DE2435501B2 - Zweipoliges, beruehrungslos wirkendes schaltgeraet - Google Patents

Zweipoliges, beruehrungslos wirkendes schaltgeraet

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DE2435501B2 DE19742435501 DE2435501A DE2435501B2 DE 2435501 B2 DE2435501 B2 DE 2435501B2 DE 19742435501 DE19742435501 DE 19742435501 DE 2435501 A DE2435501 A DE 2435501A DE 2435501 B2 DE2435501 B2 DE 2435501B2
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Pulsotronic Merten Kg, 5270 Gummersbach
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Description

Die Erfindung betrifft ein zweipoliges, berührungslos wirkendes Schaltgerät mit einem Oszillator und einem vom Oszillator betätigten, über eine Gleichrichterbrücke an einen zu schaltenden Wechselstromkreis angeschlossenen, in der »Leitendphase« mit einem Phasenwinkel wenig größer als Nuil betriebenen elektronischen Schalter, wie Thyristor oder Triac und einer vom Wechselstromkreis gespeisten Speiseschaltung für den Oszillator.
Die Schaltgeräte der oben näher gekennzeichneten Art benötigen also eine Hilfsspannung für den Oszillator und gegebenenfalls für weitere Baugruppen des Schalters wie Trigger, Schaltverstärker, Zündstufe. Die Ausbildung einer entsprechenden Speiseschaltung bereitet deshalb Schwierigkeiten, weil insgesamt nur zwei Anschlußieitungen zur Verfügung stehen, von denen eine zum Schaltgerät von der Wechselspannungsquelle übe?; die Last und die andere zum Schaltgerät direkt führt. Das hat zur Folge, daß die Hilfsspannung nur noch von diesem Laststromkreis gewonnen werden kann. Solange der elektronische Schalter geschlossen ist, bereitet dies keine Schwierigkeiten, weil dann am elektronischen Schalter bei Zwischenschaltung einer Gleichrichterbrücke eine pulsierende Gleichspannung anliegt, aus welcher die erforderliche Hilfsspannung in einfacher Weise gewonnen werden kann, kritisch sind jedoch die Verhältnisse, wenn der elektronische Schalter den Laststromkreis schließt, da dann die beiden Anschlüsse des SchaUgerätes durch den elektronischen Schalter kurzgeschlossen sind, also innerhalb des Schaltgerätes praktisch keine Spannung mehr vorliegt, aus der eine ausreichende Hilfsspannung erzeugt werden könnte.
Bei einer bekannten Ausführungsform eines elektronischen SchaUgerätes der eingangs näher gekennzeichneten Art (DT-AS 1286099) für einen Wechselstromkreis dient als elektronischer Schalter ein Thyristor, der durch einen von außen beeinflußbaren Oszillator angesteuert wird und über eine Gleichrichterbrücke an den zu schaltenden Wechselstromkreis angeschlossen ist. Der Oszillator wird über einen Siebkondensator ständig mit einer geglätteten Gleichspannung gespeist. Die Speiseschaltung für den Oszillator besteht aus der Reihenschaltung eines hochohmigen HilfsWiderstandes und einer Zenerdiode, wobei diese Reihenschaltung der Schaltstrecke des Thyristors parallel geschaltet ist. Bei gesperrtem Thyristor wird die benötigte Speisespannung an der Zenerdiode abgenommen. Um auch bei durchgeschaltetem Thyristor die notwendige Speisespannung für den Oszillator erzeugen zu können, ist ein in Reihe mit der Last liegender Stromwandler vorgesehen, der einen Teil des durch die Last fließenden Stromes abzweigt und gleichgerichtet an der Zenerdiode als Hilfsspannung für den Oszillator abgegriffen werden kann. Nachteilig ist bei dieser bekannten Ausführungsform zunächst die Verwendung eines Stromwandlers in Form eines Transformators, der die Baugröße des Gerätes wesentlich beeinflußt. Ferner ist die vom Transformator erzeugte Spannung abhängig vom Laststrom, der von der Größe des verwendeten Lastwiderstandes abhängt. Zudem stellt der Stromwandler einen im Laststromkreis liegenden Verbraucher dar, welcher einen Teil der Netzspannung verbraucht. Diese Unterschreitung der Nennspannung fällt insbesondere bei Verbrauchern (Last) kleiner Spannung ins Gewicht, weshalb das bekannte Schaltgerät nur für Verbraucher großer Nennspannung verwendet werden kann. Zu
der Verlustleistung des Stromwandlers, der nur kleine Lasten zuläßt, kommt ferner die Verlustleitung der Reihenschaltung, bestehend aus dem Hilfswiderstand und der Zenerdiode hinzu. Diese Verlustleistungen erfordern einen zusätzlichen Aufward für die Warmeableitung.
Bei einem anderen bekannten Schaltgerät (DT-AS 1951137) wird unter Verzicht eines besonderen Stromwandlers eine in einem größeren Bereich vom Laststrom und der Höhe der Spannung der Spannungsqutiie unabhängige Hilfsspannung für den Oszillator dadurch erzeugt, daß der Hilfswiderstand und die Schaltstrecke des elektronischen Schalters parallel geschaltet sind, und die Parallelschaltung aus dem Hilfswiderstand und der Schaltstrecke des elektronisehen Schalters mit der Zenerdiode in Reihe geschaltet sind. Bei diesem Schaltgerät wird unabhängig, ob der elektronische Schalter leitend ist oder nicht, immer ein Strom über die Zenerdiode geführt. Bei leitendem elektronischem Schalter fließt der Schalterstrom und bei gesperrtem elektronischem Schalter der Strom durch den Hilfswiderstand durch die Parallelschaltung aus Zenerdiode und Oszillator. Die Hilfsspannung für den Oszillator fällt also an der Zenerdiode in Form der Zenerspannung ab. Die zu as schaltende Last ist in ihrer Größe begrenzt durch eine erhebliche Verlustleistung in der Speiseschaltung für den Oszillator bei leitendem elektronischem Schauer an der Zenerdiode. Die anstehende Zenerspannung in der Größenordnung von 5 bis 6 Volt ab unerwünschter Spannungsverlust und das Produkt aus Zenerspannung und dem Strom durch den elektronischen Schalter als Verlustleistung sind nicht unerheblich. Die in Form von Wärme auftretenden Verlustleistungen des HilfsWiderstandes und der Zenerdiode und die damit auftretenden Probleme der Baugrößen dieser Bauelemente und der Wärmeableitung sind nach wie vor vorhanden und werden schwieriger, je mehr die Schaltleistung des Schaltgerätes nach größeren Werten verschoben wird. Das bekannte Schaltgerät ist deshalb nur für eine Schaltleistung bis etwa 25 VA einsetzbar.
Durch die DT-AS 2127956 ist eine Speiseschaltungfür den Oszillator bekanntgeworden, bei der der Spannungs- und Leistungsverlust durch die Zenerdiode dadurch vermindert wird, daß in Reihe mit dem Hilfswiderstand ein Thyristor geschaltet ist und die Steuerelektrode des Thyristors über eine Zenerdiode an die Anode des Thyristors angeschlossen ist. Dem Thyristor ist die Reihenschaltung einer Diode und eines Kondensators parallel geschaltet. Der Kondensator wird über den Hilfswiderstand als Festwiderstand so lange aufgeladen, bis der Thyrsitor über die Zenerdiode gezündet hat. Die in dem Kondensator gespeicherte Spannung steht als Hilfsspannung für den Oszillator zur Verfügung. Tatsächlich wird die Verlustleistung in der »Leitendphase« des Thyristors bis auf die Thyristorverlustleistung herabgesetzt. In der »Sperrphase« des Thyristors geht jedoch die Verlustleistung des HilfsWiderstandes voll in die Verlustleistungs-Gesamtbilanz des Schaltgerätes ein. Die Verlustleistung im Hilfswiderstand ist um so größer, je höher die Spannung der Spannungsquelle ist. Der Hilfswiderstand als Festwiderstand hat andererseits bei immer kleineren Spannungen der Spannungsquelle den Nachteil, daß der Oszillator und in der Regel weitere Baugruppen wie Trigger, Verstärker und Zündstufe mit immer weniger Speisestrom versorgt werden, bis schließlich die runktionssfähigkeit nicht mehr gewährleistet ist.
Der Hilfswiderstand in der Speiseschaltung für den Oszillator bedingt einerseits wegen der hohen Verlustleistung und andererseits wegen der schiechten Speisung des Oszillators einen kleinen Spannungsbereich.
Bei einer anderen bekannten Schaltvorrichtung (DT-AS 1924279) erfolgt das, Durchschalten des elektronischen Schalters nicht im Nulldurchgang der Speisespannung, sondern bei einem Phasenwinkel größer Null, wobei die am elektronischen Schalter während seiner »Leitendphase« anstehenden Spannungsanschnitiszipfel über ein RC-Glied und eine Gleichrichteranordnung einem Siebkondensator zugeführt werden, von dem der Oszillator gespeist wird. Durch diese Maßnahme sind auch während der »Leitendphase * des elektronischen Schalters kurze Zeitspannen vorhanden, in denen der elektronische Schalter noch gesperrt bleibt und am elektronischen Schalter ein gewisser Betrag der Spannung der Spannungsquelle ansteht. Für die restliche Halbwelie, in der der elektronische Schalter leitend ist, liefert dann der Siebkondensator die Hilfsspannung für den Oszillator.
Das bekannte Schaltgerät hat sich insofern bewährt, weil der Betrieb des elektronischen Schalters mit einem Phasenwinkel größer Null während der »Leitendphabe« ein zuverlässiges Schalten des elektronischen Schalters ermöglicht. Außerdem ist die Verlustleistung in dem »Leitendphase« sehr gering wegen des Wegfalls weiterer Bauelemente im Laststromkreis. Allerdings ist die Verlustleistung während der »Sperrphase« des elektronischen Schalters wegen eines konstanten HilfsWiderstandes ebenso wie bei dem vorstehend beschriebenen Schaltgerät verhältnismäßig hoch. Dies wirkt sich bei hoher Spannung der Spannungsquelle besonders nachteilig aus, genauso wie bei kleiner Spannung der Spannungsquelle die Hilfsspannung nicht ausreicht, den Oszillator zu speisen.
Aufgabe der Erfindung ist es, das elektronische berührungslos wirkende Schaltgerät, das über insgesamt nur zwei Außenleitungen einerseits an eine Spannungsquelle und andererseits an eine Last anschließbar ist, hinsichtlich der Speiseschaltung für die Hilfsspannung so auszubilden, daß auf einen Hilfswiderstand als Festwiderstand verzichtet werden kann und daß die Verlustleistung auch während der »Sperrphase« des elektronischen Schalters um ein Vielfaches kleiner ist als bei den bekannten Schaltgeräten, wobei die Leistungsaufnahme der Speiseschaltung dem Leistungsbedarf des Oszillators angepaßt ist und der Spannungsbereich, also der Bereich zwischen der kleinsten und größten Spannung der Spannungsqueile, wobei eine Verschiebung des Bereiches gleichermaßen nach unten and nach oben erfolgen soll, größer ist als bei den bekannten Schaltgeräten. Dasselbe soll auch für den Leistungsbereich gelten, also den Bereich zwischen der kleinsten noch schaltbaren Last und der größten Schaltleistung.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sowohl im leitenden als auch gesperrten Zustand des elektronischen Schalters von der Spannung der Spannungsquelle, unabhängig von der Größe der Spannung, eine Hilfsspannung für den Oszillator abgeleitet und durch einen Regler konstant gehalten wird und die Stromaufnahme der Speiseschaltung im
wesentlichen dem Strombedarf des Oszillators und gegebenenfalls weiterer dem Oszillator nachgeschalteter Stufen wie Schaltstufe, Verstärkerstufe und Zündstufe entspricht.
Bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Schaltgerät ist somit in den beiden Schaltzuständen des elektronischen Schalters eine Regelung wirksam, die die Stromaufnahme der Speiseschaltung bei den gegebenen Spannungen der Spannungsquelle begrenzt und auf einen Wert stabilisiert, der noch ausreicht, um den Oszillator funktionsfähig zu halten. Durch diese Ausbildung ist ein Festwiderstand in der Speiseschaltung, in dem je höher die Spannung der Spannungsquelle ist, eine um so größere störende Verlustleistung entsteht, und durch den, je kleiner die Spannung der Spannungsquelie ist, ein um so kleinerer, schließlich unzureichender Speisestrom fließt, nicht mehr vorhanden. Eine Verlustleistung ist nur noch in dem Maße vorhanden, die der Eigenverlustleistung der Regelung entspricht. Durch ein geeignetes Regelverfahren kann diese Eigenverlustleistung auf einem wesentlich kleineren Wert gehalten werden als bei den bekannten Schaltgeräten.
Dadurch, daß die Leistungsaufnahme der Speiseschaltung auf den Leistungsbedarf des Oszillators ab- »5 gestimmt ist, ist der Spannungs- und Leistungsbereich des elektronischen Schaltgerätes nicht mehr von der Größe der Spannung der Spannungsquelle bzw. vom Lastwiderstand abhängig, sondern wird im wesentlichen durch den Regelbereich der Regelung bestimmt. Der Regelbereich läßt sich z.B. nach unten so weit ausdehnen, daß die Spannung der Spannungsquelle nicht wesentlich über der benötigten HilfsSpannung liegt. Wegen der kleineren Verlustleistung der Speiseschaltung und der daraus folgenden geringen Warmeentwicklung und wegen des Wegfalls eines Bauelementes zur Speiseschaltung in Serie zum elektronischen Schalter des Lastkreises ist die obere Grenze des Spannungs- und Lastbereiches nur durch die Kennwerte der verwendeten Bauelemente gegeben.
Bei dem prfindungsgemäßen Schaltgeräi sind Speiseschaltung und Regler im wesentlichen identisch bzw. der Regler bildet der. wichtigsten Teil der Speiseschaltung.
Die Strom- und Spannungsstabilisierung mit elektronischen Regelschaltungen in Netzgeräten ist an sich bekannt. Die Verwendung einer derartigen Regelschaltung würde aber nicht zu der Erfindung führen, weil sie die gestellte Aufgabe nicht löst. Es sind vielmehr die in der Lösung der Aufgabe aufgezeigten Schritte nötig, um die aufgezeigten Vorteile zu erreichen. Die vorteilhafte und zweckmäßige Ausbildung des zweipoligen elektronischen Schaltgeräts führte trotz umfangreicher Bemühungen, wie aus dem aufgezeigten Stand der Technik hervorgeht, bisher nicht zu der Lösung.
Es eröffnen sich mit dem erfindungsgemäßen Schaltgerät neue Wege für die praktische Anwendung, z. B. die Reihenschaltung zahlreicher Schaltgeräte und deren leichte Integration.
Nach einer vorteilhaften Ausführung der Speiseschütung ist ein Regeltransistor mit seiner Kollektor-Emitter-Strecke in Reihe mit dem Innenwiderstand des Oszillators und parallel mit dem elektroni- e5 sehen Schalter geschaltet und an der Basis die Kollektor-Emitter-Strecke eines Steuertransistors angeschlossen, dessen Basis am Abgriff eines parallel zum Innenwiderstand des Oszillators geschalteten Spannungsteilers liegt.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vom Kollektor des Regeltransistors ein RC-Glied an seine Basis angeschlossen, wobei dem Kondensator des RC-Glieds ein Widerstand parallel und der KoI-lcktor-Emitter-Strecke des Steuertransistors eine Diode antiparallel geschaltet ist.
Die am Emitter des Regeltransistors anstehende Speisespannung wird am Abgriff des Spannungsleiters durch den Steuertransistor mit einer Bezugsspannung als Teil der Sollspannung verglichen. Weichen beide Teilspannungen voneinander ab, wird damit die Regelspannung am Kollektor des Steuertransistors verändert und die Emitter-Basis-Spannung des Regeltransistors nachgestellt. Damit wird der Spannungsabfall zwischen Emitter und Kollektor des Regeltransistors so beeinflußt, daß die am Emitter aufgetretene Abweichung wieder kompensiert wird.
Die Bezugsspannung ist die etwa konstante Flußspannung der Basis-Emitter-Strecke des Steuertransistors. Steht am Abgriff des Spannungsteilers eine kleinere Spannung an, ist der Steuertransistor gesperrt und der Regeltransistor niederohmig. Übersteigt der durch den Spannungsteiler bestimmte Spannungsanteil von der Speisespannung die Flußspannung des Steuertransistors, fließt ein Kollektorstrom im Steuertransistor, der dem Regeltransistor Basisstrom entzieht, die Kollektor-Emitter-Strecke hochohmiger macht und einen größeren Spannungsabfall hervorruft.
Der Vorteil dieser Anordnung nach Anspruch 2 besteht darin, daß auf eine separate Sollspannungserzeugung z.B. mittels Zenerdiode verzichtet werden kann.
Die Basisstromversorgung des Regeltransistors erfolgt gemäß Anspruch 3 über das RC-Glied. wobei die Entladung des Kondensators über die Diode erfolgt.
Die Hilfsspannung für den Oszillator hängt von dem Anteill der zum Verg'eich herangezogenen Istspannung ab. Durch Verkleinerung oder Vergrößerung des Spannungsteilerverhältnisses wird dem Steuertransistoi ein kleinerer oder größerer Anteil der Istspannung zugeführt.
Bei dem erfindungsgemäßen Schaltgerät ist das Spannungsverhältnis z. B. so eingestellt, daß die Hilfsspannung (Isispannung) etwa 6 Volt beträgt. Die kleinste Hilfsspannung hängt von der Flußspannung der Basis-Eraitter-Strecke des Steuertransistors ab. Sie liegt etwas über 0,6 Volt. Die größte Hilfsspannung wird durch die kleinste angelegte Spannung der Spannungsquelle bestimmt. Das bedeutet, daß bei einer Hilfsspannung von 6 Volt die kleinste Spannung der Spannungsquelle nicht über 6 Volt liegt. Die größte Spannung der Spannungsquelle hängt von der Sperrspannung des Regeltransistors ab.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist parallel zum elektronischen Schalter ein weiterei Spannungsteiler angeordnet und am Abgriff die Basis eines Transistors angeschlossen, dessen Kollektor-Emitter-Strecke der Basis-Emitter-Strecke des Steuertransistors parallel geschaltet ist.
Im Normaibetrieb ist der Transistor gesperrt. Ei hat dann keinen Einfluß auf den Regelkreis. Treter jedoch Spannungsüberhöhungen z. B. durch Netzstörungen oder Induktionsspannungen durch ein Schaltschütz auf, die außerhalb des zulässigen Spannungs-
bereiches des Schaltgeräts liegen, wird der Spannungsabfall am Abgriff des zweiten Spannungsteilers so groß, daß der Transistor leitend wird und den Steuertransistor sperrt.
Der Regeltransistor wird niederohmiger und leitet den Energieinhalt der Störung in den Siebkondensator 11 ab. Dieser Ladestrom bewirkt über den Innenwiderstand der Störungsquelle eine Begrenzung der Überspannung am elektronischen Schalter 9. Die normale »Leitendphase« des Steuertransistors wird dann verkürzt, so daß eine Überladung des Siebkondensators 11 verhindert wird.
Auf der Zeichnung ist das erfindungsgemäße Schaltgerät in einemSchaltungsbeispiel dargestellt. Es zeigt Fig. 1 die Schaltung des Schaltgeräts,
Fig. 2 ein Spannungsdiagramm des elektronischen Schalters im leitenden und gesperrten Zustand.
Das in Fig. 1 der Zeichnung dargestellte berührungslos wirkende Schaltgerät ist über insgesamt nur zwei Anschlußleilungen 3, 4 einerseits an eine Spannungsquelle 5 direkt und andererseits über die Last 6 angeschlossen. Als Last kann ein Schaltschütz oder ein anderer Verbraucher, z.B. eine Glühlampe verwendet werden. Die Spannungsquelle 5 ist die Netz- »5 spannung, z. B. =220 V, oder ein Teil der Netzspannung. Zwischen der Wechselspannungsquelle und dem Schaltgerät liegt eine Gleichrichterbrücke 7.
Im einzelnen besteht das elektronische Schaltgerät aus einem von außen durch einen Gegenstand beeinflußbaren Oszillator 8. Durch Annäherung des Gegenstandes an die aktive Zone des Oszillators 8, z.B. seiner offenen Schwingkreisspule oder eines als offenen Kondensator ausgebildeten Elektrodenpaares, wird dem Oszillator Energie entzogen bzw. die Rückkopplungsverhältnisse so stark verändert, daß die Oszillatorschwingungsamplitude oder Frequenz beeinflußt wird. Diese Beeinflussung wird z.B. über einen Schalter als Sehweite und gegebenenfalls über eine Schaltverstärker und eine Zündstufe in ein Schaltsignal verwandelt, das den elektronischen Schalter 9, z. B. einen Thyristor, sperrt oder leitend macht. Näher auf die Signalerzeugung einzugehen erübrigt sich, da dies nicht Gegenstand der Erfindung ist.
Um den Oszillator auch bei gesperrtem elektronischen Schalter 9 mit der nötigen Hilfsspannung zu versorgen, wird der elektronische Schalter 9 in Phasen-Anschnittsteuerung mit einem Phasenwinkel nur wenig größer als Null betrieben, wie aus Fig. 2 der Zeichnung hervorgeht. Dabei stellt U die Spannung am elektronischen Schalter 9 in der »Leitendphase« und Sperrphase dar. Es entstehen somit kurze Zeitspannen, in denen der elektronische Schalter 9 noch gesperrt bleibt und Spannung am Schaltgerät ansteht, die ausreichend groß ist, um die Speiseschaltung des Oszillators zu versorgen.
Die Hilfsspannung für den Oszillator 8 wird durch den Regler 10 unabhängig von der Größe der Spannung an der Spannungsquelle 5 konstant gehalten und in einem Kondensator 11 gespeichert, so daß auch für die Zeit der restlichen Halbwelle, in der der elektronische Schalter 9 leitend ist, eine ausreichende Spannung für den Oszillator zur Verfügung steht. Der Kegler 10 zur Stabilisierung der Hilfsspannung für den Oszillator 8 besteht aus dem Regeltransistor 71, der mit seiner Kollektor-Emitter-Strecke in Reihe mit dem Innenwiderstand des Oszillators 8 und parallel zum elektronischen Schalter 9 geschaltet ist. Zui Strombegrenzung im Regeltransistor Tl dient dei Widerstand Al. Der Steuertransistor 72 ist mit dem Kollektor über die Schutzdiode Dl an die Basis vor Transistor 71 angeschlossen und mit dem Emitter aul Bezugspotential. Die Basisstromversorgung des Regeltransistors 71 erfolgt über ein RC-GIied Rl, Cl und über den parallel zum Kondensator Cl liegender Widerstand R3. Während der negativen Halbwelle der Netzspannung entlädt sich der Kondensator Cl über die antiparallel zur Emitter-Basis-Strecke des Stcuertransistors 72 geschaltete Diode Dl.
Der Spannungsteiler mit den Widerständen R4, Äf liegt parallel zum Innenwiderstand des Oszillators und ist mit dem Abgriff 12 an die Basis des Steuertransistors angeschlossen. Der Kondensator Cl verhinderi hochfrequente Regelschwingungen.
Der Spannungsteiler aus den Widerständen R6, Rl liegt parallel zum elektronischen Schalter 9. Sein Abgriff 13 ist mit der Basis des Transistors 73 verbunden Seine Kollektor-Emitter-Strecke ist der Basis-Emitter-Strecke des Steuertransistors Tl parallel geschaltet.
Die Wirkungsweise des Reglers 10 ist folgende:
Ein Teil der am Emitter des Regel transistors 71 anstehenden Speisespannung wird am Abgriff 12 des Spannungsteilers /?4, RS durch den Steuertransistoi
72 mit der etwa konstanten Bezugsspannung als Teil der gewünschten Sollspannung verglichen. Sind beide Werte gleich, so ist praktisch der Kollektorstrom des Steuertransistors 72 gleich Null. Der Transistor 72 ist gesperrt und der Regeltransistor 71 relativ niederohmig. Steigt die Spannung am Emitter des Regeltransistors 71 an, so wird der am Abgriff 12 anstehende Teil der Speisespannung größer als die Bezugsspannung. Es fließt ein Basisstrom in den Steuertransistor 72, der einen Kollektorstrom zur Folge hat, der am Regeltransistor Basisstrom entzieht, bis der Transistor 71 sperrt.
Die Bezugsspannung wird durch die etwa konstante Flußspannung der Basis-Emitter-Strecke des Steuertransistors 72 bestimmt. Sie liegt etwa bei 0,6 Volt.
Der Transistor 73 wirkt als Überspannungsschutz am Eingang des Reglers 10. Im Normalfall ist dei Transistor 73 gesperrt. Er hat dann keinen Einfluß auf den Regelkreis. Treten z.B. Spannungsüberhöhungen an der Spannungsquelle 5 auf, die außerhalb des zulässigen Spannungsbereiches des Schaltgeräts liegen, wird der Spannungsabfall am Abgriff 13 des Spannungsteilers R6, Rl so groß, daß der Transistoi
73 leitend wird und den Transistor 72 sperrt. Dadurch wird der Regeltransistor 71 wieder niederohmiger. Es erfolgt gleichzeitig eine weitere Aufladung des Siebkondensators 11. Dieser Ladestrom bewirk! über den Innenwiderstand der Störungsquelle eine Begrenzung der Überspannung am elektronischer Schalter 9. Die normale Leitendphase des Steuertransistors 72 verkürzt sich, so daß eine Überladung des Siebkondensators 11 nicht erfolgt.
Eine Vereinfachung der Regelschaltung ergibt sich dadurch, daß eine Zenerdiode von Bezugspotential verzugsweise über die Diode Dl an die Basis des Regeltransistors Tl angeschlossen ist. Dadurch kann dei Steuertransistor 72 sowie der Spannungsteiler A4, RS und Diode D2 entfallen. Die Überspannungsbegrenzung mit dem Transistor 73 muß in diesem Fall etwas anders ausgebildet werden. Der Kollektor des Transi-
»rs 73 kann z.B. über einen Kollektorwidcrstand η den Emitter von Transistor 71 angeschlossen weren.
Die Speisespannung am Emitter von Transistor 71
10
grenzt.
Dus parallel zum elektronischen Schalter 9 gestrichelt eingezeichnete RC-Glied ist in erster Linie ein Schutz gegen zu hohe Spannungsgradienten z.B. bei
ird durch den Wert der Zenerspannung be- 5 Netzein- und -ausschaltungen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Zweipoliges, berührungslos wirkendes Schaltgerät mit einem Oszillator und einem vom Oszillator betätigten, über eine Gleichrichterbrücke an einen zu schaltenden Wechselstromkreis angeschlossen, in der »Leitendphase« mit einem Phasenwinkel wenig größer als Null betriebenen elektronischen Schalter wie Thyristor oder Triac und einer vom Wechselstromkreis gespeisten Speiseschaltung für den Oszillator, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl im leitenden als auch gesperrten Zustand des elektronischen Schalters (9) von der Spannung der Spannungsquelle (S) unabhängig von der Größe der Spannungeine HiJfsspannungfür den Oszillator (S) abgeleitet und durch einen Regler (10) konstant gehalten wird und die Stromaufnahme der Speiseschaitung im wesentlichen dem Strombedarf des ao Oszillators (8) und gegebenenfalls weiterer dem Oszillator nachgeschalteter Stufen wie Schaltstufen, Verstärkerstufe und Zündstufe entspricht.
2. Zweipoliges, berührungslos wirkendes Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (10) einen Regeltransistor 71 und einen Steuertransistor Tl aufweist und der Regeltransistor 71 mit seiner Kollektor-Emitter-Strecke in Reihe mit dem Innenwiderstand des Oszillators (8) und parallel mit dem elektronischen Schalter (9) geschaltet und an der Basis die Kollektor-Emitter-Strecke des Steuertransistors Tl angeschlossen ist, dessen Basis am Abgriff (12) eines parallel zum Innenwiderstand des Oszillators geschalteten Spannungsteilers RA, RS liegt.
3. Zweipoliges, berührungslos wirkendes Schaltgerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß vom Kollektor des Regeltransistors 71 ein RC-Glied Cl, R2 an seine Basis an- AO geschlossen und dem Kondensator ein Widerstand A3 parallel und der Kollektor-Emitter-Strecke des Steuertransistors Tl eine Diode Dl antiparallel geschaltet ist.
4. Zweipoliges, berührungslos wirkendes Schaltgerät nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum elektronischen Schalter (9) ein Spannungsteiler /?6, Rl angeordnet und am Abgriff 13 die Basis eines Transistor 73 angeschlossen ist, dessen Kollektor-Emitter-Strecke der Basis-Emitter-Strecke des Steuertransistors Tl parallel geschaltet ist.
5. Zweipoliges, berührungslos wirkendes Schaltgerät nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zenerdiode von Bezugspotential vorzugsweise über die Diode Dl an die Basis des Regeltransistors 71 angeschlossen ist.
6. Zweipoliges, berührungslos wirkendes Schaltgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kollektor von Transistor 73 über einen Kollektorwiderstand an den Emitter des Regeltransistors 71 angeschlossen ist.
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Cited By (3)

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