieverbrauch.The circuit explained above only draws during the duration the light pulses of the voltage source have a high current that via the light emitting diode 10 together with downstream elements 9, 8 and through the transistor 2 flows. In the pulse pauses only a very small current flows, which charges the capacitor 6. However, the pulse duration of the light pulses is shorter than the pulse pause between two consecutive pulses. Of the medium power consumption is therefore low. The circuit according to FIG. 1 thus has a very low energy consumption.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Schaltung ist eine Lumineszenzdiode 11 mit ihrer Anode an einen positiven Pol. 12 einer Spannungsquelle angeschlossen. Mit der Kathode der Lumineszenzdiode 11 sind Widerstände 13, 14- und der Emitter eines pnp-Transistors 15 verbunden. Die Basis des pnp-Transistros 15 ist einerseits über einen Widerstand 16 an den Kollektor eines ersten npn-Transistros 17 und andererseits über einen Widerstand 18 an einen Kondensator 19 angeschlossen, der mit dem Kollektor eines zweiten npn-Transistors 20 in Verbindung steht. ZwischenIn the circuit shown in Fig. 2 is a light emitting diode 11 with its anode to a positive pole. 12 connected to a voltage source. With the cathode of the light emitting diode 11 are resistors 13, 14- and the emitter of a pnp transistor 15 connected. The base of the pnp transistor 15 is on the one hand via a resistor 16 to the collector of a first npn transistor 17 and on the other hand via a resistor 18 connected to a capacitor 19 which is connected to the collector of a second npn transistor 20. Between

509809/0958 " ⁶ "509809/0958 " ⁶ "

F 73/15F 73/15

die Basis des Transistors 17 und den Kollektor des Transistors 20 ist ferner ein Widerstand 21 geschaltet. Ein weiterer Widerstand 22 verbindet die Basis des Transistors 17 mit einem negativen Pol 23 der Spannungsquelle. Der negative Pol 23 speist auch, die Emitter der Transistoren 17 und 20. An den Kollektor des Transistors 13 ist ferner der Widerstand 13 angeschlossen. Vom Widerstand 14 führt eine Leitung zum Kollektor eines dritten npn-Transistors 24-, dessen Emitter an den Pol 23 gelegt ist. Zwischen den Kollektor des Transistors 15 und die Basis des Transistors 20 ist ein Widerstand 25 geschaltet. Ein weiterer Widerstand 26 verbindet die Basis des Transistors 24-mit dem Kollektor des Transistors 15·the base of the transistor 17 and the collector of the transistor 20, a resistor 21 is also connected. Another resistance 22 connects the base of transistor 17 to a negative pole 23 of the voltage source. The negative pole 23 also feeds the emitters of transistors 17 and 20. To the The resistor 13 is also connected to the collector of the transistor 13. A line leads from the resistor 14 to the collector of a third npn transistor 24-, the emitter of which is connected to the pole 23 is laid. Between the collector of transistor 15 and the A resistor 25 is connected to the base of the transistor 20. Another resistor 26 connects the base of the transistor 24-to the collector of transistor 15

Solange die Lumineszenzdiode 11 keinen Lichtimpuls aussendet, ist der Transistor 17 in leitendem Zustand, während die Transistoren 15, 20 24- den nichtleitenden Zustand einnehmen. Der Widerstand 16 hat einen so hohen Widerstandswert, daß der an der Basis des Transistors 15 zur Verfügung stehende Strom nicht ausreicht, um den Transistor 15 in den leitenden Zustand zu überführen. Der über den Transistor 17 und den Widerstand 16 fließende Strom lädt daher über den Widerstand 18 den Kondensator 20 auf. Wenn die Spannung am Kondensator 19 aufgrund einer hinreichend großen Ladung einen hohen Wert erreicht hat, steht dem Transistor 15 ein ausreichender Basisstrom aus dem Kondensator 19 zur Verfügung. Der Transistor 15 wird daher in den leitenden Zustand umgeschaltet, Über den leitenden Transistor 15 erhalten die beiden Transistoren 20, 24- Basisströme zugeführt, die das Umschalten der Transistoren 20, 24- in den leitenden Zustand bewirken. Die leitenden Transistoren 20, 24-rufen einen großen Stromfluß in der Lumineszenzdiode 11 hervor, die aufgrund dieses Stroms Licht aussendet. Während dieser Zeit entlädt sich der Kondensator 19 über die Transistoren 15 und Der Transistor wird während der Entladezeit des Kondensators aufgrund der durch die beiden Widerstände 21, 22 erzeugten niedrigen Spannung an der Basis nichtleitend.As long as the light emitting diode 11 does not emit a light pulse, the transistor 17 is in the conductive state, while the transistors 15, 20 24- assume the non-conductive state. The resistance 16 has such a high resistance that the current available at the base of transistor 15 is not available sufficient to bring the transistor 15 into the conductive state. The one via the transistor 17 and the resistor 16 The current flowing therefore charges the capacitor 20 via the resistor 18. If the voltage on the capacitor 19 due to a sufficiently large charge has reached a high value, the transistor 15 has a sufficient base current from the capacitor 19 available. The transistor 15 is therefore switched to the conductive state, via the conductive transistor 15 the two transistors 20, 24 receive base currents, which cause the switching of the transistors 20, 24- to the conductive state. The conductive transistors 20, 24-call a large current flow in the light emitting diode 11, which emits light due to this current. During this time the capacitor 19 discharges via the transistors 15 and the transistor is during the discharge time of the capacitor due to the generated by the two resistors 21, 22 low voltage at the base non-conductive.

Durch die Entladung des Kondensators 19 nimmt der Basisstrom am Transistor 15 ab. Von einer bestimmten Spannung am KondensatorAs a result of the discharge of the capacitor 19, the base current at the transistor 15 decreases. From a certain voltage on the capacitor

509809/0958509809/0958

F 73/15 CEb)F 73/15 CEb)

19 ab, reicht der Basisstrom nicht mehr aus, um den leitenden Zustand des Transistors 15 aufrecht zu erhalten. Der Transistor 15 wird daher wieder nichtleitend, wobei durch die Sperrung der Basisströme die beiden Transistoren 20, 24· ebenfalls in den nichtleitenden Zustand übergehen. Dadurch wird der Stromfluß durch die Lumineszenzdiode 11 soweit vermindert, daß die Aussendung von Licht aufhört. Mit der Sperrung des Transistors steigt dessen Kollektorpotential an, so daß der Transistor 17 eine hinreichende Basisspannung erhält, die den Transistor 17 in den leitenden Zustand umschaltet. Anschließend beginnt mit der Ladung des Kondensators 19 eine neue Impulspause.19, the base current is no longer sufficient to generate the conductive State of the transistor 15 to maintain. The transistor 15 therefore becomes non-conductive again, with the two transistors 20, 24 · likewise in the Skip the non-conductive state. As a result, the current flow through the luminescent diode 11 is reduced to such an extent that the emission of light stops. When the transistor is blocked, its collector potential rises, so that the transistor 17 receives a sufficient base voltage which switches the transistor 17 into the conductive state. Then starts with the charge of the capacitor 19 a new pulse pause.

Die Spannung am Kondensator 19 steigt ungefähr linear an. Dadurch kann der Einschaltzeitpunkt des Transistors 15 genau eingestellt werden. Die Zeitkonstante der Impulsdauer hängt vom Produkt des Widerstands 18 mit der Kapazität des Kondensators ab. Die Zeitkonstante der Impulspause ergibt sich aus dem Produkt dieser Kapaität mit der Summe der Widerstände 16 und 18. Die Schaltung gemäß Fig. 2 verbraucht während der Impulspausen nur sehr wenig Strom, der für die Ladung des Kondensators 16 dient. Der Basisstrom für den Transistor 17 fällt ebenfalls kaum ins Gewicht. Die Impulsdauer der Lichtimpulse kann sehr kurz eingestellt werden. Der mittlere Energieverbrauch der in Fig. 2 dargestellten Schaltung ist daher sehr gering.The voltage across the capacitor 19 increases approximately linearly. As a result, the turn-on time of the transistor 15 can be exactly can be set. The time constant of the pulse duration depends on the product of the resistor 18 and the capacitance of the capacitor away. The time constant of the pulse pause results from the product of this capacitance with the sum of the resistors 16 and 18. The circuit according to FIG. 2 consumes very little current during the pulse pauses, which is used for charging the capacitor 16 serves. The base current for transistor 17 also falls hardly any weight. The pulse duration of the light pulses can be set to be very short. The mean energy consumption of the in Fig. 2 shown circuit is therefore very small.

Bei der in Fig. 3 gezeigten Schaltung ist einem positiven Pol 27 einer Spannungsquelle ein Widerstand 28 nachgeschaltet, der mit der Anode einer Lumineszenzdiode 29 verbunden ist. Die Kathode der Lumineszenzdiode 29 speist einen Thyristor 30, dessen Kathode an einen negativen Pol 31 der Spannungsquelle angeschlossen ist. Zwischen die Anode der Lumineszenzdiode 20 und den Pol 31 ist ein Kondensator 32 geschaltet. Die Steuerelektrode des Thyristors 30 ist über einen Widerstand 33 an den Pol gelegt. An die Steuerelektrode des Thyristors 30 ist¹ weiterhin der Emitter eines npn-Transistors 34- angeschlossen, dessen Basis über einen Widerstand 35 mit dem Kollektor eines Transistors 36 : in Verbindung steht. Zwischen der Basis des Transistors 36 undIn the circuit shown in FIG. 3, a positive pole 27 of a voltage source is followed by a resistor 28 which is connected to the anode of a luminescent diode 29. The cathode of the luminescent diode 29 feeds a thyristor 30, the cathode of which is connected to a negative pole 31 of the voltage source. A capacitor 32 is connected between the anode of the luminescent diode 20 and the pole 31. The control electrode of the thyristor 30 is connected to the pole via a resistor 33. To the control electrode of the thyristor 30, the emitter of an npn transistor 34- ¹ is also connected, its base connected via a resistor 35 to the collector of a transistor 36: communicating. Between the base of transistor 36 and

509809/0958 "⁸ "509809/0958 " ⁸ "

-Q--Q-

ϊ¹ 73/15 (Eb)ϊ ¹ 73/15 (Eb)

den Kollektor des Transistors 34 sind ein Widerstand 37 ein Kondensator 38 in Reihe geschaltet. Die Basis des Transistors 36 ist zusätzlich über einen Widerstand 39 mit den Pol 31 verbunden. Ein Pol 40 einer HiIfsspannungsquelle speist den Emitter des Transistors 36 und über einen Widerstand 41 den Kollektor des Transistors 34. Ein weiterer Kondensator 42 verbindet den Pol 40 mit dem Pol 31.the collector of transistor 34 is a resistor 37 a capacitor 38 connected in series. The base of the transistor 36 is additionally connected to the pole 31 via a resistor 39. A pole 40 of an auxiliary voltage source feeds the emitter of transistor 36 and, via a resistor 41, the collector of transistor 34. Another capacitor 42 connects the Pole 40 with pole 31.

Solange die Transistoren 34, 36 den nichtleitenden Zustand einnehmen, sendet die Lumineszenzdiode 29 kein Licht aus. Während dieser Zeit lädt sich der Kondensator 38 über die Widerstände 37, 39» 41 auf. Der Widerstand 39 ist dabei so groß gewählt, daß der Ladestrom nicht ausreicht, um den Transistor 36 in den leitenden Zustand umzuschalten. Während der Ladung des Kondensators 38 steigt dessen Spannung an, bis ein Wert erreicht ist, bei dem der Transistor 36 einen ausreichend hohen Basisstrom über den Kondensator 38 erhalten kann. Der Transistor 38 geht dabei in den leitenden Zustand über. Durch die Umschaltung des Transistors 36 steht dem Transist or 34 ein hoher Basisstrom zur Verfugung. Der Transistor 34- nimmt deshalb ebenfalls den leitenden Zustand ein. Aufgrund der Umschaltung des Transistors 34 wird der Thyristor über die Steuerelektrode eingeschaltet. Dadurch fließt ein sehr großer Strom über die Lumineszenzdiode 29j die dabei Licht aussendet. Der Strom der Lumineszenzdiode 29 wird vorwiegend dem Kondensator 32 entnommen, da der Widerstand 28 den Stromfluß aus dem Pol 27 begrenzt. Durch die Entladung des Kondensators 38 wahrend der Dauer des leitenden Zustands der Transistoren 34₅ 36 sinkt die Spannung so stark ab, daß der Transistor 36 aufgrund eines· zu niedrigen Basisstroms wieder in den nichtleitenden Zustand übergeht. Dadurch wird auch der Transistor 34 nichtleitend. Über den Thyristor 30 fließt solange Strom, bis sich der Kondensator 32 nahezu vollständig entladen hat. Dann ist die Spannung am Kondensator 32 so stark abgesunken, daß der Haltestrom im Thyristor 32 unterschritten wird. Der Thyristor 32 geht anschließend in den gesperrten Zustand über. Die Lumineszenzdiode 29 sendet daher kein Licht mehr aus. Der Kondensator 38 wird erneut aufgeladen,As long as the transistors 34, 36 assume the non-conductive state, the luminescent diode 29 does not emit any light. During this time, the capacitor 38 is charged via the resistors 37, 39 »41. The resistor 39 is chosen so large that the charging current is not sufficient to switch the transistor 36 into the conductive state. During the charging of the capacitor 38, its voltage rises until a value is reached at which the transistor 36 can receive a sufficiently high base current via the capacitor 38. The transistor 38 goes into the conductive state. By switching the transistor 36, the transistor 34 has a high base current available. The transistor 34- therefore also assumes the conductive state. Due to the switching of the transistor 34, the thyristor is switched on via the control electrode. As a result, a very large current flows through the luminescent diode 29j, which emits light in the process. The current of the light emitting diode 29 is mainly taken from the capacitor 32, since the resistor 28 limits the current flow from the pole 27. As a result of the discharge of the capacitor 38 during the duration of the conductive state of the transistors 34 ₅ 36, the voltage drops so sharply that the transistor 36 returns to the non-conductive state due to a base current that is too low. This also makes the transistor 34 non-conductive. Current flows through the thyristor 30 until the capacitor 32 has almost completely discharged. Then the voltage across the capacitor 32 has dropped so much that the holding current in the thyristor 32 is not reached. The thyristor 32 then goes into the blocked state. The light emitting diode 29 therefore no longer emits any light. The capacitor 38 is charged again,

509809/0958 ~ ⁹ ~509809/0958 ~ ⁹ ~

7 -7 -

F 73/15F 73/15

Die in Fig. 3 dargestellte Schaltung eignet sich für die Versorgung von Luminesζenzdioden 29 mit großen Strömen, die eine große Lichtintensität bewirken. Der Sender gemäß Fig. 3 kann daher für große Reichweiten "benutzt werden. Die Zeitkonstante der Impulsdauer ergibt sich aus dem Produkt des Widerstands mit der Kapazität des Kondensators 38. Für die Zeitkonstante der Impulspause ist das Produkt der Kapazität des Kondensators 38 mit der Summe der Widerstände 35» 37 maßgebend.The circuit shown in Fig. 3 is suitable for the supply of Luminesζenzdioden 29 with large currents, the one cause great light intensity. The transmitter according to FIG. 3 can therefore be used for long ranges. The time constant the pulse duration results from the product of the resistance with the capacitance of the capacitor 38. For the time constant the interpulse period, the product of the capacitance of the capacitor 38 with the sum of the resistances 35 »37 is decisive.

Die Schaltung gemäß Fig. 3 verbraucht in den Impulspausen nur Strom für die Ladung der Kondensatoren 32, 38. Während der Impulsdauer, die sehr kurz im Vergleich zur Impulspause sein kann, speist'vorwiegend der Kondensator 32 die Lumineszenzdiode 32. Der Stromverbrauch der in Fig. 3 gezeigten Anordnung ist somit gering.The circuit according to FIG. 3 only consumes in the pulse pauses Current for charging the capacitors 32, 38. During the pulse duration, which can be very short compared to the pulse pause can, mainly the capacitor 32 feeds the light emitting diode 32. The power consumption of the arrangement shown in FIG. 3 is thus low.

- 10 -- 10 -

509809/0958509809/0958

Claims

i1 73/15 (Eb) claims

1.'s transmitter for an alternating light barrier, characterized in that a transmitting element (10, 11, 29) can be _{controlled via a transistor (2, 15, 5,} 36), the base of which is connected to a voltage source via such a large resistor (4-, 16,39) is connected, that the current for switching the transistor (2,15,36) into the conductive state is too small, and that the base continues to be charged with a capacitor (4,16,36) that can be charged via the resistor (4,16,36). 6.19 j 38), depending on its charge of the
The transistor can be switched to the conductive state in which the transmitting element (10, 11, 29) is used to transmit light
excited and the capacitor (6,19,38) is discharged.

2. Transmitter according to claim 1, characterized in that a pnp transistor (2) is connected at its base to the resistor (4-) and the capacitor (6) which is connected to the collector of an npn- via a resistor (7) Transistor (8) is connected, which via a resistor (9) in
Series is connected to a light emitting diode (10) and whose base is connected to the collector of the pnp transistor (2).

3. Transmitter according to claim 1, characterized in that a pnp transistor (15) at its base on the one hand
a resistor (18) is connected to the capacitor (19) and on the other hand via the resistor (16) to the collector of a first npn transistor (17), the base of which is connected via a resistor (21) to the collector of a second npn transistor ( 20) connected via
a resistor (13) is placed on the cathode of a light emitting diode (11), the cathode of which is also connected to the emitter of the pnp transistor (15) and via a resistor (14-) to the collector of a third transistor (24-)

509809/0958

-11-

- 11 - F 73/15 (Eb)

whose base is connected to the collector of the pnp transistor is connected, the collector of which is also connected to the base of the first npn transistor (20) is.

4-, transmitter according to claim 1, characterized in that a pnp transistor (36) at its base with the resistor (39) and via a resistor (37) with the capacitor (38) is connected, the other connection of which is connected to the collector of an npn transistor, the base of which is connected to a Resistor (35) to the collector of the pnp transistor (36) is connected, its collector via a resistor (4-1) to the voltage supply and its emitter with the control electrode of a thyristor (30) is connected, which is connected in series with a luminescent diode (29) is, the anode on the one hand via a resistor (28) with a voltage source and on the other hand with a Capacitor (32) is connected, the other connection of which is connected to the cathode of the thyristor (30).

509809/0958

LeerseifeEmpty soap