DE2846384A1

DE2846384A1 - Schaltungsanordnung fuer einen ionisationsfeuermelder mit selbstueberwachung seiner funktion

Info

Publication number: DE2846384A1
Application number: DE19782846384
Authority: DE
Inventors: Willi Dipl Ing Wogatzke
Original assignee: RFT MESSELEKTRONIK DRESDEN VEB
Current assignee: RFT MESSELEKTRONIK DRESDEN VEB
Priority date: 1977-12-08
Filing date: 1978-10-25
Publication date: 1979-06-13
Also published as: DD136078A1; FR2411451A1; FI783741A

Description

Titel der Erfindung

Schaltungsanordnung für einen Ionisationsfeuermelder mit SeIbstüberwachung seiner Punktion

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung, die neben der Verstärkung des Ausgangssignales eines Rauchgas-Ionisationsdetektors auch Fehlfunktionen kritischer Baugruppen an die Brandwarnzentrale meldet. Diese Schaltungsanordnung kommt zum Einsatz in Ionisationsfeuermeldern, die das Schutzringprinzip beinhalten.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es sind Ionisationsfeuermelder bekannt (WP 86 988 G08 b 17/12 und WP 90 298 G08B b 17/12), bei denen als Impedanzwandler ein MOS-Feldeffekttransistor als Sourcefolger verwendet und dessen Ausgangsspannung zur Ansteuerung der Triggerstufen für die Alarm- und Störungsmeldung ausgenutzt wird. Soll der Ionisationsfeuermelder mit sehr kleinem Ruhestrom betrieben werden, so muß die Störungsschwelle in der Hahe der Schwellspannung eines selbstsperrenden MOS-Peldeffekttransistors liegen. Dadurch ist dann die Sourcespannung sehr klein und eine sichere Ansteuerung der Störungstriggerschaltung nicht mehr zu erreichen. Außerdem wird durch die Erzeugung einer Referenzspannung für die Störungstriggerschaltung ein zusätzlicher Strombedarf und eine zusätzliche Schaltstufe notwendig.

Eine andere Möglichkeit, Alarm- und Störungstrigger anzusteuern, ist die Schaffung eines niederohmigen Potentials mit HLl-

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fe einer Elektrometerschaltung. Dieses Potential ist dem hochohmigen Potential der Steuerelektrode proportional. Diese Lösung hat aber neben dem großen Stromverbrauch auch noch einen sehr hohen Bauelementeaufwand.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, die sowohl eine Brandwarnung als auch eine Fehlfunktion des Ionisationsfeuermelders signalisiert und mit einem kleinen Bauelementeaufwand und für einen kleinen Betriebsruhestrom realisierbar ist.

Darlegung des Vifes ens der Erfindung

Die Erfindung löst die Aufgabe, eine Schaltungsanordnung für einen Ionisationsfeuermelder zu schaffen, der bei kleinstem Betriebsruhestrom und geringem Bauelementeaufwand Brandwarnung und Fehlfunktionen an die Meldezentrale signalisiert.

Die Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß der Drainanschluß eines MOS-Feldeffekttransistors über die Basis-Emitter-Strecke eines Schalttransistors geführt ist und somit dieser Schalttransistor durch die Einspeisung des Drainstromes leitend ist. Die auf die Kollektor-Emitter-Spannung dieses Schalttransistors arbeitende Fehler-Trigger-Schaltung spricht erst dann an, wenn der Schalttransistor in der Drainleitung gesperrt ist. Dies ist der Pail, wenn der Drainstrom gegen Hull geht und das Steuerpotential des Ionisationsdetektors annähernd auf die Schwellspannung des Feldeffekttransistors abgesunken ist.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel sowie anhand einer Zeichnung näher erläutert werden.

Die Schaltungsanordnung besteht aus der zwischen der Anschluß-

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klammer 1 und dem aus den Widerständen 15; 16 gebildeten Spannungsteiler, hintereinandergeschalteten Vergleichskammer 3 und Meßkammer 4· Die Trennwand zwischen der geschlossenen Vergleichskammer 3 und der offenen Meßkammer 4 ist mit dem Gate eines MOS-Feldeffekttransistors 5 verbunden, der mit dem Sourcewiderstand 6 als Impedanzwandler arbeitet. An den Ausgang des Impedanzwandlers ist die Alarmtriggerschaltung, bestehend aus Transistor 10; 11, angeschlossen, deren Ansprechschwelle mit dem Sourcewiderstand 6 abgeglichen werden kann.

Der Schutzring 12 der Vergleichskammer 3 und Meßkammer 4 sowie des Gateanschlusses des MOS-FeIdeffekttransistors 5 ist am Source angeschlossen und wird somit in bestimmten Grenzen mit dem Potential der Sammelelektrode mitgeführt. Dadurch ist gewährleistet, daß das Schutzringpotential immer kleiner als das Gatepotential ist.

Der Drainanschluß des MOS-Feldeffekttransistors 5 wird über die Basis-Emitter-Strecke des Schalttransistors 7 mit der Anschlußklemme 1 verbunden. Am Kollektor von Schalttransistor 7, der über den Kollektorwiderstand 8 an der Anschlußklemme 2 liegt, ist die Pehlertriggerschaltung, bestehend aus Transistor 13; 14» angeschlossen.

Im Ruhezustand (keine Raucheinwirkung) stellt sich am Gate des MOS-Peldeffekttransistors 5 ein Ruhepotential ein, das oberhalb der FehlerschweHe und unterhalb der Alarmschwelle liegt. Die Spannung am Schleifer des Sourcewiderstandes 6 liegt unter der Basis-Emitter-Spannung von Transistor 10, so daß dieser Transistor und damit auch Transistor 11 nicht stromführend sind. Durch den MOS-Feldeffekttransistor 5 fließt ein Strom, der ausreicht, um den Schalttransistor 7 leitend zu machen. Dadurch ist das Potential am Kollektor von Schalttransistor 7 annähernd gleich dem Potential der Anschlußklemme 1. Transistor 13, dessen Steuerspannung zwischen Anschlußklemme 1 und Kollektor von Schalttransistor 7 abgegriffen wird, ist gesperrt. Dadurch fließt auch durch die Fehlertriggerschaltung, bestehend aus Transistor 13; 14> kein Strom.

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Tritt Rauchgas in die Meßkammer 4 ein, so steigt das Potential am Gate und somit auch am Source an. Ist die Alarmschwelle überschritten, fließt durch den Alarmtrigger, bestehend aus Transistor 10; 11, ein Strom, begrenzt durch den Widerstand 9, daß die Brandwarnzentrale eine Alarmmeldung registriert. Bei Verschmutzung oder Betauung der Strecke Sammelelektrode-Schutzring verringert sich deren Isolationswiderstand und das Potential am Gate sinkt auf das Schutzringpotential ab. Dadurch wird aber das Sourcepotential wieder kleiner. So sinkt das Gatepotential so weit ab, daß der durch den MOS-Feldeffekttransistor 5 über die Basis-Emitter-Strecke von Schalttransistor 7 fließende Strom gegen ITuIl geht. Dadurch wird der Schalttransistor 7 gesperrt und das Kollektorpotential sinkt ab. Die Basis-Emitter-Spannung von Transistor 13 wird überschritten und die 3?eh-1 ertriggerschaltung, bestehend aus Transistor 13; H» wird stromführend. Dieser Strom ist abweichend vom Strom bei Alarmauslösung, so daß die Brandwamz ent rale eine Fehlfunktion des Ionisationsfeuermelders registriert. Durch den Abgleichwiderstand 17 kann der Strom durch den MOS-Peldeffekttransistor 5 abgeglichen werden, bei dem der Schalttransistor 7 gesperrt wird. Somit wird ein Abgleich der Fehlerschwelle erreicht. Durch den Spannungsteiler, bestehend aus den Widerständen 15; 16, kann das Gatepotential nur auf einen Wert absinken, der oberhalb der Schwellspannung des MOS-Feldeffekttransistors 5 liegt, so daß auch noch bei starker Verschmutzung ein kleiner Drainstrom fließt, der ausgewertet werden kann.

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Claims

Erfindungsanspruch

Schaltungsanordnung für einen Ionisationsfeuermelder mit Selbst-Überwachung seiner Punktion, gekennzeichnet dadurch, daß der Drainanschluß eines als Impedanzwandler arbeitenden MOS-FeIdeffekttransistors (5) über die Basis-Emitter-Strecke eines Schalttransistors (7) mit der Betriebsspannung verbunden ist und eine Fehlertriggersehaltung, bestehend aus zwei Transistoren (13; 14), von diesem Schalttransistor (7) angesteuert wird.

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ORIGINAL INSPECTED