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"Schaltungsanordnung für einen universellen, integrierten,
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kurzschlußfesten Beistungsschaltkreisn Die Erfindung bezieht sich
auf einen universellen, integrierten, kurzschlußfesten Leistungsschaltkreis mit
mehreren schutzbeschalteten Eingängen für binäre Eingangssignale, über die schutzbeschaltete
Ausgänge steuerbar sind und liegt auf dem Gebiet der elektronischen Steuerungstechnik.
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Das Ansteuern von Lampen, Relais,Schützen und Magnetventilen durch
elektronische Steuer-, Regel- und Datenverarbeitungsanlagen erfordert den Einsatz
robuster, kurzschluß- und überlastsicherer, universell einsetzbarer, kostengünstiger
Leistungsschaltstufen.
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Hierfür sind Schaltungen bekannt. So werden beispielsweise von der
Firma Siemens kuraschlußfeste Lampentreiberstufen unter der Bezeichnung FZ 100 oder
FZL 141 angeboten. Im Kurschluß-oder Uberlastfall schaltet dabei der Baustein den
Laststrom ab und überprüft periodisch, ob der zu hohe Strom noch besteht.
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Bei ohmscher Belastung kann ein verbotener Bereich für einen bestimmten
Widerstandswert auftreten, der nicht benutzt werden darf.
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Auch von der Firma Thomson-CSF werden gemäß Prospekt ESM 1607 Lampentreiberstufen
angeboten. Hierbei ist eine extern einstellbare Ausgangsstrom-Begrenzung und ein
thermischer Überlastschutz vorgesehen. Auch wird bei erhöhtem Strom die Last am
Ausgang kurzfristig abgeschaltet. Durch die Konstanthaltung der Verlustleistung
auf thermischem Wege wird eine Totzeit erreicht, die oft hinderlich sein kann. Eine
äußere Beschaltung des integrierten Schaltkreises unter Beibehaltung von Kurzschluß-
und Uberlastfestigkeit ist nicht gewährleistet.
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Es ist auch eine Anordnung zur Ansteuerung von Lampen und Relais bekannt
(DT-OS 23 60 678), bei der im überlast- oder Kurzschlußfall der Ausgang vom Eingang
getrennt wird. Dies erfolgt durch einen Uberlastfühler, der den Strom mißt und diesen
über einen Verzögerer auf einen Speicher gibt. Der Speicher kann durch einen Taktgenerator
gelöscht und durch ein UND-Gatter am Eingang gesperrt oder durchgeschaltet werden.
Die Anori ung schaltet sich nach Beendigung der Uberlastung wieder selbsttätig ein,
kurzzeitige Uberlastungen sind ohne Abschalten der Anordnung möglich, doch ist der
bauteilmäßige Aufwand hierfür recht erheblich. Auch die Verwendung als kurzschlußfeste
Endstufe zur Ansteuerung von kräftigen Schützen (ca. 3A) ist nicht möglich.
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Allgemein können die bekannten kurzschlußfesten Treiberstufen, die
meistens in integrierter Technik aufgebaut sind, keine höheren Ströme abgeben. Dies
ist nur möglich durch eine externe Anschaltung von zusätzlichen Leistungsstellgliedern.
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Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, einen robusten, universellen,
bipolaren Leistungsschaltkreis zu finden, der neben Lampen die unterschiedlichsten
Arten von Transistorleistungsschaltstufen ansteuern kann, der den Ausgang auf Kurzschluß
und
Drahtbruch überwacht und anzeigt und jegliche Fehlströme gegen Masse oder die Speisespannung
anzeigt. Wenn es nun gelingt, einen integrierten H albleiterbaustein zu schaffen,
der einerseits derart ausgestaltet ist, daß er für verschiedene derartige Steuerungsaufgaben
anwendbar ist und zugleich auch mehrere über Eingange gesteuerte Signalausgänge
hat, so ergibt sich dann ein Universalbaustein, der wegen seiner guten Anwendbarkeit
in großen Stückzahlen hergestellt werden kann und damit außer den Anwendungsvorteilen
auch den Vorteil hat, verhältnismäßig billig zu sein.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß zwischen Eingang und
Ausgang Verknüpfungsglieder mit einem wahren und einem inversen Eingang, eine mit
Masse verbundene Konstantstromsenke und ein Emitterfolger mit den Ausgängen angeordnet
sind und daß der Eingang des Emitterfolgers über eine Konstantstromquelle an eine
Speisespannung gelegt ist, daß der inverse Eingang des Verknüpfungsgliedes mit dem
Ausgang eines Schmitt-Triggers verbunden ist, der wiederum auf den wahren Eingang
eines UND;gliedes gelegt ist, während der inverse Eingang dieses UND-Gli.edes einmal
auf einen Quittiereingang und einmal über eine Stromsenke auf Massepotential geführt
ist, daß der Eingang des Schmitt-Triggers sowohl mit einem Eingang C für einen extern
zuschaltbaren Kondensator als auch mit dem Eingang eines weiteren Schmitt-Triggers
und einem Umschalter verbunden ist und der Umschalter durch den Ausgang eines ODER-Gliedes
betätigbar ist und der Umschalter zwischen einer auf Massepotential gelegten Stromsenke
und einem weiteren Umschaltglied schaltet, daß das weitere Umschaltglied durch den
Ausgang des Emitterfolgers betätigbar ist und zwischen der auf Speisespannung gelegten
Ladestrosqulle und der durch ein Glied geregelten und ebenfalls auf Speisespannung
gelegten Ladestromquelle schaltet, wobei das Glied mit seinen Eingängn einmal an
der Speisespannung und einmal an dem Ausgang des Emitterfolgers liegt, daß das über
drei Eingänge verfügende,
den Schalter auslösende ODER-Glied mit
dem Ausgang des UND-Gliedes verbunden ist, weiterhin mit dem Ausgang eines Schwellwertschalters,
der wiederum über einen Überlastsensor auf einen Anschluß geführt ist, und weiterhin
mit einem Schwellwertschalter, der wiederum über einen anderen Uberlastsensor an
dem Eingang liegt, daß an die Ausgänge der Uberlastsensoren bzw.
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die Eingänge einer ODER-Verknüpfung geßchaltet sind, deren Ausgang
an einem Strombegrenzer liegt, der einmal mit Massepotential und einmal mit einem
Anschluß bzw. dem Eingang des Emitterfolgers verbunden ist, daß der Ausgang des
weiteren Schmitt-Triggers über einen Verstärker mit einer Strombegrenzungsvorrichtung
verbunden ist, die einmal auf einen Ausgang führt und einmal über eine Diode auf
einen Eingang zur Pegelanpassung führt, daß eine Diode vom Ausgang auf den Eingang
des Emitterfolgers geschaltet ist, die bei O-Signal am Eingang und Kurzschluß zwischen
Ausgang und Speisespannung den Emitterfolger vor Zerstörung schützt, daß für eine
Unterlast- und Drahtbruchüberwachung zwischen die Eingänge und den Ausgang des Leistungsschaltkreises
für eine Störungsanzeige ein Operationsverstärker und eine Strombegrenzungsvorrichtung
geschaltet sind, wobei die Strombegrenzungsvorrichtung über eine Diode an dem Eingang
liegt.
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Einsatzmöglichkeiten der Schaltungsanordnung sind aus den Unteransprüchen
ersichtlich.
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Vorteilhaft bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist neben
der Entnahme eines sehr hohen Verbraucherstromes die Meldeschaltung bei Kurzschluß
oder Entnahme eines zu hohen Stromes. Mit einem extern anschaltbaren Kondensator
wird einmal die Taktfrequenz bestimmt und zusätzlich dient dieser Kondensator zur
Störunterdrückung. In vorteilhafter Weise ist eine Drahtbruchüberwachung für die
angeschalteten Verbraucher
vorgesehen. Durch eine extern zuschaltbare
Drahtbrücke vom Eingang El zum Ausgang DM ist der Baustein umschaltbar von digital
auf analog. Weiter Vorteile sind aus der Beschreibung ersichtlich.
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Ausführungsbeispiele mit Erweiterungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen
Schaltungsanordnung, im weiteren Text RBI (Robuster Bipolarer Leistungsschaltkreis)
genannt, werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
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Figur 1 zeigt dabei den Aufbau der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung,
während die Figuren 2 bis 5 Einsatzmöglichkeiten des RBL, beispielsweise bei Unterlast
und Drahtbruch (Fig. 2), Beistungsschaltstufe (Fig. 3), Leistungsschaltstufe mit
optimaler Leistungsentnahme im Überlastbereich (Fig. 4) und Leistungsschaltstufe
für hohe Lastströme (Fig. 5) zeigen.
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Der RBt besitzt die Eingänge El und E2 und die Ausgänge AC sind AE.
Auf E7 können t-Signale geführt werden und auf E2 O-U,gnale.
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Bei Signal am Eingang El tritt am Ausgang AE ebenfalls B-Signal auf.
Weiterhin besitzt der RBl einen Anschluß U5 für die Speisespannung und Masseanschluß
OV. Weitere Anschlüsse sind mit Q, C, S1, D+, D-, DM, SM, S2, B und K bezeichnet.
Alle Anschlüsse sind mit Dioden schutzbeschaltet.
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Die Eingänge El und E2 sind mit dem UND-Glied 3 verbunden. Der Ausgang
des UND-Gliedes 3 ist mit dem wahren Eingang des Sperr-UND-Gliedes 4 verbunden.
Der Ausgang diesesUND-Gliedes ist auf den Eingang der Konstantstromsenke 6 geführt.
Weiterhin ist die Konstantstromsenke sowohl mit O-Volt-Potential als auch über eine
Konstantquelle 7 mit der Speisespannung Us verbunden. Der inverse Eingang des Verknüpfungsgliedes
4 ist mit dem Ausgang eines Schmitt-Triggers 25 verbunden, der wiederum auf den
wahren
Eingang eines UND-Gliedes 22 gelegt ist, während der inverse Eingang dieses UND-Gliedes
22 einmal auf einen Quittiereingang Q und einmal über eine Stromsenke 10 auf Massepotential
geführt ist. Der Eingang des Schmitt-Triggers 25 ist sowohl mit einem Eingang C
für einen extern zuschaltbaren Kondensator 29 als auch mit dem Eingang eines weiteren
Schmitt-Triggers 26 und einem Umschalter 24 verbunden. Der Umschalter 24 ist durch
den Ausgang eines ODER-Gliedes 23 betätigbar und schaltet zwischen einer auf Massepotential
gelegten Stromsenke 19 und einem weiteren Umschaltglied 21.
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Das weitere Umschaltglied 21 ist durch den Ausgang AE des Emitterfolgers
8 betätigbar und schaltet zwischen der auf Speisespannung U5 gelegten Ladestromquelle
17 und der durch ein Glied 20 geregelten und ebenfalls auf Speise spannung US gelegten
Ladestromquelle 18, wobei das Glied 20 mit sensen Eingängen einmal an der Speisespannung
U5 und einmal an dem Ausgang AE des Emitterfolgers 8 liegt.
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Ein über drei Eingänge verfügendes, den Schalter 24 auslösendes ODER-Glied
23 ist mit dem Ausgang des UND-Gliedes 22 verbunden, sowie weiterhin mit dem Ausgang
eines Schwellwertschalters 12, der wiederum übeinen Überlastsensor 11 auf einen
Anschluß S1 geführt ist, sowie weiterhin mit einem Schwellwertschalter 14 der wiederum
über einen anderen Uberlastsensor 13 an dem Eingang S2 liegt.
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An die Ausgänge der Uberlastsensoren 11 bzw. 13 sind die Eingänge
einer ODER-Verknüpfung 9 geschaltet, deren (9) Ausgang an einem Strombegrenzer 5
liegt, der (5) einmal mit MassepQtential und einmal mit einem Anschluß K bzw. dem
Eingang des Emitterfolgers 8 verbunden ist. Der Ausgang des weiteren Schmitt-Triggers
26 ist über einen Verstärker 27 mit einer Strombe- SM grenzungsvorrichtung 28 verbunden,
die einmal auf einen Ausgang/
führt und einmal über eine Diode
V13 auf einen Eingang B zur Pegelanpassung führt. Eine Diode V16 vom Ausgang AE
ist auf den Eingang des Emitterfolgers 8 geschaltet, so daß bei 0-Signal am Eingang
E7 und Kurzschluß zwischen Ausgang AE und Speisespannung Us der Emitterfolger vor
Zerstörung geschützt wird.
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Für eine Unterlast- und Drahtbruchüberwachung sind zwischen die Eingänge
D+, D- und den Ausgang DM des Leistungsschaltkreises nach Figur 1 für eine Störungsaneige
ein Operationsverstärker 15 und eine Strombegrenzungsvorrichtung 16 geschaltet,
wobei die Strombegrenzungsvorrichtung 16 über eine Diode V12 an dem Eingang B liegt.
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Eine Unterlast- oder Drahtbruchüberwachung ist durch extern zuschaltbare
Widerstände dadurch erzielbar, daß zwischerer Speisespannung Us und dem Ausgang
AC des Emitterfolgers 8 bzw. dem Anschluß S1 ein Strommeßwiderstand 30 liegt. Weiterhinizwischen
Ausgang AE des Emitterf.olgers 8 und dem Eingang D+ ein Widerstand 32 und zwischen
Eingang AC und Eingang D+ ein Widerstand 31 geschaltet. Zusätzlich besteht eine
Verbindung zwischen der Speisespannung Us über einen Widerstand 34 mit dem Takteingang
Q bzw. dem Eingang D- des Operationsverstärkers.
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In einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist
durch extern zwischen Speisespannung Us und Ausgang AC zuschaltbare Spannungsteilerwiderstände
37, 39 und einen zwischen die Spannungsteilerwiderstände angeschalteten Emitterfolger
36 mit dem Ausgang 40 sowie dem Basiswiderstand 38 und Verbindung zwischen Kollektorausgang
des Emitterfolgers 36 zu dem Ausgang S1 bzw. über den Strommeßwiderstand 30 an die
Speisespannung US und den Quittiereingang Q eine Leistungsschaltstufe erzielbar.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist durch einen extern zuschaltbaren
Transistor 46, dessen Basis auf den Ausgang AC führt, dessen Emitter einmal mit
dem Ausgang S1 und über den Strommeßwiderstand 30 mit der Speise spannung U5 verbunden
und dessen Kollektor auf den Ausgang AE bzw. die Ausgangsklemme 48 geführt ist und
durch einen Widerstand 47 zwischen Kollektor und Basis dieses Transistors 46 und
eine Drahtbrücke zwischen Speisespannung U5 und Quittiereingang eine Leistungsschaltstufe
mit optimaler Leistungsentnahme im Uberlastbereich erzielbar (nach Fig. 4).
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Weiterhin kann gemäß Figur 5 durch einen extern zuschaltbaren Emitterfolger
41, dessen Basis an den Ausgang AE bzw. über einen Widerstand 43 an Masse geschaltet
ist, dessen Kollektorausgang mit dem Ausgang S2 des überlastsensors 13 bzw. über
einen Widerstand 35 mit Masse verbunden ist und dessen Emitterausgang an den Ausgang
45 bzw. über einen Widerstand 42 auf die eigene Basis führt, durch einen zwischen
Speisespannung Us und Ausgang AC gelegten Widerstand 44 und eine Drahtbrücke zwischen
Speisespannung U5 und Quittiereingang Q eine Leistungsschaltstufe für hohe Lastströme
erzielt werden.
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Der erfindungsgemäße Leistungsschaltkreis (RBL) mit der externen Beschaltung
arbeitet wie folgt: Im Normalfall, also bei angeschalteter Last am Emitterausgang
AE, ist derQuittiereingang Q mit der Klemme US verbunden, der Quittiereingang hat
also ein dauerndes Signal. Die Anschaltung erfolgt über die Eingänge El und E2.
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Die Basis des Emitterfolgers 8 wird von einer Konstantstromquelle
7 angesteuert, so daß der Kollektor über den Ausgang AC und der Emitter über den
Ausgang AE so zugänglich sind, daß bei Signal am Eingang El wahlweise durch Verbinden
von Ausgang AC
mit der Speisespannung US der Laststrom vom Ausgang
AE über eine extern zuschaltbare Last gegen 0 Volt fließt (stromabgebender Betrieb)
oder durch Verbinden des Ausganges AE mit der O-Volt-Schiene der Laststrom von der
Speisespannung US über die Last zum Ausgang ACfließt (stromziehender Betrieb).
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Durch die Diode V16 am Ausgang AE und durch die Strombegrenzung der
Konstantstromsenke 6 bei O-Signal am Eingang El und Kurzschluß zwischen Ausgang
AE und Speisespannung U5 wird der Emitterfolger 8 gegen Zerstörung geschützt.
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Der Überlastsensor 11 und der Schwellwertschalter 12 zwischen Eingang
S1 und ODER-Glied 23 sind so geschaltet, daß mit dem Uberlastsensor 11 ein an einem
Strommeßwiderstand 30, der zwischen Ausgang AC und der Speisespannung Us angeordnet
ist, gemessener Spannungsabfall bei Überlast oder Kurzschluß zwischen Ausgang AE
und 0 Volt den Schwellwertschalter 12 betätigt. Desgleichen betätigt ein mit dem
Überlastsensor 13 gemessener Spannungsabfall eines zwischen Ausgang AE und 0 Volt
an6-ordneten, in der Zeichnung nicht dargestellten Strommeßwiderstandes bei Uberlast
oder Kurzschluß zwischen Ausgang AC und Speisespannung U5 den Schwellwertschalter
14.
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Durch die Schwellwertschalter 12 und 14 wird über die O.DER-Verknüpfung
23 der Umschalter 24 betätigt, so daß hierdurch die Ladestromquellen 17 oder 18
auf den Kondensator-anschluß C geschaltet werden. Der extern zuschaltbare Kondensator
29 wird dadurch solange aufgeladen, bis die Ansprechspannung des Schmitt-Triggers
25 erreicht ist. Dieser schaltet über das Verknüpfungsglied 4 und die Konstantstromsenke
6 den Emitterfolger 8 solange aus, bis der durch die Ruhestellung des Umschalters24
über die Stromsenke 19 abfließende Entladestrom des Kondensators diesen soweit entladen
hat, bis die Ausschaltschwelle des
Schmitt-Triggers 25 erreicht
ist. Dadurch wird der Emitterfolger wieder eingeschaltet, so daß sich bei weiterhin
bestehender Uberlast oder Kurzschluß der beschriebene Ausschaltvorgang des Emitterfolgers
8 wiederholt. Dieser Vorgang bedeutet ein Takten des Emitterfolgers 8 zur Reduzierung
der Verlustleistung.
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Zum Schutz des Emitterfolgers 8 vor unzulässig hohem Strom ist der
Strombegrenzer 5 vorgesehen. Dies erfolgt bei einer Ansteuerung des Strombegrenzers
5 vom Uberlastsensor 11 oder vom Uberlastsensors 13 über die ODER-Verknüpfung 9.
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Beim Takten des Emitterfolgers 8 erfolgt eine automatische Umschaltung
des Tastverhältnisses im Überlastfall auf den für die jeweilige äußere Beschaltung
und Lastart günstigsten Bereich durch die Spannung am Ausgang AE dadurch, daß beim
Überschreiten eines bestimmten Spannungswertes am Ausgang AE das Umschaltglied 21
betätigt wird, was eine Umschaltung von einem durch die Ladestromquelle 17 bestimmten
kleinen Tastverhältnis auf ein größeres Tastverhältnis bedeutet. Das größerer Tastverhältnis
nimmt durch das Glied 20 in Abhängigkeit von der Spannungsdifferenz zwischen Speisespannung
U5 und Ausgang AE und die einstellbare Lade stromquelle 18 mit größer werdender
Spannung am Ausgang AE derart zu, daß im überlastbereich eine optimale Leistungsentnahme
möglich ist.
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Eine Uberlast- und EurzschluBmideschaltung (beispielsweise bei Windungsschluß)
wird mit einem weiteren Schmitt-Trigger 26 und einem Verstärker 27 mit Strombegrenzungsvorrichtung
28 derart gebildet, daß die Ein- und Ausschaltschwellen des Schmitt-Triggers 26
geringer sind als die Ein- und Ausschaltschwellen des Schmitt-Triggers 25. Beim
Takten im Überlast- oder Eurzschlußfall wird dadurch die Spannung am Kondensator
29 derart ausgewertet, daß vor Erreichen des oberen Wertes der Spannung
am
Kondensator 29 der Schmitt-Trigger 26 einschaltet. Wegen der unterhalb des untersten
Wertes der Spannung am Kondensator 29 liegenden Ausschaltschwelle bleibt der Schmitt-Trigger
26 während der gesamten Dauer des Uberlast- oder des Kurzschlusses eingeschaltet.
Hierdurch steht ohne zusätzliche Glättungsfilter ein Dauer-L-Signal, verstärkt durch
Verstärker 27 mit Strombegrenzungsvorrichtung 28, am Ausgang SM zur Verfügung.
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Gemäß Figur 1 ist zwischen Quittiereingang Q und dem inversen Eingang
des Verknüpfungsgliedes 4 ein UND-Glied 22, ein ODER-Glied 23, ein Umschalter 24
für die Umschaltung vom Entladevorgang auf den Ladevorgang des Kondensators 29 durch
die Ladestromquellen 17 oder 18 und ein erster Schmitt-Trigger 25 angeordnet. Dies
bedeutet, daß bei Dauer-I-Signal am Quittiereingang Q der Emitterfolger 8 im Überlast-
oder Kurzschlußfall periodisch ein- und ausschaltet, wobei der Ladestrom der Ladestromquellen
17 oder 18 die Pulsdauer und der Entladestrom der Stromsenke 19 die Pausendauer
bestimmt. Bei Anlegen eines Dauer-0-Signals an den Quittiereingang Q im Uberlast-
oder Eurzschlußfall schaltet der Emitterfolger 8 nach Ablauf der hier als StdrunterdrEckung
gegen vorzeitiges Abschalten dienenden Ladezeit des Kondensators 29 ab.
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Der Emitterfolger 8 bleibt auf grund der aus dem UND-Glied 22, dem
ODER-Glied 23, der durch das Umschaltglied 24 dauernd auf den Anschluß C geschalteten
Ladestromquellen 17 oder 18 und dem Schmitt-Trigger 25 bestehenden Selbsthalteschaltung
solange abgeschaltet, bis ein Quittiersignal in Form eines Signals an den Quittiereingang
Q gelegt wird. Hierdurch wird die Selbsthalteschaltung blockiert, was bei nicht
mehr vorhandener über last bzw. Kurzschluß durch Umschalten des Kondensatoranschlusses
C mit dem Umschalter ?4 nach Ablauf der hier zur Störunterdrückung bei Einzelstörimpulsen
oder periodisch auftretenden
Störmimpulsen gegen ungewolltes Wiedereinschalten
wirkenden Entladezeit des Kondensators 29 zum Wiedereinschalten des Emitterfolgers
8 führt.
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In vorteilhafter Weise wird gemäß Figur 2 eine Unterlast- und Drahtbruchüberwachung
mit dem Operationsverstärker 15 dadurch gebildet, daß die Spannung am Abgriff 33
zwischen den Widerständen 31 und 32 verglichen wird mit der Referenzspannung am
Eingang D- . Diese Spannung kann beispielsweise durch einen Spannungsteiler zwischen
Speisespannung U5 und 0 Volt erzeugt werden (in der Zeichnung nicht dargestellt).
Diese Referenzspannung kann aber auch im Falle eines taktenden überlast-und Kurzschlußschutzbetriebes
besonders vorteilhaft dadurch erzeugt werden, daß der in deStimsenke 10 des Quittiereinganges
Q gegen 0 Volt fließende gonstantstrom am Widerstand 34 einen konstanten Spannungsabfall
hervorruft. Bei einem ESignal am Eingang El und bei genügend großen Laststrom vom
Ausgang AE nach 0 Volt (silber den nicht gezeigten Lastwiderstand) wird im Strommeßwiderstand
30 ein so großer Spannungsabfall hervorgerufen, daß dieser zusammen mit dem Spannungsabfall
am Widerstand 31 einen größeren Wert als der Spannungsabfall am Widerstand 34 ergibt.
Hierdurch gibt der mit einer Strombegrenzungsvorrichtung 16 versehene Ausgang DM
des Operationsverstärkers 15 ein O-Signal aus.
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Bei zu geringem Strom am Ausgang AE infolge Unterlast oder Drahtbruch
sind der Spannungsabfall am Strommeßwiderstand 30 und der Spannungsabfall am Widerstand
31 zusammen geringer als der Spannungsabfall am Widerstand 34, wodurch der Ausgang
DM ein L-Signal als Anzeige für Unterlast oder Drahtbruch ausgibt.
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Bei Signal am Eingang El ist der Spannungsabfall an den Widerstanden
30 und 31, hervorgerufen durch den Stromfluß von U5 über die Widerständer 30, 31,
32, die Diode V16 und
die Konstantstromsenke 6 gegen 0 Volt größer
als der Spannungsabfall am Widerstand 34, wodurch der Ausgang DM mit einem 0-Signal
den nicht gestörten Betrieb anzeigt. Bei einem Kurzschluß zwischen Ausgang AE und
der Speisespannung U5 erfolgt kein Spannungsabfall an den Widerständen 30und 31,
so daß der Ausgang DM ein L-Signal ausgibt, was als Störmeldesignal für einen Kurzschluß
zwischen AE und U ausgewertet werden kann.
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S Ein Eingang B ist in vorteilhafter Weise vorgesehen, um eine Pegelanpassung
der Ausgangssignale der Ausgänge SM und DM an die Normsignale anderer integrierter
Schaltkreise, wie s.B.
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C/MOS-Bausteine, vornehmen zu können.
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Durch eine zusätzliche Erweiterung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung
nach Figur 3 kann durch externes Zuschalten eines Emitterfolgers 36 an den Ausgang
AC und die Betriebsspannung US sowie der Widerstände 37, 38, 39, des Strommeßwiderstandes
30 und des ttberlastsensors 11 sowie Plusspannung auf den Quittiereingang Q eine
Leistungsschaltstufe für hohe Last 0V ströme zwischen dem Ausgang 40 undAC bzwfunter
Beibehaltung der Uberlast- und Kurzschlußfestigkeit erde lot werden.
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Durch eine Erweiterung des erfindungsgemäßen Leistungsschaltkreises
nach Figur 4 mit dem Transistor 46 zwischen den Anschlüssen S1, AC und AE sowie
dem Widerstand 47 ist eine überlast- und kurzschlußfeste Leistungsschaltstufe für
höhere Lastströme zwischen dem Ausgang 48 und 0 Volt mit optimaler Leistungsentnahme
im Überlastbereich möglich.
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Durch Erweiterung des Leistungsschaltkreises gemäß Figur 5 mit einem
Emitterfolger 41 sowie den Widerständen 35, 42, 43, 44 sowie dem überlastsensor
13 wird eine Leistungsschaltstufe für hohe Lastströme zwischen der Speise spannung
US und dem Ausgang 45 unter Beibehaltung der Uberlast- und Kurzschlußfestigkeit
in vorteilhafter Weise erzielt.