DE2816327A1 - Elektrischer schaltkreis zur leistungssteuerung - Google Patents
Elektrischer schaltkreis zur leistungssteuerungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Schaltkreis zum Anlegen bzw. Abschalten einer elektrischen Spannung an
einen bzw. von einem elektrischen Verbraucher und zum Verändern der dem Verbraucher zur Verfugung gestellten elektrischen
Leistung. Die Erfindung ist besonders zum Einsatz als Helligkeitsregler für eine Lichtquelle gedacht, hierauf jedoch
nicht beschränkt.
Speziell bezieht sich die Erfindung auf einen Schaltkreis der genannten Art, der durch eine einfache Berührung eines äußeren
Sehaltelements durch ein Körperteil des Benutzers beeinflußt
werden kann.
Die Erfindung soll hier an einem Helligkeitsregler für Lichtquellen
erläutert werden, mit welchem man zugleich die Lichtquelle auch abschalten kann, der später erläuterte Schaltkreis ist
jedoch zur Leistungsregelung auch an anderen elektrischen Verbrauchern geeignet.
Es gibt bereits Helligkeitsregler, mit denen die Lichtintensität beispielsweise einer Lampe geändert werden kann. Diese Helligkeitsregler
bestehen beispielsweise aus einfachen Potentiometern oder aus zeitabhängig arbeitenden Steuerschaltungen, die auf
Knopfdruck betätigt werden können. Sie lassen nur diese eine Funktion zu und sind nicht in der Lage, neben einer Helligkeitsregelung
auch die Lampe völlig abzuschalten. Hierzu benötigt man bei ihnen einen eigenen Unterbrecher oder einen bestimmten
Umformer.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen
Schaltkreis anzugeben, mit welchem man zum einen die dem Verbraucher zur Verfugung gestellte Leistung verändern und zum
anderen auch ganz abschalten kann.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch einen an eine elektrische Energiequelle angeschlossenen Leistungskreis
zum Beeinflussen des zu dem Verbraucher fließenden elektrischen Stromes, einen Kreis zum Steuern des Abgabegrades der
an den Anschlüssen der Energiequelle zur Verfügung stehenden Leistung, der mit dem Leistungskreis verbunden ist, und einen
mit dem Steuerkreis für den Leistungsabgabegrad verbundenen Berührungssensorkreis, an den elektrisch ein Berührungssensor
geeigneter Form und Lage angeschlossen ist, gelöst.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der
elektrische Verbraucher eine Lichtquelle.
Der Leistungskreis wird vorzugsweise von einem gesteuerten Halbleiter gebildet, dessen Steuerelektrode mit dem Steuerkreis
für den Leistungsabgabegrad verbunden ist, wobei
letzterer Steuerkreis ein Stromflußwinkelsteuerkreis für den
gesteuerten Halbleiter ist.
Gemäß einer ersten Realisierungsform des Stromflußwinkelsteuerkreises
enthält dieser einen Schwellwertschalter, der mit dem Berührungssensorkreis verbunden ist und dessen Ausgang
die Übertragung von Impulsen vorbestimmter Frequenz in einen Zähler steuert, wobei an den Zähler ein Stromgenerator
angeschlossen ist, dessen von ihm gelieferte Stromstärke eine Punktion des Zählerstandes ist. Es ist weiterhin ein
Sägezahngenerator vorgesehen, der vom Strom des erwähnten Stromgenerators versorgt wird und den gesteuerten Halbleiter
in den Leitfähigkeitszustand schaltet. Dieser Sägezahngenerator ist an die Steuerelektrode des genannten Halbleiters angeschlossen.,
Zwischen den Schwellwertschalter und den Zähler ist ein bistabiler Schalter eingeschaltet, der zum Rücksetzen
des Zählers auf Null bestimmt ist und in der einen Schaltstellung die Lampe zum Leuchten bringt und in der zweiten
Schaltstellung den gesteuerten Halbleiter sperrt.
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Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung enthält
der Stromflußwinkelsteuerkreis einen Impulsgenerator, der über einen Transformator an die Steuerelektrode des gesteuerten
Halbleiters angeschlossen ist, einen Feldeffekttransistor, der den Impulsgenerator steuert, einen mit der
Steuerelektrode des Feldeffekttransistors verbundenen Kondensator,
einen die Aufladung des Kondensators verriegelnden Kreis, bestehend aus einer ersten Einrichtung zum
Beeinflussen der Aufladung des Kondensators, einer zweiten Einrichtung zum Beeinflussen der langsamen Entladung des
Kondensators und einer dritten Einrichtung zum Beeinflussen der schnellen Entladung des Kondensators, einen Binärteiler,
der mit dem Beruhrungssensor verbunden ist und dessen erster
Ausgang ein Steuersignal für die erste Einrichtung von vorbestimmter Länge und dessen zweiter Ausgang ein Steuersignal
für die dritte Einrichtung liefert. ¥eiterhin enthält diese Ausführungsform einen Schaltkreis, der ebenfalls mit dem
Beruhrungssensorkreis verbunden ist und ein Steuersignal
für die zweite Einrichtung zur Steuerung der Kondensatorentladung liefert.
Gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung enthält
der Stromflußwinkelsteuerkreis einen ersten Oszillator, der kontinuierlich mit einer ersten vorbestimmten Frequenz
schwingt und einen ersten Zähler ansteuert, einen zweiten Oszillator, der nur während des Ansprechens des Berührungssensors und mit einer zweiten vorbestimmten Frequenz schwingt
und einen zweiten Zähler ansteuert, sind die Ausgange der
beiden Zähler mit einem Komparator verbunden, der ein Steuersignal für den gesteuerten Halbleiter liefert, und ist an den
Beruhrungssensor ein bistabiler Schalter angeschlossen, der
den zweiten Zähler und den Ausgang des Komparators beeinflußt.
¥eitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sollen nachfolgend
unter Bezugnahme auf in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsformen der Erfindung erläutert werden. Es zeigt:
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Fig. 1 ein Prinzipschaltbild der Erfindung;
Fig. 2 das elektrische Schaltbild eines Berührungssensorkreises
in Fig. 1;
Fig. 3 das elektrische Schaltbild eines Stromversorgungsteiles
(Netzteiles) für den Leistungssteuerkreis nach Fig. 1 sowie einen Teil des Stromflußwinkelsteuerkreises;
Fig. h einen anderen Teil des StromflußwinkeIsteuerkreises;
Fig. 5 ein elektrisches Schaltbild einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 6 ein Schaltbild einer dritten Ausführungsform der
Erfindung, und
Fig. 7 das Schaltbild des logischen Schaltungskreises in
der Ausführungsform nach Fig. 6.
Der erfindungsgemäße Schaltkreis enthält gemäß Fig. 1 einen
Kreis P zum Beeinflussen der Leistung, die irgendeinem beliebigen elektrischen Verbraucher zum Verbrauch zur Verfügung
gestellt wird. Dieser Verbraucher ist beispielsweise eine elektrische Glühlampe.
Das Ziel der Erfindung besteht darin, mit den gleichen elektrischen
Mitteln einmal das An- und Abschalten des Verbrauchers von der Energiequelle und zum anderen das Einstellen
der dem Verbraucher zugeführten Leistung zu ermöglichen. Genauer gesagt, im Falle, wo der Verbraucher eine elektrische
Glühlampe ist, oder allgemeiner gesagt, eine Lichtquelle, soll es die Erfindung ermöglichen, die Intensität der Licht-
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stärke kontinuierlich, bis auf Null, dem völligen Abschalten
der Lichtquelle, zu verringern.
Der Kreis P zum Beeinflussen der Leistung ist über ein Netzanschlußteil
A an eine elektrische Energiequelle S angeschlossen. Er ist außerdem mit weiteren Schaltungen des
Schaltkreises verbunden.
Diese anderen Schaltungen sind ein logischer Kreis L zum Steuern des Leistungskreises P, ein Berührungssensorkreis DT,
der an den logischen Schaltkreis L angeschlossen ist und mit der Berührungsfläche eines Beruhrungssensors B und weiterhin
mit einer Erdungsschaltung T verbunden ist.
Der Beruhrungssensor B wird von einem Element gebildet, dessen
Gestalt und Abmessungen, wie auch sein Anbringungsort nach den
speziellen Bedürfnissen gewählt sind. Dieses Bauelement muß ein elektrischer Leiter sein, es braucht aber nicht notwendigerweise
metallisch zu sein.
Im Falle, daß die Erfindung als Helligkeitsregler dient, kann die berührungsempfindliche Fläche des Beruhrungssensors B
beispielsweise ganz oder teilweise vom Metallgehäuse eines Lampenkörpers gebildet sein.
Die Aufgabe des logischen Schaltkreises L ist es, beim ersten Berührungskontakt mit einem Körperteil des Benutzers an der
beruhrungsempfindlichen Fläche den Löschvorgang der Spannung
an der Lichtquelle anzutriggern. Beim nachfolgenden Kontakt
bringt der logische Schaltkreis L die Lichtquelle zum Erlöschen. Um die Leuchtintensität zu verändern, braucht man
den Einschalt-Berührungskontakt nur ausreichend lang aufrechtzuerhalten, um eine fortschreitende Verringerung der Lichtintensität
zu erreichen. Diese Verminderung hört in dem Moment auf, in dem man den Berührungskontakt aufhebt. Man braucht
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also nur die beruhrtings empf xndlxche Fläche loszulassen, um
die Lichtintensität auf einem erreichten Grad zu stabilisieren.
Die Figuren 2 bis 4 zeigen Ausführungsformen der wichtigsten
Schaltungen innerhalb des Schaltkreises nach Fig. 1.
Fig. 2 stellt eine Ausführungsform des Berührungssensorkreises
DT dar.
Der Berührungssensor "wird von einem Oszillator mittlerer
Frequenz mit negativer Impedanzcharakteristik gebildet, der aus einem ersten Feldeffekttransistor 1 besteht, dessen
Drain-Elektrode Hf-mäßig kalt ist und dessen Source-Elektrode durch eine RC-Kombination, bestehend aus einem ¥iderstand 2
und einem Kondensator 3 Hf-mäßig hochgelegt ist, sowie einem Schwingkreis, bestehend aus einer SeIbstinduktivität k und
einem Kondensator 5· Dei· Punkt hoher Impedanz des Oszillators
ist über einen Kondensator 6 an einen Anschluß 7 gelegt, der mit der berührungsempfindlichen Oberfläche des Schaltkreises
verbunden ist, die beispielsweise durch das hier nicht dargestellte Chassis oder das metallische Gehäuse der Lampe gebildet
ist.
Zwischen den Anschluß 7 und Erde T, die am Anschluß 10 angeschlossen ist, ist ein Sperrkreis, bestehend aus einer Selbstinduktivität
8 und einem Kondensator 9» eingeschaltet, über den die 50 Hz-Netzfrequenzschwingungen nach Masse abgeleitet
werden. Über einen Kondensator 11 läßt sich der Sperrkreis 8, auf die Frequenz des Schwingkreises ht 5 des Oszillators abstimmen.
Ein zweiter Feldeffekttransistor 12, dessen Drain-Elektrode
ebenfalls Hf-mäßig geerdet ist, dient der Verstärkung der an
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einem Kondensator 13 anstellenden Oszillatorschwingungen.
Ein Transistor 14 liefert an dem Anschluß St ein Signal
der Spannung 0 Volt, wenn der Transistor gesättigt ist, und eine Spannung von etwa + 12 V, wenn der Transistor gesperrt
ist. Dieser Transistor Ik wird von einem Widerstands-Spannungsteiler
an seiner Basis mit 0,5 V vorgespannt. Ein Kondensator zwischen Masse und dem Kollektor des Transistors
~\k beseitigt die Spannungsspitzen beim Schalten. Die Transistoren
1, 12 und Ik können vorteilhaft auch durch einen
integrierten Schaltkreis mit den gleichen Schaltfunktionen ersetzt werden.
Fig. 3 zeigt mit 15 und 16 zwei Anschlüsse für die Stromversorgung
des Verbrauchers und des Schaltkreises. Diese zwei Anschlüsse sind beispielsweise an die 220 V-Wechselspannung
des Lichtnetzes gelegt.
Die Wechselspannung wird von einer Brückengleichrichterschaltung
D1 bis Ok gleichgerichtet und über einen Triac 17
und eine Diode dem Verbraucher (Lichtquelle) zugeführt. Die Diode verhindert, daß die Wellenform der Versorgungsspannung
von einem Funkentstörkreis verändert wird, der von einer Selbstindiikt ivität 18 und einem Kondensator 19 gebildet wird.
Weil es sich hier um einen gleichgerichteten Wechselstrom handelt, kann man entweder einen Thyristor oder einen steuerbaren
Halbleiter verwenden. Die Steuerelektrode des Triac 17 ist über einen Widerstand 20 an einen Zündthyristor angeschlossen,
der von zwei Transistoren 22, 23 gebildet wird, die gemäß Fig. 3 kaskadenartig hint ereinanderges ehalt et sind.
Die Widerstände 2k und 25 bilden den Synchronisierkreis
zwischen der Versorgungsspannung an der Gleichrichterbrücke D1
bis D^ und dem Leitfähigkeitsfaktor-Steuerkreis des Triac 17°
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Die Potentiale 0 V und 12V werden von der Gleichrichterbrücke,
einem Widerstand 26 und einer Zener-Diode erzeugt. Eine Diode 27 dient der Abtrennung der geglätteten Spannung
von der ungeglätteten und trägt zur Synchronisation bei.
In Fig. 3 ist auch ein kleiner Teil des Leitfähigkeits-Steuerkreises
des Triac dargestellt, der jedoch im einzelnen unter Bezugnahme auf Figo 4 erläutert werden soll.
Dieser Leitfähigkeits-Steuerkreis (Fig. 4) enthält einen
Schwellwertschalter (Schmidt-Trigger), der von zwei NAND-Schaltungen
28 und 29 gebildet wird, die das am Anschluß St anstehende Ausgangssignal des Berührungssensorkreises DT
(Fig. 2) empfangen« Dieser Schwellwertschalter ist ein Kurvenformkreis „ Zwischen dem Eingang und dem Ausgang des Schwellwertschalters
spielt eine RC-Kombination die Rolle einer Gegenkopplung und ein Widerstand (zwischen St und 28) führt
in den Schwellwertschalter eine leichte Hysterese ein. Der
Ausgang des Schwellwertschalters ist mit dem Takfceingang eines JK-Flip-Flops 30 und mit dem Setzeingang eines zweiten
JK-Flip-Flops 31 verbunden. Der Takteingang des zweiten Flip-Flops
31 ist mit dem Anschluß I5 (Fig. 3) verbunden, liegt
also an Wechselspannung. Der Flip-Flop 31 bildet einen Zählimpulsgenerator
und steuert mit seinem Q-Ausgang einen Zähler an, der von zwei in Kaskade geschalteten 4-Bit-Binärzählern
32 und 33 gebildet wird.
Die Ausgänge der Zählstufen (Al bis Dl und A2 bis D2) der
Zähler 32 und 33 liefern über Widerstände 34 bis 41 ein Signal
konstanter Spannung, deren Größe jedoch proportional dem Inhalt der Zähler ist. Dieses bei 41 verfügbare Signal wird
einem den Summenstrom bildenden Transistor 43 (Fig. 2) zugeführt,
der einen Sägezahngenerator mit Strom versorgt, der von einem Widerstand 44 und einem Kondensator 45 gebildet
wird und den Thyristor 22, 23 ansteuert. Die Widerstands-
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gruppe 34 bis 41 bildet zusammen mit dem Transistor 43
einen Digital/Analog-Wandler.
Der erste Flip-Flop 30 stellt über seinen Q-Ausgang die zwei
Zähler 32 und 33 auf Null zurück und ist weiterhin mit einem
Schaltkreis verbunden, der aus einer Zener-Diode 46, einem Fiderstand 47, einer NAND-Schaltung 48 und einem Widerstand
49 besteht und die Aufgabe hat, das Auftreten der Versorgungsspannung des Schaltkreises zu überwachen. Dieser aus dem Flip-Flop
30 und den Bauelementen 46 bis 49 bestehende Schaltkreis
ist der Rücksetzkreis für die Zähler 32 und 33· Der invertierte
Ausgang 50 (q) des Flip-Flops 30 ist mit einem den
Thyristor 22, 23 sperrenden Kreis (Fig. 3) verbunden, der von
einem Widerstand 51 und einer Diode 52 gebildet wird. Schließlich
sind die beiden letzten Ausgänge des Zählers 33 mit einer
NAND-Schaltung 58 verbunden, die die Zählung blockiert und an
dem Flip-Flop 31 angeschaltet ist. Die oben erwähnten Schaltkreise
sind zweckmäßigerweise in Integrierter Technik, insbesondere in LOC-MOS-Technik, realisiert, was den Vorteil hatj
daß sie einen sehr geringen Stromverbrauch aufweisen.
Der oben beschriebene Schaltkreis arbeitet wie folgt. Beim ersten Berühren des metallischen Gehäuses der Lampe (Anschluß
7) beispielsweise mit dem Finger leuchtet die Lampe mit maximaler Intensität auf. Bei der nachfolgenden Berührung
erlischt die Lampe wieder. Die Veränderung der Lichtintensität vollzieht sich in der gleichen Weise, nämlich man berührt das
schon erwähnte Gehäuse und erhält den Berührungskontakt für eine längere Zeit aufrecht. Man sieht dann, daß die Lichtintensität
der Lampe allmählich abnimmt. Wenn eine Intensitätsabnahme in gewünschtem Maße erreicht ist, dann löst man den
Berührungskontakt mit dem Lampengehäuse und die Lichtintensität bleibt auf dem erreichten Niveau aufrecht. Eine erneute Berührung
ruft das sofortige Erlöschen der Lampe hervor«
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Hierbei spielt sich folgendes ab. Beim Berühren der ■berührungsempfindlichen
Oberfläche (Anschluß 7) wird die Sättigung des
Transistors 14 aufgehoben und der Anschluß St geht auf + 12 V. Bei Aufhebung des Berührungskontaktes geht der Transistor 14
in die Sättigung und der Anschluß St geht auf das Potential 0 V. Um di-e Lampe zum Erleuchten zu bringen, berührt man besagte
sensible Oberfläche. Das Signal St geht auf 1 (+12 v) und
trigger! den Schmidt-Trigger 28, 29, der es dem Flip-Flop 31
erlaubt, die 50 Hz-Impulse des Lichtnetzes vom Anschluß I5
zu den Zählern 32 und 33 zu gelangen0 Gleichzeitig setzt der
Schwellwertschalter 28, 29 den Flip-Flop 30 so, daß sein Q Ausgang
50 die Lampe zum Erleuchten bringt. Unter der Voraussetzung,
daß man den Berührungskontakt am Anschluß 7 aufrechterhält, werden die Zähler 32 und 33 ini Rhythmus der 50 Hz-Impulse
gefüllt.
Im gleichen Maße, wie sich die Zähler füllen, wird der am Anschluß 42 verfügbare Strom stufenweise größer, daß die
Kollektorspannung am Transistor 43 sich entsprechend ändert.
Dieser Transistor 43 ist über einen Kollektorwiderstand 53j
einen Gegenlcopplungswider stand $h zwischen dem Kollektor und
der Basis und einen einstellbaren Widerstand 55 zwischen Basis und Emitter vorgespannt. Die Einstellung des letztgenannten
Widerstandes 55 bestimmt die niedrigste, mit dem erfindungsgemäßen Schaltkreis erreichbare Lichtintensität.
Eine Diode 56 stellt die Verbindung der zuletzt erläuterten
Stufe mit der Steuerstufe des Triac 17 her und verhindert, daß sich der Kondensator 45 über den Transistor 43 entlädt.
Der Sägezahngenerator 44, A 5 wird vom Transistor 43 auf einen
Spannungswert voraufgeladen, der ungefähr proportional zur Stärke des bei 42 verfügbaren Stromes ist. Diese Voraufladung
des Sägezahngenerators 44, 45 ist allein nicht ausreichend,
um den Thyristor 22, 23 in den Leitfähigkeitszustand zu
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bringen, jedoch addiert sich zu dieser Voraufladespannung
jede Halbwelle der gleichgerichteten Wechselspannung hinzu, was schließlich den Thyristor mit einer Zeitverzögerung in
den Leitfähigkeitszustand bringt, die umso geringer ist, je
größer die Voraufladung des Kondensators 45 ist.
Venn man also den Finger von der berührungsempfindlichen
Fläche (Anschluß 7) sehr schnell wegnimmt, dann werden die Zähler sehr wenig aufgeladen.
Der Strom, der bei 42 zur Verfügung gestellt wird, ist dann noch sehr niedrig und bewirkt einen relativ hohen Ladestrom
und eine geringe Verzögerung zwischen dem Auftreten einer Halbwelle der Wechselspannung und dem Freischalten des Triac
17 über den Thyristor 22, 23, so daß die Lampe praktisch mit maximaler Leistung brennt.
Wenn andererseits der Berührungskontakt an 7 langer aufrechterhalten
wird, dann nimmt der Zählerstand in den Zählern zu. Die Stärke des Stromes an 42 wächst an, was eine geringere
Aufladung des Sägezahngenerators 44, 45 zur Folge hat, so
daß sich eine größere Zeitverzögerung zwischen dem Auftreten der gleichgerichteten Wechselspannungshalbwellen am Triac
und dessen Freischaltung zur Folge hat, d.h. die Lichtintensität wird herabgesetzt.
In dem Moment, in dem man den Berührungskontakt an 7 löst, geht die Spannung an St auf O0 Der Flip-Flop 31 kann nicht
mehr die Zähler 32 und 33 versorgen. Die Zähler 32 und 33
werden in dem Zustand blockiert, in dem sie sich gerade befinden, so daß die Lichtintensität auf demjenigen Niveau
bleibt, auf dem sie sich im Moment der Aufhebung des Berührungskontaktes an 7 befunden haben.
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Bel erneuter Berührung der· berührungs empf Indliclien Fläche
(Anschluß 7) geht der Flip-Flop 30 in den Zustand über, in welchem er die Zähler auf Null setzt.
Die Zähler 32, 33 zählen bis zur Binärzahl 11000000 aufgrund
der Torschaltung 58» die die Zählung blockiert, wenn
diese Binärzahl erreicht ist. Es ergeben sich auf diese ¥eise 192 Zählstufen, wobei zur Erreichung der letzten etwa
4 Sekunden benötigt werden. Die Veränderung der Lichtintensität vollzieht sich in diesen Stufen, die somit relativ
klein sind, so daß man praktisch eine lineare Veränderung der Lichtintensität erreicht.
Man kann vorteilhaft einen zusätzlichen Zeitverzögerungskreis vorsehen, der die Zählung mit einer geringen Verzögerung beginnen
läßt, damit nicht schon unmittelbar beim Berühren der berührungs empfindlichen Fläche (Anschluß 7) die Zählung beginnt
und die Lichtintensität sofort verringert wird.
Die Kapazität der Zähler kann man gewünschtenfalls vergrößern,
wenn es notwendig sein sollte.
Man kann auch einen bestimmten minimalen erreichbaren Wert für die Lichtintensität vorgeben, indem man am einstellbaren
Widerstand 55 eine entsprechende Vorspannung für den Transistor 43 vorgibt.
Die von den Bauteilen 46 bis 49 gebildete Schaltung stellt
sicher, daß man automatisch den Löschungszustand der Lampe
erreicht, sobald an ihr eine Spannung anliegt„ Sobald man
nämlich an die Zener-Diode 46 eine solche Spannung anlegt, daß man den Schwellwert, beispielsweise 5 V, erreicht, dann
bleibt die Spannung an der Zener-Diode 46 auf 5 "V und die
Spannung am Widerstand 47 wächst an, bis die Torschaltung umschaltet, die den Flip-Flop 30 in einen Zustand versetzt,
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daß sein Ausgang 50 die Stromversorgung der Lampe unterbricht«
Das gleiche ist der Fall, wenn man die Netzstromversorgung
abschaltet«
Um die Betriebssicherheit des erfindungsgemäßen Schaltkreises
zu verbessern, ist es günstig, den Anschluß 10 zu erden. Der Sperrkreis 8, 9, der auf die Oszillatorfrequenz des Oszillators
in Figo 2 abgestimmt ist, ist auf diese ¥eise geerdet. Wenn der Drahtquerschnitt der Selbstinduktion 8 ausreichend
groß ist, dann werden alle Spannungen, deren Frequenz von der Oszillatorfrequenz abweicht, nach Erde kurzgeschlossen. Diese
Maßnahme ist besonders vorteilhaft in dem Fall, in dem ein äußerer oder innerer Kurzschluß im Schaltkreis vorliegts der
an der berührungsempfindlichen Fläche (Anschluß 7) eine gefährliche
Spannung hervorrufen könnte, weil diese automatisch nach Erde kurzgeschlossen wird.
Die Erfindung ist nicht auf das zuvor beschriebene Ausführungsbeispiel
beschränkt, sie deckt im Gegenteil eine Reihe von Varianten ab. So brauchen beispielsweise die Zählimpulse nicht
aus den gleichgerichteten Netzspannungsschwingungen zu stammen, sondern man kann auch eine getrennte Impulsquelle geeigneter
Taktfrequenz verwenden« Auch der Stromgenerator und der Sägezahngenerator können durch Schaltkreise ersetzt werden, die
die gleichen Funktionen wie die zuvor beschriebenen Schaltelemente hervorrufen.
Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel nimmt die Lichtintensität
der Lampe von einem Maximalwert ab. Man kann jedoch auch ebenso gut von einem Minimalwert ausgehen und die Lichtstärke
zunehmen lassen. Man kann auch für ein zyklisches Zunehmen und Abnehmen (oder umgekehrt) Sorge tragen, gegebenenfalls
mit einem Stop am Ende eines solchen Zyklus.
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Die sensible Oberfläche kann sich, entfernt von der Lampe befinden
und von dieser auch körperlich getrennt sein. Sie kann beispielsweise an einer Wand, beispielsweise neben einer
Tür oder an einem Ort befestigt sein, von dem nur eine längere Verbindungsleitung zur Lampe führt.
Fig. 5 zeigt einen detaillierten elektrischen Schaltplan
einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, und zwar ebenfalls
einen Helligkeitsregler. In dieser Figur ist mit 61 gestrichelt umrissen der Leistungskreis dargestellt, während
mit 62 umrissen die Stromversorgung für diesen Leistungskreis dargestellt ist. Die Bauelemente des Berührungssensorkreises
sind mit 64 umrissen und mit 65 ist ein Synchrodetektor umrissen.
Alle außerhalb dieser Kreise 61, 62, 64 und 65 liegenden
Bauteile bilden den Leitfähigkeits-Steuerkreis 63 für den gesteuerten Halbleiter des Kreises 61.
Der Leistungssteuerkreis 61 enthält einen Triac 66 (oder einen
Thyristor), der zwischen die Last (Lampe) und das 220 V-Lichtnetz eingeschaltet ist. Ein LC-Netzwerk 67, 68 dient der
Unterdrückung von Störstrahlen.
Die Steuerelektrode des Triac 66 ist mit der Sekundärwicklung
eines Impulstransformators 69 verbunden, dessen Primärwicklung
Teil des Leitfähigkeits-Steuerkreises ist.
Der Stromversorgungskreis 62 enthält einen Brückengleichrichter
70, der einerseits mit dem Lichtnetz verbunden ist und andererseits mit den diversen Kreisen verbunden ist.
Der Stromversorgungskreis 62 gibt die Spannungen +12 V, +5 V und -12 V sowie ein Referenzpotential 0 V ab. Der Berührungssensorkreis
64 enthält einen ersten Transistor 72, dessen
Basis gegen Masse abgeblockt ist und dessen Kollektor über einen Kondensator 73 mit einem Anschluß T verbunden ist, der
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beispielsweise mit dem Chassis oder dem Gehäuse der hier nicht dargestellten Lampe verbunden ist.
Der Emitter des Transistors 72 ist mit der Basis eines zweiten
Transistors 74 verbunden. Der Ausgang dieses Kreises enthält
einen Kondensator 75 j der zwischen den Kollektor des Transistors 74 und Masse (θ v) geschaltet ist.
Der Leitfähigkeits-Steuerkreis des Triac 66 enthält einen
Binärteiler 76, der über einen Transistor 77 an den Ausgang
des Berührungssensorkreises 6k- angeschlossen ist. Der Binärteiler
76 wird von zwei NAND-Schaltungen 78 gebildet. Der
Ausgang der einen NAND-Schaltung 78 ist mit einem Anschluß S3
verbunden. Der Ausgang der anderen NAND-Schaltung 78 ist mit einem Anschluß S1 verbunden, und zwar über eine Schaltung,
die einen ¥iderstand 79 parallel zu einer Diode 80, einen Kondensator 81, einen Transistor 82, eine NAND-Schaltung 83,
eine Zener-Diode 84, einen Transistor 85 und einen Transistor 86 enthält.
Der Kollektor des Transistors 77 ist mit einem Anschluß S2 verbunden über eine Schaltung, die aus einer Zener-Diode 89
und einem Transistor 90 besteht. Die Anschlüsse S1 und S2
sind mit zwei in Serie geschalteten Feldeffekttransistoren und 92 verbunden.
Zwischen der Drain-Elektrode des Feldeffekttransistors 92 und
der Referenzspannung 0 V ist eine Parallelschaltung aus einem Transistor 93 und einem Widerstand 94 eingeschaltet. Der gemeinsame
Anschluß der beiden Feldeffekttransistoren 9I und
ist mit der einen Elektrode eines Kondensators 96 verbunden,
dessen andere Elektrode an der Referenzspannung 0 V liegt.
Dieser Kondensator speichert das Potential. Der gemeinsame Anschluß der beiden Feldeffekttransistoren ist weiterhin mit
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der Steuerelektrode eines MOS-Feldeffekttransistors 95 verbunden.
Die Drain-Elektrode dieses Feldeffekttransistors 95 ist über eine Diode 97 an den Synchro-Detektor 65 angeschlossen,
der aus einem Widerstand 98 und einem Kondensator
99 gebildet wird.
Dieser Synchro-Detektor 65 steuert einen Impulsgenerator an,
der von zwei Transistoren 100, 101 und der Primärwicklung des Impulstransformators 69 gebildet wird.
Wenn man beispielsweise zum ersten Mal das Chassis bzw. das Gehäuse der Lampe, die mit dem Anschluß T verbunden ist, berührt,
dann bringt dieser Berührungskontakt über den Kondensator 73 am Kollektor des Transistors 72 eine Fehlanpassung
des von diesem Transistor gebildeten Oszillators hervor. Das Potential des Emitters des Transistors 72 fällt auf 0 V, was
eine Entsättigung des Transistors 7k zur Folge hat.
Nach einer Zeitverzögerung, die von dem Kondensator 75 bestimmt wird, wird das am Kollektor des Transistors 7k erscheinende
Signal der Basis des Transistors 77 zugeführt, der das Signal durch Rückkopplung über den Kondensator 87
und die NAND-Schaltung 88 aufbereitet. Das vom Transistor 77 erzeugte Signal wird dem Binärteiler 76 zugeführt, der über
die Schaltung 79 bis 81 dem Transistor 82 ein Steuersignal zuführt. Die Diode 80 dient der schnellen Entladung, wenn
der Ausgang der NAND-Schaltung 78 auf Null zurückgeht. Der
Leitfähigkeitszustand des Transistors 82 hat jenen des Transistors 85 über die Bauelemente 83 und 8k zur Folge. Wenn
der Transistor 85 leitend wird, dann wird auch der Transistor 86 leitfähig, der den Anschluß S1 auf das Potential +12 V
setzt (S1 ist ein Ausgang sehr hoher Impedanz).
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Gleichzeitig wird das am Kollektor des Transistors 77 zur Verfügung stehende Signal über die Zener-Diode 89 dem
Transistor 90 zugeführt, der sich auf diese Weise sperrt
und den Anschluß S2 auf das Potential +12 V bringt.
Transistor 90 zugeführt, der sich auf diese Weise sperrt
und den Anschluß S2 auf das Potential +12 V bringt.
Die Feldeffekttransistoren 91 und 92 bleiben leitfähig,
während der Transistor 93 so lange gesperrt bleibt, bis
ein Signal am Anschluß S3 erscheint, das vom anderen Teil des Binärteilers 76 stammt.
während der Transistor 93 so lange gesperrt bleibt, bis
ein Signal am Anschluß S3 erscheint, das vom anderen Teil des Binärteilers 76 stammt.
Der Kondensator 96 lädt sich dadurch auf und der Feldeffekttransistor
95 wird leitfähigo Der Transistor 95 steuert,
synchronisiert vom Kreis 651 den Impulsgenerator, der von den Transistoren 100 und 101 gebildet wird, in der Weise, daß diese in der Primärwicklung des Impulstransformators Impulse hervorbringen. Diese Impulse weisen gegenüber den Schwingungen der Netzfrequenz keine Phasenabweichung auf, so daß der Triac 66 der Lampe die volle Leistung zur Verfügung stellt.
synchronisiert vom Kreis 651 den Impulsgenerator, der von den Transistoren 100 und 101 gebildet wird, in der Weise, daß diese in der Primärwicklung des Impulstransformators Impulse hervorbringen. Diese Impulse weisen gegenüber den Schwingungen der Netzfrequenz keine Phasenabweichung auf, so daß der Triac 66 der Lampe die volle Leistung zur Verfügung stellt.
Wenn bei der ersten Berührung der berührungsempfindlichen Fläche die Berührungszeitdauer geringer als diejenige Zeit,
die notwendig ist, um den Kondensator 81 so weit zu entladen, daß der Transistor 82 gesperrt wird, dann bleibt das Potential
am Anschluß S1 auf -12 V und die Lampe brennt mit voller Leistung.
Sobald man den Finger von der berührungsempfindlichen Fläche
wegnimmt, fallen die Potentiale an den Anschlüssen S1 und S2 auf -10 V zurück, so daß die Transistoren 91 und 92 erneut
gesperrt werden. Der Kondensator 96 bleibt auf maximaler Aufladung,
so daß der Triac 66 der Lampe weiterhin die volle Leistung zur Verfügung stellt.
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Wenn man andererseits den Berührungskontakt an der berührungsempfindlichen
Fläche ausreichend lang aufrechterhält, daß sich der Kondensator 81 so weit entlädt, daß er den Transistor 82
sperrt, dann wird auch der Transistor 86 gesperrt. Von diesem Moment an geht das Potential am Anschluß S1 auf -10 V, Der
Feldeffekttransistor 91 wird gesperrt. Der Kondensator 96 entlädt
sich langsam über den Transistor 92 und den Widerstand Dies hat zur Folge, daß die Verminderung des Potentials an der
Steuerelektrode des Feldeffekttransistors 95 eine fortschreitende
Veränderung des Leitfähigkeitsfaktors des Triac 66 hervorruft.
Wenn die Lichtintensität der Lampe einen gewünschten Wert erreicht hat, hebt man den Finger von der berührungsempfindlichen
Fläche ab, wonach das Potential am Anschluß S2 auf -10 V fällt, wodurch der Transistor 92 gesperrt wird. Der Entladevorgang
des Kondensators 96 wird auf diese Weise unterbrochen und das
an der Steuerelektrode des Transistors 95 herrschende Potential stabilisiert sich auf einem Niveau, das dem Leitfähigkeitsfaktor des Triac entspricht und die gewünschte Lichtintensität
der Lampe bestimmt.
Wenn man die Lampe auslöschen möchte, dann genügt es, die berührungsempfindliche
Fläche ein zweites Mal zu berühren. Hierdurch wird der Anschluß S2 auf das Potential +12 V gebracht,
was den Feldeffekttransistor 92 in den Leitfähigkeitszustand
bringt. Andererseits liefert der andere Teil des Binärteilers 76 ein Signal an den Anschluß S3. Dieses Signal macht
den Transistor 93 leitfähig, der seinerseits den Kondensator sehr schnell über sich und den Transistor 92 entlädt. Der Leitfähigkeit
sfaktor des Triac 66 fällt daher sehr schnell auf
einen Wert ab, der einem vollständigen Erlöschen der Lichtintensität entspricht. Diese Situation ist stabil und wird
vom Abheben des Fingers von der berührungsempfindlichen Fläche
nicht beeinflußt.
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Wenn man aufs Neue die lichtempfindliche Fläche berührt,
wird ein neuer Zyklus begonnen, d.h. man bringt die Lampe wieder mit voller Leistung zum Brennen, wie es bereits erläutert
wurde.
Der Synchronisationskreis hat die Aufgabe, die Steuerschwingungen für den Triac mit den Schwingungen der Wechselstromquelle
zu synchronisieren.
Anhand der Figuren 6 und 7 soll ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert werden» Dieses Ausführungsbeispiel
besteht aus einem Leistungssteuerkreis 61!, an den eine hier nicht dargestellte Lichtquelle als Last angeschlossen
ist. Dieser Leistungssteuerkreis 61' enthält, wie zuvor, einen Triac 66 (oder einen Thyristor), der von einem
in Fig. 7 dargestellten Ansteuerkreis angesteuert wird, der den Stromflußwinkel des Triac beeinflußt.
Die Stromversorgung dieses Ausführungsbeispiels erfolgt über ein Netzteil 62', das an das Wechselspannungsnetz (220 V")
angeschlossen ist. Dieses Netzteil besteht aus einem Transformator 150, dessen Sekundärwicklung mit einem ersten
Brückengleichrichter I5I verbunden ist, sowie einem zweiten
Brückengleichrichter 152, der direkt mit dem Wechselstromnetz
verbunden ist.
Der erste Brückengleichrichter I5I liefert die Potentiale +5 V
und 0 V, während der zweite Brückengleichrichter 152 die Lampe
mit Gleichstrom versorgt.
Der Berührungssensorkreis 64' entspricht demjenigen nach
Fig. 5 und enthält einen ersten Transistor 72, dessen Kollektor
über einen Kondensator 73 mit einem Anschluß T verbunden ist, der wiederum elektrisch mit einem äußeren Teil (Gehäuse
oder Chassis) der Lampe verbunden ist.
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Der Transistor J2 steuert einen zweiten Transistor 7k an,
an dessen Kollektor am Anschluß St ein Steuersignal für den Kreis nach Fig. 7 zur Verfugung steht. Der gestrichelt
umrahmte Schaltkreis 65' ist ein Synchronisierkreis zwischen
dem Netzteil 62l und dem Stromfluss-winkelsteuerkreis des
Triac 66 (Fig. 7)· Der Synchronisierkreis 65 ' besteht aus Widerständen 153» 15^>
einer Zener-Diode 155 und einem Kondensator
Der Steuerkreis für den Triac 66, der in Fig. 7 dargestellt
ist, ist in TTL-Logik realisiert und besteht aus zwei
Oszillatoren 0S1, 0S2. Der Oszillator 0S1 schwingt mit einer Frequenz zwischen 16OO und 2000 Hz, die von einem Kondensator
157 bestimmt wird. Der Oszillator 0S2 schwingt mit einer
Frequenz von 2 Hz, die von einem Kondensator 158 festgelegt
ist.
Jeder Oszillator speist einen 4-Bit-Zähler CI bzw. C2, Die
vier Ausgänge der Zähler C1 und G2 sind mit einem Komparator
159 verbunden, dessen Ausgang über eine NAND-Schaltung
am Anschluß A ein Signal liefert, das der Steuerelektrode des Triac 66 zur Verfügung steht.
Der Anschluß St (Ausgang des Berührungssensorkreises 64') ist
über einen aus zwei NAND-Schaltungen 161 bestehenden Schmidt-Trigger
und einen Inverter I62 mit einem bistabilen Schalter
163 und mit einem, den Oszillator 0S2 freischaltenden Eingang
des Oszillators 0S2 verbunden. Der Q-Ausgang des bistabilen Schalters I63 ist mit dem einen Eingang des Komparators
verbunden, während der Q-Ausgang des bistabilen Schalters mit dem Rücksetzeingang des Zählers C2 verbunden ist. Das
Potential +5 V steht über einen Widerstand i6k ständig an
diesem Eingang des Zählers C2 an, damit dieser auf Null
zurückgesetzt wird, sobald der Schaltkreis unter Spannung gesetzt wird.
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Schließlich ist der Ausgang des Oszillators 0S2 mit dem einen Eingang einer NAND-Schaltung 165 verbunden, deren
zweiter Eingang mit dem Ausgang einer NAND-Schaltung I66
verbunden ist, deren Eingänge mit den vier Ausgängen des Zählers C 2 verbunden sind.
Der Ausgang der NAND-Schaltung 165 ist mit dem Eingang des
Zählers C 2 verbunden.
Diese Anordnung arbeitet wie folgt: Wenn man die berührungsempfindliche
Fläche des Berührungssensorkreises 3 beispielsweise
das Gehäuse der Lampe berührt, dann liefert der Berührungssensorkreis 64' am Anschluß St ein Signal aufgrund
der gleichen Umstände, die zuvor unter Bezugnahme auf Fig. erläutert wurden« Dieses Signal ändert den Schaltzustand des
bistabilen Schalters 163 in der Weise, daß der Oszillator 0S2
schwingen kann. Der Oszillator 0S2 schwingt bereits mit dem Anschließen des Schaltkreises an das Lichtnetz. Der bistabile
Schalter 163 verhindert die Zurücksetzung auf Null des Zählers G2 und erlaubt andererseits die Abgabe von Signalen am Ausgang
des Komparators 159·
Aufgrund der relativ niedrigen Frequenz des Oszillators 0S2 hat der Zähler C2 bei nicht ausreichender Aufrechterhaltung
des Berührungskontaktes am Lampengehäuse nicht genügend Zeit, überhaupt eine Zählung durchzuführen, so daß der Komparator
159 ein Vergleichsergebnis aus den Zählerständen der Zähler
C1 und C2 liefert, das am Triac 66 den Leitfähigkeitsfaktor
Null hervorruft. Anders gesagt, das bei A zur Verfügung stehende Signal weist gegenüber dem an Ro vom Synchro-Detektor
65· gelieferten Signal keine Phasenabweichung auf.
Wenn man andererseits den Berührungskontakt an T aufrechterhält, dann hat der Zähler C2 genügend Zeit, um einige Zählungen
durchzuführen, die sich am Ausgang des Komparators 159 durch
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ein Signal ausdrücken, das mit der Frequenz 100 Hz periodisch
ist und gegenüber dem an Ro herrschenden Signal in der Zeit verschoben ist. Auf diese Weise wird proportional der Leitfähigkeitsfaktor
des Triac 66 geändert.
Sobald man den Berührungskontakt an der berührungsempfindlichen
Fläche aufhebt, wird der Oszillator 0S2 blockiert. Der Zähler C2 speichert seinen logischen Ausgangszustand.
Bei Zählung von vier Bits innerhalb von 10 ms an den Ausgängen des Zählers G1 speichert der Komparator 159 seinen
Zustand, wodurch der Leitfähigkeitsfaktor am Triac 66 auf demjenigen Wert angehalten wird, der beim Aufheben des
Berührungskontaktes erreicht worden ist.
Um die Lampe zum Erleuchten zu bringen, genügt es, die berührungsempfindliche
Fläche ein zweites Mal zu berühren. In diesem Moment ändert der bistabile Schalter 163 erneut
seinen Zustand, blockiert den Komparator 159j so daß der
Triac 66 nicht mehr angesteuert wird, und setzt den Zähler C2 auf Null zurück. Die beiden NAND-Schaltungen 165 und
haben folgende Aufgabe. Wenn alle Ausgänge des Zählers C2 auf 1 stehen, dann geht das Ausgangssignal der NAND-Schaltung
166 auf Null und der Ausgang der NAND-Schaltung 165 sperrt
die Übertragung der Impulse vom Oszillator 0S2 in den Zähler C2, der auf diese Weise gesperrt wird. Die erreichte Lichtintensität
stabilisiert sich dann auf dem erreichten Minimum-Niveau, Dieses Niveau kann selbstverständlich eingestellt
werden. Es kann beim vollständigen Erlöschen der Lampe oder auf einem schwachen Leuchten liegen,, Die NAND-Schaltungen
165 und 166 werden nicht zwingend benötigt. Wenn sie fehlen,
dann leert und füllt sich der Zähler C2 zyklisch, solange der Berührungskontakt an der berührungsempfindlichen Fläche
aufrechterhalten wirdo In diesem Falle variiert die Lichtintensität
zyklisch, bis man den Berührungskontakt aufhebt.
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Wenn die Frequenz des Oszillators 0S2 2 Hz beträgt, dann
■werden 8 Sekunden benötigt, um den Zähler C2 vollständig
zu füllen. Der Zyklus der Variation der Lichtintensität hat daher eine Länge von 8 Sekunden, d.h. innerhalb von
8 Sekunden kann man von maximaler Lichtintensität zu minimaler Lichtintensität kommen.
Der erfindungsgemäße Schaltkreis kann, gleichgültig ob es
sich um einen solchen nach Fig. 5 oder um einen nach den Figuren 6 und 7 handelt, als Modul direkt in einen Lampenfuß
eingebaut werden.
Dieses Modul kann auch in einen Sockel eingebaut werden, auf welchen man die Lampe nach ¥unsch stellt. Man muss lediglich
die elektrischen Verbindungen vorsehen. Das Modul kann schließlich auch in Form eines Bechers, einer Kapsel od.dgl.
realisiert werden, die man zwischen die Lampe und das Netz schaltet. Es ist dann notwendig, einen mit dem Metallgehäuse
der Lampe verbundenen Leiter zum Berührungssensor zu führen.
Bei der Ausführungsform nach den Figuren 5 und 7 bildet das
elektrischleitende Gehäuse der Lampe die berührungsempfindliche
Fläche des Schaltkreises. Diese berührungsempfindliche
Fläche kann selbstverständlich auch durch eine elektrisch leitfähige Fläche realisiert sein, die räumlich getrennt von
der Lampe, beispielsweise an einer Wand, angeordnet ist.
Obgleich die Erfindung hier am Beispiel eines Helligkeitsreglers erläutert wurde, sei doch betont, daß sie auch zur
Regelung der Drehzahl eines Elektromotors geeignet ist, der mit ihr zugleich in Betrieb gesetzt und abgeschaltet werden
kann.
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Claims (1)
- PATENTANWÄLTE ^28 1 OD-8 MÜNCHEN 22 · WIDENMAYERSTRÄSSE 4Θ D-1 BERLIN-DAHLEM 33 · PODBIELSKIALLEE 68Jean-Marc Lef ebvre-Despeaux berlin: dipl.-ινθ. r. müller-börnerMonte-Carlo/Monaco München: dipl.-inq. hans-heinrich weyDlPL-ING. EKKEHARD KÖRNER30 095Ans ρ r ü c h e( 1 . Elektrischer Schaltkreis zum Anlegen bzw. Abschalten einer .^~^elektrischen Spannring an einen bzw. von einem elektrischen Verbraucher und zum Verändern der dem Verbraucher zur Verfügung gestellten elektrischen Leistung, gekennzeichnet durch einen an eine elektrische Energiequelle (s) angeschlossenen Leistungskreis (P,6i) zum Beeinflussen des zu dem Verbraucher (c) fließenden elektrischen Stromes, einen Kreis (L,62) zum Steuern des Abgabegrades der an den Anschlüssen der Energiequelle (s) zur Verfügung stehenden Leistung, der mit dem Leistungskreis (p) verbunden ist, und einen mit dem Steuerkreis (l) für den Leistungsabgabegrad verbundenen Berührungssensorkreis (dt), an den elektrisch ein Berührungssensor (b) geeigneter Form und Lage angeschlossen ist.2. Schaltkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leistungskreis (P,6i) von einem gesteuerten Halbleiter (i7j66) gebildet ist, dessen Steuerelektrode mit dem Steuer-MÜNCHEN: TELEFON (O 89) 22 55 85 8 U 9 ö 4 3 / ü & £ Rft. I N: TELEFON (O 3O) 8 31 QO 88 KABEL: PROPINDUS ■ TELEX O5 24S44 KABEL: P RO PIN D US · TELEX O1 84057ORIGINALINSPECTEDkreis (l,62) für den Leistungsabgabegrad verbunden ist, und daß letzterer Steuerkreis (l,62) ein Stromflußwinkelsteuerkreis für den gesteuerten Halbleiter (17,66) ist.3. Schaltkreis nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromflußwinkelsteuerkreis (l,62) einen Impulsgenerator (1OO,1O1) enthält, der über einen Transformator (69) mit der Steuerelektrode des gesteuerten Halbleiters (17,66) verbunden ist, daß ein den Impulsgenerator (100,101 ) beeinflussender Feldeffekttransistor (82) vorgesehen ist, daß an die Steuerelektrode des Feldeffekttransistors (82) ein Kondensator (81) angeschlossen ist, daß dem Kondensator (81) ein Verriegelungskreis zugeordnet ist, der eine erste Einrichtung (S1) zum Beeinflussen der Aufladung des Kondensators (81), eine zweite Einrichtung (S2) zum Beeinflussen der langsamen Entladung des Kondensators (81) und eine dritte Einrichtung (S3) zum Beeinflussen der Schnellentladung des Kondensators (81) enthält, daß an den Berührungssensorkreis (64) ein Binärteiler (76) angeschlossen ist, von dem ein erster Ausgang ein Steuersignal vorbestimmter Zeitdauer für die erste Einrichtung (S1) und ein zweiter Ausgang ein Steuersignal für die dritte Einrichtung (S3) liefert, und daß an den Berührungssensorkreis (64) weiterhin ein Schaltkreis (89j9O) angeschlossen ist, der ein Steuersignal für die zweite Einrichtung (S2) liefert.k. Schaltkreis nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromflußwinkelsteuerkreis einen ersten Oszillator (OST) enthält, der kontinuierlich mit einer ersten vorbestimmten Frequenz schwingt und einen ersten Zähler (C1) ansteuert, daß er weiterhin einen zweiten Oszillator (0S2) enthält, der nur während des Ansprechens des Berührungssensorkreises (64') und mit einer zweiten vorbestimmten Frequenz schwingt und einen zweiten Zähler (C2) ansteuert,809843/0822daß die Ausgänge der beiden Zähler (C1,C2) mit einem Komparator (159) verbunden sind, der ein Steuersignal für den gesteuerten Halbleiter (66) liefert, und daß an den Berührungssensorkreis (64') ein bistabiler Schalter (163) angeschlossen ist, der den zweiten Zähler (C2) und den Ausgang des !Comparators (159) beeinflußt .5ο Schaltkreis nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß er eine erste logische Torschaltung (166) aufweist, deren Eingänge mit den Ausgängen des zweiten Zählers (C2) und dessen Ausgang mit einer zweiten logischen Torschaltung (165) verbunden ist, die die Übertragung der Impulse des zweiten Oszillators (0S2) zum zweiten Zähler (C2) beeinflußt, damit sie letzteren, wenn er voll ist, sperrt.6. Schaltkreis nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromflußwinkelsteuerkrexs von einem Schwellwertschalter (28,29) gebildet wird, der mit dem Berührungssensorkreis verbunden ist, dessen Ausgang (St) die Übertragung von Impulsen vorbestimmter Frequenz in einen Zähler (32,33) steuert, daß an den Zähler (32,33) ein Stromgenerator (42) angeschlossen ist, dessen von ihm gelieferte Stromstärke eine Funktion des Zählerstandes ist, daß ein Sägezahngenerator (44,45) vorgesehen ist, dem dieser Strom (von 42) zugeführt ist und den gesteuerten Halbleiter (17) triggert, an dessen Steuerelektrode er angeschlossen ist, und daß ein bistabiler Schaltkreis (30) zwischen dem Schwellwertschalter (28,29) und dem Zähler (32,33) angeordnet ist, der den Zähler (32,33) auf Null zurücksetzt und in einer ersten Schaltstellung den gesteuerten Halbleiter (17) in den Leitfähxgkeitszustand schaltet und in einer zweiten Schaltstellung letzteren sperrt.809843/08227. Schaltkreis nach Anspruch 6} dadurch gekennzeichnet, daß die dem Zähler (32,33) zugeleiteten Impulse aus dem Wechselstromteil seines Netzanschlußteils (α) stammen,,Schaltkreis nach Anspruch 6 oder 7> dadurch gekennzeichnet, daß der Stromgenerator aus einer Reihe von Widerständen (34 bis 4i ) gebildet ist, von denen einerseits jeweils einer mit einer Stelle des Zählers (32,33) und andererseits an ein summenbildendes Bauteil, beispielsweise einen Transistor (43) } angeschlossen ist, der den Sägezahngenerator (44j 45) auflädt.9ο Schaltkreis nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Sägezahngenerator (44,4.5) von einem Netzwerk gebildet ist, das aus einem Widerstand (44) und einem Kondensator (45) besteht, die an einen den gesteuerten Halbleiter (17) zündenden Thyristor (22,23) angeschlossen sind.10. Schaltkreis nach einem der Ansprüche 6 bis 99 dadurch gekennzeichnet, daß der bistabile Schaltkreis einen ersten Umschalter (30), dessen eine Schaltstellung die Null-Rücksetzung des Zählers (32,33) und dessen zweite Schaltstellung die Blockierung des gesteuerten Halbleiters (17) auslösen, und einen zweiten Umschalter (31) umfaßt, welch letzterer die Übertragung der Zählimpulse in den Zähler (32,33) freischaltet, und daß die zwei Umschalter (30,31) an den Schwellwertschalter (28,29) angeschlossen sind«11. Schaltkreis nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler (32,33) Einrichtungen (58) zum Unterbrechen der Zählimpulsübertragung in den Zähler (32,33) enthält, die ansprechen, wenn ein vorbestimmter Zählstand erreicht ist.809843/082212. Schaltkreis nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Berührungssensorkreis (dt) von einem Oszillator (1,^,5) mittlerer Frequenz mit negativer dynamischer Impedanz gebildet ist, dessen Punkt hoher Impedanz mit dem Berührungssensor (7) verbunden ist.13· Schaltkreis nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Verbraucher ein ohm'seher Verbraucher ist014. Schaltkreis nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Verbraucher ein induktiver Verbraucher ist.809843/0822
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