DE2348970B2 - Eingangsschaltung für Impulse - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Eingangsschaltung zum Empfang und zur galvanisch getrennten Weitergabe von Inipulsen an impulsverarbeitende Geräte, insbesondere Fernzählgeräte, bei der die zu verarbeitenden Eingangsimpulse dem Eingang eines Opto-Kopplers zugeführt sind, an dessen Ausgang die Impulse abnehmbar sind.

Die galvanische Trennung zwischen der die Impulse anliefernden Fernleitung und den die Impulse verarbeitenden Geräten ist wegen des unbestimmten Potentials der Fernleitung erforderlich. Es ist bekannt, zur galvanischen Trennung Übertrager und Relais zu verwenden. Diese Übertrager und Relais müssen eine genügend hohe Spannungsfestigkeit besitzen, wegen der die Fernleitungen auftretenden Überspannungen. Dies bedingt bei Übertragern wiederum relativ hohe Koppelkapazitäten, so daß derartige Eingangsschaltungen störanfällig sind. Relais hingegen haben eine begrenzte Lebensdauer.

Ferner ist eine Schaltung bekannt, bei der die zu verarbeitenden Eingangsimpulse dem Eingang eines Opto-Kopplers zugeführt sind, an dessen Ausgang dip Impulse abnehmbar sind. Durch die Verwendung eines Opto-Kopplers erzielt man gegen über den bisher verwendeten Koppelelementen geringste Koppelkapazitäten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Eingangsschaltung der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß damit nicht nur eine hinreichende galvanische Trennung und geringe Koppelkapazitäten erzielbar sind, sondern auch eine hohe Spannungsfestigkeit und eine geringe Stromaufnahme.

Die Eingangsschaltung gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsimpulse dem Eingang des Opto-Kopplers über einen impulsgebenden Schwellwertschalter zugeführt sind, dem ein Integrierglied derart vorgeschaltet ist, daß sich dieses beim Ansprechen des Schwellwertschalters impulsartig entlädt. Das lntegrierglied, insbesondere ein Kondensator kann mit relativ geringem Strom aufgeladen werden, so daß die erfindungsgemäße Eingangsschaltung eine geringe Stromaufnahme aufweist Durch die impulsartige Entladung des Kondensators über den Schwellwertschalter entsteht im Opto-Koppler ein Lichtblitz hoher Energie. Durch den starken Lichtblitz sind im Opto-Koppler große Entfernungen zwischen Sender und Empfänger möglich, was wiederum eine hohe Spannungsfestigkeit zur Folge hat.

An Hand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist, wird die Erfindung näher erläutert.

ίο Die erfindungsgemäße Eingangsschaltung besteht aus einem Integrierglied 1. einem Schwellwertschalter 2 und einem Opto-Koppler 3. Mit 4 und 5 sind die Eingangsklemmen bezeichnet, die an die Fernleitung angeschlossen sind. Über diese Eingangsklemmen gelangt ein Eingangsimpuls 6 auf das durch einen Widerstand 7 und einen Kondensator 8 gebildete Integrierglied. Mit Hilfe des Schwellwertschalters 2 wird der Anstieg der Spannung an einem Verbindungspunkt 9 zwischen Widerstand 7 und Kondensator 8 überwacht. Als Schwellwertschalter wird ein programmierbarer Unijunction-Transistor 10 verwendet, der über den Spannungsteiler 11,12 auf eine bestimmte Ansprechschwelle programmiert ist. Der Unijunction-Transistor IO wird durchlässig, sobald das Potential an dem Verbindungspunkt 9 d*e Höhe des durch die beiden Widerstände 11 und 12 vorgegebenen Potentials im Punkt 13 überschreitet. 1st dies der Fall, kann sich der Kondensator 8 über einen Widerstand 14 und einen Widerstand 15, sowie einpr Leuchtdiode 16 entladen. Der Opto-Koppler beiteht aus einer Leuchtdiode 16 als Sendeteil und einem Fototransistor 17 als Empfangsteil. Zur Spannungsversorgung des Fototransistors 17 dient eine Batterie 18, die mit dem Kollektor des Fototransistors 17 verbunden ist. An einem Emitterwiderstand 19 kann an einem Verbindungspunkt 20 ein Impuls abgenommen werden, der über einen Verstärker 21 einer Ausgangsklemme 22 zugeführt wird.

Ein über die Leitungen 4. 5 eintreffender Impuls 6 lädt über den Widerstand 7 den Kondensator 8 mit einem geringen Ladestrom mit einer durch Widerstand 7 und Kondensator 8 vorgegebenen Zeitkonstante auf. Sobald das Potential an dem Punkt 9 das Potential an dem Punkt 13 überschreitet, zündet der Unijunction-Transistor 10. Die gespeicherte Energie des Kondensats tors 8 entlädt sich nun über den Unijunction-Transistor 10, den Widerständen 14 und 15 und die Leuchtdiode 16. Durch den impulsartigen Stromstoß durch die Leuchtdiode 16 entsteht ein Lichtblitz großer Intensität, wie durch einen Pfeil 23 angedeutet ist. Der Licht-.50 blitz erzeugt im Fototransistor 17 eine entsprechende Stromänderung, die am Widerstand 19 bzw. VerbindungspMnkt 20 eine Spannungsänderung zur Folge hat, die über Verstärker 21 an Klemme 22 abgenommen werden kann.

Die hohe Energie des Lichiblitzes im Opto-Koppler erlaubt große Abstände zwischen der als Sendeteil dienenden Leuchtdiode 16 und dem als Empfangsteil dienenden Fototransistor 17, so daß auf diese Weise eine hohe Spannungsfestigkeit und eine geringe Koppelkapazität gegeben sind.

Der Opto-Koppler weist die vorteilhafte Eigenschaft der galvanischen Trennung eines Relais bei weil höherer Lebensdauer und die Schnelligkeit eines elektronischen Elementes auf.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Eingangsschaltung zum Empfang und zur galvanisch getrennten Weitergabe von Impulsen an impulsverarbeitende Geräte, insbesondere Fernzählgeräte, bei der die zu verarbeitenden Eingangsimpulse dem Eingang eines Opto-Kopplers zugeführt sind, an dessen Ausgang die Impulse abnehmbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsimpulse (6) dem Eingang des Opto-Kopplers (3) über einen impulsgebenden Schwellwertschalter (2) zugeführt sind, dem ein Integrierglied (1) derart vorgeschaltet ist. daß sich dieses beim Ansprechen des Schwellwertschalters (2) impulsartig entlädt.

2. Eingangsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schwellwertschalter (2) ein Unijunction-Transistor, insbesondere ein programmierbarer Unijunction-Transistor (10) verwendet ist.