DE2526346B2

DE2526346B2 - Schaltungsanordnung zur spannungsueberwachung fuer mehrere gleichspannungen

Info

Publication number: DE2526346B2
Application number: DE19752526346
Authority: DE
Inventors: Günter 8000 München Baer
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1975-06-12
Filing date: 1975-06-12
Publication date: 1977-07-28
Also published as: DE2526346C3; DE2526346A1

Description

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Gegenstand der Erfindung ist eine Schaltungsanordnung zur Überwachung mehrerer für den Betrieb von elektronischen Geraten ^forderlichen Betriebsspannungen mit einem Überwachungsrelak das beim Ausfall einer der überwachten Spannungen anspricht und eine Anzeige veranlaßt.

Beim Ausfall einer von mehreren Betriebsspannungen in elektronischen Geräten, insbesondere in Datengeräten, werden in vielen Fällen fehlerhafte Daten ausgegeben, ohne daß dies rechtzeitig erkannt wird. Um dies zu verhindern, werden Überwachungsschaltungen eingesetzt, die die Betriebsspannungen überwachen und beim Ausfall einer der Spannungen eine Anzeige auslösen, dis das Gerät automatisch abschaltet oder eine Bedienungsperson herbeiruft Für 6;» die Überwachungsschaltung isT eine getrennte Stromversorgung erforderlich, damit der Ausfall einer der Betriebsspannungen nicht auch die Überwachungsin den

Spannungen eingeschaltet ist, daP in Serie mit dem Relais für jede weitere zu überwachende Spannung die Schaltstrecke eines Transistors (Tt, T2) liegt, der mit der Differenz zwischen der jeweils zugeordneten Betriebsspannung und der Spannung des Relaisstromkreises, verringert um die Zenerspannung einer in Serie mit der zu überwachenden Spannung geschalteten Zenerdiode (Z I. Z2), leitend gesteuert ist, und daß beim Ausfall einer Betriebsspannung der zugehörige Tra.isistor in den Spemustand gesteuert wi d.

Die Schaltungsanordnung ermöglicht bei geringstem Aufwand an kostengünstigen Bauteilen eine sichere Überwachung von mehreren Betriebsspannungen. Die Überwachungsschaltung benötigt keine getrennte Stromversorgung, weil das zur Auslösung der Anzeige des Autfalls einer Betriebsspannung verwendete Relais in eine der zu überwachenden Betriebsspannungskreise eingeschaltf t ist. Die Schaltung spricht rasch an, ohne daß sich ein weicher Übergang zeigt. Die Bildung von Vergleichsspannungen und Schwell* erten ist nicht erforderlich. Verstärkungsschaltungen und XippschdltL.igen werden nicht benötigt Die Schaltung ist gegenüber Einflüssen durch Temperaturschwankuugen und Alterungen der Bauteile unempfindlich. Bei den verwendeten Bauteilen können größere Toleranzen ohne Einfluß auf die Wirkungsweise dor Schaltung in Kauf genommen werden. Die Schaltung ermöglicht es, auch nachträglich in einem bestehenden Gerät auf einfache Weise die Anzahl der zu überwachenden Spannungen zu erhöhen. Durch die Verwendung eines Relais ist eine potentialfreie Abga^ des Ausfallsignals gesichert Die Schaltung hat den Vorteil, daß ein Relais mit kleinen räumlichen Abmessungen anwendbar ist, weil dieses an die nieungsic zu überwachende Spannung angeschaltet werden kann.

Einzelheiten der Erfindung werden anhand eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels, das in der rigur dargestellt ist, erläutert.

Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Schaltungsanordnung zur Überwachung von drei Gleichspannungen, nämlich den Spannungen -12 V, +5 V und +12 V. Das Überwachungsrelais A ist in den Stromkreis für die zu überwachende Spannung von -12 V eingeschaltet In Serie mit dem Relais sind die Schalistrecken der Transistoren Tl und Γ2 geschaltet Der positive Pol der Betriebsspannung von +6 V ist über die Zenerdiode Z\ und den WidsfSissd R2 sät der Emitterelektrode des Transistors Ti verbunden, während dies beim positiven Pol der Betriebsspannung

yon +12 V ober die Zenerdiode Z2 und den Widerstand R1 erfolgt, Der Verbindungspunkt der Zenerdiode Z\ mit dem Widerstand R2 ist über den Widerstand R3 an die Basiselektrode des Transistors Π geschaltes, der durch den entstehenden Spannungsabfall im leitenden Zustand gehalten wird. Dabei be'rägt die innenspannung der Zenerdiöde Zi etwa J3 V, so daß am Verbindungspunkt zwischen Zenerdiode Zi und Widerstand R2 ein Spannungswert von 4V entsteht. Der Transistor T2 wird über den Widerstand /?4 beim Vorhandensein der Spannung von +12 V im leitenden Zustand gehalten. Die Zen?rdiode Z2 weist eine Zenersparinung von etwa 18 V auf, so daß am Widersland RI ein Spannungsabfall von etwa 6 V entsteht.
Beim Ausfall einer Betriebsspannung fällt das Relais

ab, und über den Relaiskontakt η wird an den Klemmen Seine Anzeige des Ausfiiüs ermöglicht. Seim Ausfall iier Betriebsspannung von -12 V fällt die Erregung des Relais weg, so daß es anspricht. Beim Ausfall der Betriebsspannung von +5 V oder +12 V oder bei einer wesentlichen Absenkung der Spannungen, die einem Be(riebsspannungsausfal) in der Wirkung entspricht, unterbricht die Zenerdiode den Stroufluß über den Widerstand R i bzw. R 2, und der zucehörige Transistor Ύ2 bzw. TV wird sofort ohne weichen Übergang gesperr». Damit wird der Relaisstromkreis hochohmig, das Relais fällt ab, und der Ausfall einer Betriebsspannung wird signalisiert. Die parallel zur Erregerwicklung des Relais A liegende Diode D t dämpft die beim Ansprechen des Relais auftretenden Indukiionssptsn· nungsspitzen.

Claims

Patentansprüche;

, I. Schaltungsanordnung zur Überwachung mehrerer /or den Beirieb von elektronischen Geräten S Erforderlichen Betriebsspannungen mit einem Über· .wachungsrelais, das beim Ausfall einer der über^y !wachten Spannungen anspricht und eine Anzeige veranlaßt, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais in den Stromkreis einer der zu tiberwachenden Spannungen eingeschaltet ist, daß in Serie mit dem Relais für jede weitere zu überwachende Spannung die Schaltstrecke eines Transistors (Ti, T2) liegt, der mit der Differenz zwischen der jeweils zugeordneten Betriebsspannung u.id der Spannung des Relaisstromkreises, verringert um die Zenerspannung einer in Serie mit aer zu überwachenden Spannung geschalteten Zenerdksdc (Zi. Z2) leitend gesteuert ist, und daß beim Ausfall einer Betriebsspannung der zugehörige Transistor in den Sperrzustand gesteuert wird.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daO das Relais (A) und die in Serie geschalteten Schaltstrecken der Transistoren (Ti, T2) für die einzelnen zu überwachenden Betriebsspannungen in der gemeinsamen Bezugsleitung (0 V) eingeschaltet sind.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede zu überwachende Betriebsspannung (+5 V, + 12 V) über eine Zenerdiode (Zt, Zl) und einen Widerstand (RX R ί) mit dem Pol der Betriebsspannung (-12 V) verbunden ist, in deren Stromkreis das Relais (A) eingeschaltet ist. daß die Zenerspannung so gewählt wird, daß am Verbindungspunkt der Zenerdiode (Z I, Z2) und des Widerstandes (R 2, Rt) beim Vorhandensein der zugehörigen Betriebsspannung sich ein Spannungsabfall einstellt, der den zugehörigen Transistor über einen Strombegrenzungswiderstand (R 3. A4) sicher leitend steuert und beim Ausfall der Betriebsspannung der Transistor über die Widerstände (Rt, R 4 bzw. RZ R 3) sicher gespeichert ist
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (A) in den Stromkreis der niedrigsten zu überwachenden Betriebsspannung eingeschaltet ist

schaltung außer Funktion setzt. Damit der Ausfall sicher und rasch angezeigt wird, weisen VergleichsspaRnün- am gebildet, die mit den zu überwachenden Bstriebsfpannungen verglichen werden. Beim Ausfall einer Betriebsspannung steuert die entstehende Spannungsdifferenz nach einer Verstärkung eine bistabile SchJtstufe, meist eine bistabile Kippschaltung, damit eine rasche Anzeige und Abschaltung erfolgt. Der Aufwand für diese Überwachungsschaltungen ist relativ groß, da für jede zu überwachende Spannung eine Vergleichsspannung gebildet wird und Veränderungen der Bauteile durch Temperatureinflüsse und Alterung berücksichtigt werden müssen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine besonders einfache, kostengünstige Überwachungsschaltung für C¹Je Überwachung von mehreren fletriebsschaltungen aufzuzeigen, die sicher anspricht.

Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß das Relais den Stromkreis einer der zu überwachenden