DE2747607C2

DE2747607C2 - Schaltungsanordnung zur Ansteuerung eines bistabilen Relais

Info

Publication number: DE2747607C2
Application number: DE2747607A
Authority: DE
Inventors: Sepp Dipl.-Ing. 8156 Otterfing Antonitsch; Heinz Dipl.-Phys. 8920 Schongau Ritter; Hans 8024 Deisenhofen Sauer; Wolf Ing.(grad.) 8201 Bad Feilnbach Steinbichler
Original assignee: Sds-Elektro 8024 Deisenhofen GmbH; SDS Elektro GmbH
Current assignee: Panasonic Electric Works Europe AG
Priority date: 1977-10-24
Filing date: 1977-10-24
Publication date: 1991-05-08
Anticipated expiration: 1997-10-25
Also published as: DE2747607A1; ZA785968B; BR7807000A; US4257081A; SU860720A1; CA1117641A

Description

ζ. B. eine in Durchlaßrichtung zur Erregerspannung geschaltete Diode Verwendung, weil dann die spannungsmäßige Beanspruchung des Eingangskreises des Halbleiterschalters, ζ. B. auf den Wert der Schwellenspannung der Diode begrenzt, der Ladestrom des Kondensators jedoch nahezu unbeeinträchtigt bleibt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung werden in den Unteransprüchen angegeben.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Figuren beschrieben. Im einzelnen zeigt

F i g. 1 eine Schaltungsanordnung mit einer Diode als Widerstandselement, zu der die Basis-Emitterstrecke eines Transistors parallelgeschaltet ist,

F i g. 2 eine Schaltungsanordnung mit definierter Abfallspannung und

Fig.3 und 4 weitere Anordnungen mit festgelegten Abfallspannungen für die verwendeten Relais.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Anordnung ist ein ohmscher Widerstand R 1 zu den Anschlüssen der Erregerspannung ty parallelgeschaltet und mit einem seiner Anschlüsse mit der als Widerstandselement dienenden Diode D X verbunden, die in Durchlaßrichtung zur Erregerspannung U geschaltet ist. Als Halbleiterschalter ist ein Transistor TX mit seiner Basiselektrode an den Verbindungspunkt von Diode D X und ohmschen Widerstand R X gelegt und ausgangsseitig an die nicht miteinander verbundenen Anschlüsse der Diode D X und des ohmschen Widerstandes R X angeschaltet.

Die Erregerspannung wird durch schließen des Schalters S angelegt, wobei das Relais Rh durch den Ladestrom des Kondensators CX erregt wird. Der Transistor T1 wird eingangsseitig in Höhe der Schwellenspannung der Diode D X in Sperrichtung beansprucht und ist somit gesperrt. Nach erfolgter Ladung des Kondensators C1 fließt nur noch der zu dessen Nachladung erforderliche Strom sowie ein durch den Basiswiderstand R X bedingter Strom. Wird nun der Schalter 5geöffnet bzw. die Erregerspannung U abgeschaltet, die Diode DX sperrt nun. so wird die Emitterelektrode des Transistors TX positiv gegenüber dessen Basiselektrode. Der Transistor 7 1 wird hiermit durchgesteuert, so daß sich der Kondensator CX über die Erregerspule RIs des Relais entladen kann. Hierdurch schaltet das bistabile Relais in seine Ausgangstellung zurück. Bei monostabilem Schaltverhalten entnimmt vorliegende Anordnung der Erregerspannungsquelle, von den Verlusten im Basiswiderstand R X und Kondensator CX abgesehen, nur zur Aufladung des Kondensators C X Energie. Der geringe Aufwand an Bauelementen ermöglicht außerdem einen wirtschaftlichen und raumsparenden Aufbau. Bevorzugt wird die gesamte Anordnung in dem für das Relais vorgesehenen Gehäuse mit untergebrachL

Ansteile der Diode D1 kann als Widerstandselement prinzipiell auch ein ohmscher Widerstand verwendet sein. Gewähr vor einer langsamen Entladung des Kondensators C1 bietet jedoch die Diode D X. Auch ist durch sie der Spannungsabfall am Eingangskreis des Transistors TX während der Aufladung des Kondensators C X auf ihre Schwellenspannung und damit auf ein unschädliches Maß begrenzt. Zur Ladung des Kondensators C X wird die Erregerspannung U außerdem nur um die Schwellenspannung der Diode D1 verringert Die Diode D 2 dient bei falscher Polarität der Erregerspannung i/als Schutz für den Transistor TX.

Bei der in F i g. 2 gezeigten Anordnung ist der Diode D X eine Zenerdiode ZD1 in Durchlaßrichtung zur Erregerspannung iy vorgeschaltet. Die Diode DX ist von einem ohmschen Widerstand /?2 überbrückt und als Halbleiterschalter ist eine aus zwei Transistoren Γ2, T3 entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps bestehende Kippstufe vorgesehen. Die Kollektorelektrode des einen Transistors ist jeweils mit der Basiselektrode des anderen Transistors verbunden. Durch die Zenerspannung ist bei diesem Ausführungsbeispiel ein definierter Wert für die Abfallspannung des Relais festgelegt. Die Ab-Ίο fallspannung ergibt sich dabei als Differenz aus der Erregerspannung U und der Zenerspannung Uzn ι· Wird die Erregerspannung U über den Schalter S eingeschaltet, so fließt der Ladestrom des Kondensators CX über die Zenerdiode ZD1, die Diode D X und die Erregerspule RIs. Das Relais wird hierdurch erregt und schaltet um. An den Dioden ZD 1 und D X treten hierbei wiederum Spannungsabfälle in der Höhe deren Schwellenspannungen auf. Der pnp-Transistor T2 wird hierdurch gesperrt, wie dies bei der Anordnung von Fig. 1 bereits beschrieben wurde. Dementsprechend ist auch der npn-Transistor T3 gesperrt.

Nach erfolgter Ladung des Kondensators Ci beschränkt sich ein Stromfluß wiederum im wesentlichen auf die Nachladung des Kondensators C X und auf einen Strom durch den Widerstand R 1. Dieser Reststrom kann hierbei allerdings wesentlich kleiner gehalten werden als im Falle der F i g. 1 weil der Basiswiderstand R X infolge der höheren Gesamtverstärkung der aus den Transistoren T2, TZ gebildeten Kippstufe größer bemessen werden kann. Durch den Widerstand R 2 bildet sich an Anode und Kathode der Diode D X das gleiche Potential aus, wodurch die Sperrung der Kippstufe Γ2, 7"3 sichergestellt bleibt. Sinkt nun die Erregerspannung U etwas ab, so bleibt das an der Kathode der Zenerdiode ZD X anstehende Potential im wesentlichen erhalten, weil die Zenerdiode ZD 1 in Sperrichtung beansprucht wird. Erst wenn die Erregerspannung Uso weit abgesunken ist, daß der Spannungsabfall an der Zenerdiode ZD X die Zenerspannung Uzd\ erreicht, wird diese leitend. Durch den nun an Diode D X und Widerstand /?2 auftretenden Spannungsabfall wird der Transistor Γ2 leitend, sein Basisstrom kann nun über die Zenerdiode ZD X und den ohmschen Widerstand R X fließen, und damit wird auch der zu ihm komplementäre Transistor T3 durchgesteuert. Der Kondensator CX entlädt sich nun über die Erregerspule RIs, wodurch das Relais in seine Ausgangsstellung zurückschaltet.

Neben dem Vorteil eines gegenüber der Schaltung nach F i g. 1 verringerten Verluststromes ergibt sich bei der Schaltung nach F i g. 2 durch die Realisierung einer definierten Abfallspannung, daß Schwankungen in der Erregerspannung Uvon deren Maximalwert bis zur Abfallspannung zugelassen werden können, ohne daß ein unbeabsichtigtes Zurückschalten des Relais erfolgt

Wie F i g. 3 zeigt, läßt sich eine definierte Abfallspannung aber auch dadurch erreichen, daß ein aus zwei ohmschen Widerständen A3, A4 bestehender Spannungsteiler zu den Anschlüssen der Erregerspannung U parallelgeschaltet ist Einer der Teilerwiderstände R 3 ist mit der an der Erregerspannung U liegenden Anode der Diode D1 verbunden. Der Halbleiterschalter ist mit seiner Steuerelektrode an den Mittelabgriff des Spannungsteilers R 3, R 4 gelegt und ausgangsseitig an die dem einen Teilerwiderstand A3 abgewandten An-Schlüsse des Widerstandselementes und des anderen Teilerwiderstandes RA angeschaltet Die Abfallspannung des Relais ist in diesem Falle durch das Verhältnis der Teilerwiderstände R 3, R 4 festgelegt Der Schalter,

eine aus komplementären Transistoren 72, 73 aufgebaute Kippstufe, bei der jeweils die Kollektorelektrode des einen Kippstufentransistors mit der Basiselektrode des anderen Kippstufentransistors verbunden ist und bei der die Emitterelektrode des einen Transistors 72 an die Kathode der Diode D 1 und die Emitterelektrode des anderen Transistors 73 an den gemeinsamen Fußpunkt der Schaltungsanordnung angeschlossen ist, wird nach der in der bereits beschriebenen Weise erfolgten Aufladung des Kondensators C1 leitend, wenn die Erregerspannung U auf den Wert der gewünschten Abfallspannung abgesunken ist. Zur definierten Festlegung des Schaltpunktes und zur Verhinderung des unbeabsichtigten Durchschaltens der Kippstufe beim Auftreten von Spannungsspitzen ist dem Kippstufentransistor ein weiterer npn-Transistor 74 vorgeschaltet, derart, daß dessen Kollektorelektrode mit der Basiselektrode des Kippstufentransistors 73, dessen Basiselektrode mit dem Mittelabgriff des Spannungsteilers RZ, RA und dessen Emitterelektrode mit dem gemeinsamen Fußpunkt der Schaltungsanordnung verbunden ist.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig.4 ist der Diode D 1 ein weiterer Halbleiterschalter vorgeschaltet, der im Leitfähigkeitstyp komplementär zu dem parallel zur Serienschaltung von Erregerwicklung RIs und Kondensator Cl liegenden ersten Halbleiterschalter ist. Ferner ist ein Spannungsteiler zwischen die Anschlüsse der Erregerspannung LJ eingeschaltet, an dessen einen Abgriff die Steuerelektroden der Halbleiterschalter zu deren wechselweisen Ansteuerung angelegt sind. Das Potential am Abgriff des Spannungsteilers ist dabei so gewählt, daß bei anliegender Erregerspannung LJ der weitere Halbleiterschalter leitet, so daß der Ladestrom des Kondensators C1 über die Diode D 1 und die Erregerspule RIs fließt und der erste Halbleiterschalter sperrt. Bei fehlender Erregerspannung f_/wird der weitere Halbleiterschalter gesperrt und der erste leitend, wobei sich der Kondensator in der beschriebenen Weise entlädt.

Im einzelnen ist in F i g. 4 als erster Halbleiterschalter ein npn-Transistor 78 und als zweiter Halbleiterschalter ein pnp-Transistor 79 vorgesehen. Der npn-Transistor 78 ist kollektorseitig mit der Kathode der Diode D 1, emitterseitig mit dem gemeinsamen Massepotential der Schaltungsanordnung verbunden. Der pnp-Transistor 79 ist mit seiner Kollektorelektrode an der Anode der Diode D1 und seiner Emitterelektrode an einen Anschluß der Erregerspannung U gelegt. Der Spannungsteiler besteht aus einem ohmschen Widerstand R 10 sowie einem Ausgangskreis eines von der Erregerspannung LJ gespeisten Schmitt-Triggers. Beide Transistören 78, 79 sind basisseitig mit dem Abgriff des Spannungsteilers verbunden, wobei jeweils zwischen den Abgriff des Spannungsteilers und die Basiselektroden der Transistoren 78, 79 ohmsche Widerstände R 8, R 9 eingeschaltet sind:

Der in F i g. 4 nicht dargestellte Teilerwiderstand des Spannungsteilers ist also durch den Ausgangskreis des von der Erregerspannung LJ gespeisten Schmitt-Triggers 77, 710 gebildet An den Eingang dieses Schmitt- Triggers ist eine aus der Erregerspannung LA abgeleitete Referenzspannung angelegt, derart, daß die Umschaltepunkte des Schmitt-Triggers die Ansprech- bzw. Abfallspannung des Relais bestimmen.

Damit das Emitterpotential des Transistors 78 bei leitendem Transistor 710 eindeutig über dessen Kollektorpotential liegt und somit Transistor 78 sicher sperrt, sind zwei Dioden DA, D5 in Durchlaßrichtung zwischen dessen Emitterelektrode und Massepotential ein- geschaltet. Eine Diode D 3 in der Kollektorzuleitung des Transistors 78 verhindert eine unbeabsichtigte, schleichende Aufladung des Kondensators Cl über die Widerstände R 10, R 8.

Bei langsam ansteigender Erregerspannung C ist zunächst der Transistor Tl durchgesteuert, somit der Transistor Γ10 gesperrt. Der gemeinsame Spannungsteilerabgriff hat positiveres Potential als die Emitterelektrode des Transistors 78, so daß dieser leitend und 79 gesperrt ist. Es ist somit sichergestellt, daß der Kondensator Cl entladen ist.

Wenn infolge steigender Erregerspannung U die Summe aus der Basis-Emitterspannung des Transistors Tl und dem Spannungsabfall am Widerstand R 14 die Zenerspannung Uzoi an der Basiselektrode von Tl überschreitet, dann wird der Transistor Tl gesperrt und Transistor 7"1O leitend. An diesem ersten Umschaltpunkt des Schmitt-Triggers bekommt der gemeinsame Spannungsteilerabgriff negativeres Potential als die Emitterelektroden der Transistoren TS, 79, wodurch 79 leitend und 78 gesperrt wird. Nun fließt der Ladestrom des Kondensators C1 und das Relais wird erregt.

Bei sinkender Erregerspannung U wird der zweite Umschaltpunkt des Schmitt-Triggers erreicht, wenn die Summe aus den Spannungsabfällen an der Basis-Emitterstrecke des Transistors Tl und am Widerstand R 14 die Zenerspannung Özdi unterschreitet. Nun wird wieder Transistor 77 leitend und Transistor 710 gesperrt. Dies hat zur Folge, daß Transistor 79 gesperrt und Transistor 78 leitend wird, wodurch der Kondensator Cl entladen wird und das Relais zurückschaltet. Im übrigen sind durch die Wahl der Zenerspannung Uzoz die Umschaltpunkte des Triggers, damit Anzug- und Abfallspannung des Relais auch bei schleichender Erregerspannung exakt festgelegt. Sie unterscheiden sich lediglich durch die bei Schmitt-Triggern übliche Hysteresespannung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Ansteuerung eines bistabilen Relais, dessen Erregerspule mit einem Kon· densator in Serie liegt, bei der die Serienschaltung von Spule und Kondensator zur Erregung des Relais und gleichzeitigen Aufladung des Kondensators an Erregerspannung gelegt wird und bei fehlender Erregerspannung durch einen mit seinem Ausgangskreis zu ihr parallelgeschalteten Halbleiterschalter kurzschließbar ist, wodurch das Relais in seine Ausgangsstellung zurückschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterschalter (T 1; T2, T3; Γ2, Γ3, Γ4; 7"8) mit seinem Steuereingang an die Erregerspannung (U) angeschlossen ist und ausgangsseitig der Serienscha!tung von Spule (RIs) und Kondensator ^Cl) parallelgeschaltet ist, wobei eine Widerstandsanordnung (D 1; DX, R 2) in Serie zu dieser Parallelschaltung liegt, derart, daß der Halbleiterschalter (TU T2, T3; T2, 7"3, T4; TS) nach erfolgter Aufladung des Kondensators (CX) und Abschaltung der Erregerspannung (U) durch einen an der Widerstandsanordnung (Di; Di, R2) auftretenden Spannungsabfall leitfähig steuerbar ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein ohmscher Widerstand (R i) zu den Anschlüssen der Erregerspannung (U) parallelgeschaltet und mit einem seiner Anschlüsse mit der Widerstandsanordnung verbunden ist und daß der Halbleiterschalter mit seinem Steuereingang am Verbindungspunkt von Widerstandsanordnung und ohmschem Widerstand (R 1) liegt und ausgangsseitig an die nicht miteinander verbundenen Anschlüsse der Widerstandsanordnung und des ohmschen Widerstandes (R 1) angeschaltet ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Widerstandsanordnung eine in Durchlaßrichtung zur Erregerspannung (U) geschaltete Diode (D X) und als Haibleiterschalter ein pnp-Transistor (TX) verwendet ist und daß der Transistor (Ti) mit seiner Emitterelektrode mit der Kathode der Diode (D i) verbunden ist (F i g. 1).

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstandsanordnung eine Zenerdiode (ZDi) in Durchlaßrichtung zur Erregerspannung (U) vorgeschaltet ist, daß ein ohmscher Widerstand (R X) zu den Anschlüssen der Erregerspannung (U) parallelgeschaltet und mit einem seiner Anschlüsse mit der Anode der Zenerdiode (ZD 1) verbunden ist, daß der Halbleiterschalter mit seinem Steuereingang an dem Verbindungspunkt der Widerstandsanordnung mit der Kathode der Zenerdiode (ZD 1) liegt und ausgangsseitig an die nicht mit der Zenerdiode (ZD X) verbundenen Anschlüsse der Widerstandsanordnung und des ohmschen Widerstandes (R 1) angeschaltet ist und daß die Höhe der Zenerspannung durch die Differenz aus der Erregersj/annung und der gewünschten Abfallspannung des Relais festgelegt ist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Widerstandsanordnung eine von einem ohmschen Widerstand (R 2) überbrückte Diode (D 1) in Durchlaßrichtung zur Erregerspannung (U) eingeschaltet und als Halbleiterschalter eine aus zwei komplementären Transistoren (T2, Γ3) bestehende Kippstufe verwendet ist, derart, daß die Basiselektrode des einen Transistors (pnp) (T2) zum Verbindungspunkt von Zenerdiode (ZD X) und Diode (D X) geführt und mit der Kollektorelektrode des anderen Transistors (npn) (T3) und die Kollektorelektrode des einen Transistors (T2) mit der Basiselektrode des anderen Transistors (T3) verbunden ist und daß der eine Transistor (T2) mit seiner Emitterelektrode an die Kathode der Diode (D i) und der andere Transistor (T3) emitterseitig an den Verbindungspunkt des zu den Anschlüssen der Erregerspannung (U) parallelgeschalteten Widerstandes und der Serienschaltung von Erregerspule (RIs) und Kondensator (Ci) angeschaltet ist (F ig. 2).

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus zwei ohmschen Widerständen (R 3, R 4) bestehender Spannungsteiler zu den Anschlüssen der Erregerspannung (U) parallelgeschaltet ist, daß der eine der Teilerwiderstände (R 3) mit dem an der Erregerspannung liegenden Anschluß der Widerstandsanordnung verbunden ist und daß der Halbleiterschalter mit seinem Steuereingang am Mittelabgriff des Spannungsteilers (R 3, R 4) liegt und ausgangsseitig an die dem einen Teilerwiderstand (7? 3) abgewandten Anschlüsse der Widerstandsanordnung und des anderen Teilerwiderstandes (R 4) angeschaltet ist (F i g. 3).

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Widerstandsanordnung eine in Durchlaßrichtung zur Erregerspannung (U) geschaltete Diode (D i) vorgesehen ist und der Halbleiterschalter eine aus komplementären Transistoren (T2, T3) aufgebaute Kippstufe enthält, daß jeweils die Kollektorelektrode des ersten Kippstufentransistors (pnp) (T2) mit der Basiselektrode des zweiten Kippstufentransistors (npn) (T3) verbunden ist und daß die Emitterelektrode des ersten Transistors (T2) an die Kathode der Diode (D 1) und die Emitterelektrode des zweiten Transistors (T3) an den gemeinsamen Fußpunkt der Schaltungsanordnung angeschlossen ist (F i g. 3).

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem zweiten Kippstufentransistor (T3) ein weiterer, ebenfalls zum Halbleiterschalter gehörender Transistor (npn) (T4) vorgeschaltet ist, derart, daß dessen Kollektorelektrode mit der Basiselektrode des zweiten Kippstufentransistors (T3), dessen Basiselektrode mit dem Mittelabgriff des Spannungsteilers (R 3, R 4) und dessen Emitterelektrode mit dem gemeinsamen Fußpunkt der Schaltungsanordnung verbunden ist (F i g. 3).

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Widerstandsanordnung eine in Durchlaßrichtung zur Erregerspannung gepolte Diode (D 1), als erster Halbleiterschalter ein npn-Transistor (Ti) und als zweiter Halbleiterschalter ein pnp-Transistor (T9) vorgesehen sind, daß der npn-Transistor (TS) kollektorseitig mit der Kathode der Diode (D 1), emitterseitig mit dem gemeinsamen Massepotential der Schaltungsanordnung verbunden ist, daß der pnp-Transistor (T9) mit seiner Kollektorelektrode an der Anode der Diode (D X) und mit seiner Emitterelektrode an'einem Anschluß der Erregerspannung (U) liegt, daß als Spannungsteiler ein ohmscher Widerstand R 10 sowie ein Ausgangskreis eines von der Erregerspannung (U) gespeisten Schmitt-Triggers (TT, T10) eingeschaltet ist, daß an den Eingang des Schmitt-Triggers (TT, Γ10) eine aus der Erregerspannung (U) abgeleitete Referenz-

spannung angelegt ist und daß die Umschaltepunkte des Schmitt-Triggers die Ansprach- bzw. Abfallspannung des Relais bestimmen und daß die beiden Transistoren (TS. T9) basisseitig mit dem Ausgangskreis des Schmitt-Triggers verbunden sind.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Ansteuerung eines bistabilen Relais, dessen Erregerspule mit einem Kondensator in Serie liegt, bei der die Serienschaltung von Spule und Kondensator zur Erregung des Relais und gleichzeitigen Aufladung des Kon densators an Erregerspannung gelegt wird und bei feh lender Erregerspannung durch einen mit seinem Ausgangskreis zu ihr paralielgeschalteien Halbleiterschal ter kurzschließbar ist, wodurch das Relais in seine Ausgangsstellung zurückschaltet.

Eine Schaltungsanordnung zum Umschalten eines bistabilen Relais mit Hilfe eines Halbleiterschalters ist zum Beispiel aus dem Buch »Relais Lexikon« von H. Sauer, 1. Auflage 1975. Seite 12 bekannt. Beim Anlegen der Erregerspannung wird ein erster, in Serie zu Spule und Kondensator liegender Transistor leitend, das Relais spricht an und der Kondensator wird geladen. Legt man ein positives Steuersigna! an den Eingang eines zweiten Transistors, dann wird der erste Transistor gesperrt und ein dritter, parallel zu Spule und Kondensator liegender Transistor leitend. Durch diesen dritten Transistor wird der Kondensator entladen und dps Relais schaltet zurück. Springt das Steuersignal auf den Wert Null, dann werden der zweite und der dritte Transistor wieder gesperrt, der erste Transistor leitend, der Kondensator wird wieder aufgeladen, womit das Relais umschaltet.

Eine Schaltungsanordnung dieser Art ist auch aus der DD-PS 32 682 bekannt, wobei zwei in Reihe geschaltete und in Emitterschaltung betriebene Transistoren, die in Abhängigkeit von der Steuerspannung abwechselnd Strom führen, von einem Treibertransistor gesteuert werden. Die Verbindungsleitung der in Reihe geschalteten Transistoren stellt den Ausgang dar, an dem ein Kondensator liegt und über den ein oder mehrere zu steuernde polarisierte Relais angeschlossen sind.

Derartige Schallungsanordnungen sind für den Betrieb bistabiler Relais zweckmäßig, wenn die Polarität der Erregerspannung unverändert bleibt. Das Relais beharrt dabei nach Aufladung des Kondensators in seiner Schaltstellung, unabhängig davon, ob die Erregerspannung abgeschaltet wird oder nach wie vor anliegt. Im Falle der aus dem »Relais Lexikon« bekannten Schaltungsanordnung verhindert zusätzlich eine in Serie geschaltete Diode bei fehlender Erregerspannui.g e?ne schleichende Entladung des Kondensators. Ein Zurückschalten des Relais wird hier erst durch den positiven Steuerimpuls am Eingang des zweiten Transistors ausgelöst. Im Falle der aus der DD-PS 32 682 bekannten Schaltungsanordnung wird das Zurückschalten des Relais durch das Ausschalten des Steuersignals von »1« auf »0« am Eingang des Treibertransistors bewirkt. Nachdem der Steuerimpuls bzw. das Steuersignal nicht aus der Erregerspannung gewonnen werden kann, wenn diese abgeschaltet ist, ergibt sich hier die Notwendigkeit einer externen Steuersignalquelle.

Ferner ist aus der DE-OS 25 15 214 eine Schaltungsanordnung zum Steuern und Überwachen der Schaltstellunu eines bistabilen Relais bekannt, hei der ein Umschaltkontakt des Relais verwendet ist. Zu einer falschen Schaltstellung kommt es, wenn der stromführende Relaisanker mit dem Arbeitskontakt verbunden ist, bevor oder nachdem die Versorgungsspannung an einem Steuerkreis anliegt, während zugleich die Versor gungsspannung eines Überwachungskreises anwesend ist. In diesem Fall ist der Steuerkreis gesperrt und der Überwachungskreis leitend, so daß die Relaiswicklung über den Arbeitskontakt und den Überwachungskreis ίο mit dessen Versorgungsspannung erregt wird. Damit wird die richtige Ankerstellung nämlich Ruhekontaktgabe, wieder hergestellt.

Bezüglich der Ansteuerung des bistabilen Relais verhält sich auch diese Anordnung im wesentlichen wie die aus dem »Relais Lexikon« bzw. der DD-PS 32 682 bekannten jeweils derart, daß das bistabile Relais bei Signalwechsel am Steuereingang umschaltet. Für störungsfreien Betrieb muß auch hier dauernde Stromversorgung der Schaltungsanordnung sichergestellt sein.

Ein Zurückschalten des bistabilen Relais ist bei Ausfall der Stromversorgung nicht sichergestellt.

Aus der DE-AS 26 24 913 ist darüber hinaus eine Schaltungsanordnung zur Ansteuerung bistabiler Relais bekannt, durch die sich diese wie monostabile Relais verhalten, also bei Ausfall der Erregerspannung selbsttätig in die Ausgangslage zurückschalten. Dies wird dadurch erreicht, daß zwischen dem Verbindungspunkt von Erregerspule und Kondensator einerseits und die Steuerelektrode des Halbleiterschalters andererseits eine von der Erregerspannung gespeiste Auswerteschaltung eingeschaltet ist, die den Halbleiterschalter bei Vorliegen der Erregerspannung sperrt und bei deren Wegfall leitfähig steuert. Zur Verhinderung einer unbeabsichtigten Entladung des Kondensators ist auch hierbei eine Diode in den Strompfad eingeschaltet. Ein Serienwiderstand im gleichen Pfad dient sowohl als Kurzschlußsicherung für den Halbleiterschalter als auch bei entsprechender Bemessung zur Erzielung eines definierten Spannungsabfalls, womit Relais mit wirtschaftlieh herstellbarer Niederspannungswicklung an höheren Spannungen, z. B. der Netzspannung zu betreiben sind. Demgegenüber führt aber die zur Erzielung des monostabilen Schaltverhaltens des Relais benötigte Auswerteschaltung zu einem relativ hohen Aufwand an Bautei-

•45 len.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß das bei Wegfall der Erregerspannung gewünschte selbsttätige Zurückschalten des bistabilen Relais mit geringerem Aufwand an Bauteilen realisierbar ist als bei der bekannten Anordnung.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Halbleiterschalter mit seinem Steuei eingang an die Erregerspannung angeschlossen ist und ausgangszeitig der Serienschaltung von Spule und Kondensator parallelgeschaltet ist, wobei eine Widerstandsanordnung in Serie zu dieser Parallelschaltung liegt, derart, daß der Halbleiterschalter nach erfolgter Aufladung des Kondensators und Abschaltung der Erregerspannung durch einen an der Widerstandsanordnung auftretenden Spannungsabfall leitfähig steuerbar ist.

Durch diese Maßnahme erreicht man, daß die bei der bekannten Anordnung benötigte Auswerteschaltung vollständig eingespart und damit eine besonders einfach

es und raumsparend aufzubauende Anordnung geschaffen ist. Als Widerstandselement kann im einfachsten Falle ein ohmscher Widerstand vorgesehen sein, bevorzugt findet icdoch ein Element mit nichtlinearer Kennlinie.