DE3004829C2 - Elektronisches, berührungslos arbeitendes Schaltgerät - Google Patents

Elektronisches, berührungslos arbeitendes Schaltgerät

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DE3004829C2
DE3004829C2 DE3004829A DE3004829A DE3004829C2 DE 3004829 C2 DE3004829 C2 DE 3004829C2 DE 3004829 A DE3004829 A DE 3004829A DE 3004829 A DE3004829 A DE 3004829A DE 3004829 C2 DE3004829 C2 DE 3004829C2
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    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
    • H03K17/945—Proximity switches
    • H03K17/95—Proximity switches using a magnetic detector
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Description

Die Erfindung betrifft ein elektronisches, berührungslos arbeitendes Schaltgerät, bestehend aus einem von außen beeinflußbaren Oszillator, aus einem dem Oszillator nachgeschalteten Demodulator, ggf. aus einem dem Demodulator nachg\:schalteten Schaltverstärker, aus einem von dem Oszillator über den Demodulator — und ggf. über den Schaltverstärker — steuerbaren elektronischen Schalter, z. B. einem Transistor, einem Thyristor oder einem Triac, und gegebenenfalls aus einer Speiseschaltung zur Erzeugung einer Hilfsspannung für den Oszillator, für den Demodulator und ggf. für den Schaltverstärker, wobei der Demodulator eine Referenzspannungsquelle, einen Differenzverstärker, einen Schalttransistor, einen Ladewiderstand und einen Ladekondensator aufweist und wobei der erste Eingang des Differenzverstärkers an den Ausgang des Oszillators, der zweite Eingang des Differenzverstärkers an die Referenzspannungsquelle, die Basis des Schalttransistors an den Ausgang des Differenzverstärkers, der Kollektor des Schalttransistors über den Ladewiderstand an die Hilfsspannung und der Ladekondensator an den Kollektor des Schalttransistors angeschlossen sind.
Elektronische Schaltgeräte der zuvor beschriebenen Art, die also kontaktlos ausgeführt sind, werden in zunehmendem Maße anstelle von elektrischen, mechanisch betätigten Schaltgeräten, die kontaktbehaftet ausgeführt sind, in elektrischen Meß-, Steuer- und Regelkreisen verwendet. Hinsichtlich der Beeinflussung des Oszillators wird dabei zwischen induktiver und kapazitiver Beeinflussung unterschieden. Bei elektronl· sehen, berührungslos arbeitenden Schaltgefäten der eingangs beschriebenen Art mit induktiver Beeinfluss sung des Oszillators gilt für den Oszillator, solange ein
Metallteil einen vorgegebenen Abstand noch nicht erreicht hat, K-V=X mit K= Rückkopplungsfaktor und V= Verstärkungsfaktor des Oszillators, d.h. der Oszillator schwingt Erreicht das entsprechende Metallteil den vorgeschriebenen Abstand, so führt die zunehmende Bedämpfung des Oszillators zu einer Verringerung des Verstärkungsfaktors V, so daß K-V<1 wird, d. h. der Oszillator hört auf zu schwingen. Bei elektronischen, berührungslos arbeitenden Schaltgeräten der eingangs beschriebenen Art mit kapazitiver Beeinflussung des Oszillators gilt für den Oszillator, solange ein Ansprechkörper die Kapazität zwischen einer Ansprechelektrode und einer Gegenelektrode noch nicht hinreichend vergrößert hat, also einen vorgegebenen Abstand noch nicht erreicht hat, K ■ V<\, d.h. der Oszillator schwingt nicht Erreicht der Ansprechkörper den vorgegebenen Abstand, so führt die steigende Kapazität zwischen der Ansprechelektrode und der Gegenelektrode zu einer Vergrößerung des Rückkopplungsfaktors K, so daß K ■ V= 1 wird, d. h. der Oszillator beginnt zu schwingen. Bei beiden Ausführungsformen wird abhängt von den unterschiedlichen Zuständen des Oszillators der elektronische Schalter, z. B. ein Transistor, ein Thyristor oder ein Triac, gesteuert
Elektronische, berührungslos arbeitende Schaltgeräte sind anfangs mit einer Reihe von Problemen behaftet gewesen, — gemessen an elektrischen, mechanisch betätigten Schaltgeräten, nämlich u. a. mit dan Problemen »Erzeugung einer Hilfsspannung für den Oszillator, für den Demodulator und gegebenenfalls für den Schaltverstärker«. »Ausbildung des Oszillators«, »Ausbildung des Demodulators und des Schaltverstärkers«, » Einschaltimpulsverhinderung«, » Kurzschlußfestigkeit«. Mit diesen Problemen und deren Lösungen (und mit anderen bei elektronischen, berührungslos arbeitenden Schaltgeräten relevanten Problemen und deren Lösungen) befassen sich z. B. die deutschen Offenlegungsschriften bzw. Auslegeschriften bzw. Patentschriften 19 51 1J7, 19 66 178. 19 66 213, 20 36 840, 21 27 956,
22 03 038, 22 03 039, 22 03 040, 22 03 906, 23 30 233.
23 31732, 23 56 490, 26 13 423, 26 16 265, 22 16 773. 26 28 427 und 27 11 977.
Bei elektronischen, berührungslos arbeitenden Schaltgeräten der in Rede stehenden Art muß die Tatsache, ob der Oszillator schwingt oder nicht schwingt gleichsam umgesetzt werden in ein Steuersignal, mit dem der steuerbare elektronische Schalter angesteuert wird — so daß dieser leitend ist oder sperrt. Das heißt, daß aus der bei schv/ingendem Oszillator am Ausgang des Oszillators anstellenden Wechselspannung — hochfrequente Oszillatorausgangsspannung — eine Gleichspannung — Steuersignal für den elektronischen Schalter — abgeleitet werden muß, — und zwar eine Gleichspannung bestimmter Spannungshöhe, wenn die am Ausgang des schwingenden Oszillators anstehende Wechselspannung eine bestimmte Spannungshöhe überschreitet
Bei einem bekannten elektronischen, berührungslos arbeitenden Schaltgerät, bestehend aus einem von außen beeinflußbaren Oszillator, aus einem dem Oszillator nachgeschalteten Demodulator, aus einem dem Demodulator nachgeschalteten Schaltverstärker, aus einem von dem Oszillator über den Demodulator und über den Schaltverstärker steuerbaren elektroni· sehen Schalter, nämlich einem Thyristor, und aus einer Speiseschaltung zur Erzeugung einer Hilfsspannung für den Oszillator, für den Demodulator und für den
Schaltverstärker (vgl- die DE-AS 19 51 137), wird bei schwingendem Oszillator die hochfrequente Oszil'atorausgangsspannung über einen Auskoppeltransistor ausgekoppelt, mit Hilfe eines Gleichrichtertransistors gleichgerichtet und mit Hilfe eines dem Gleichrichtertransistor nachgeschalteten Ladekondensators geglättet Das heißt daß eine Einweggleichrichtung stattfindet und der dem Gleichrichtertransistor nachgeschaltete Ladekondensator den Spitzenwert der hochfrequenten Oszillatorausgangsspannung speichert Oberschreitet der Spitzenwert der hochfrequenten Oszillatorausgangsspannung einen vorgegebenen Schwellwert so wird über den nachgeschalteten Schaltverstärker der elektronische Schalter so angesteuert, daß er leitend wird, & h. der Thyristor wird über die Zündelektrode gezündet
Das zuvor beschriebene, aus d»r DE-AS 19 51 137 bekannte Schaltgerät und das eingangs beschriebene, aus der DE-PS 22 03 906 bekannte Schaltgerät sind mit dem Mangel behaftet daß sie b'Je auf Störimpulse »ansprechen«. Damit ist gemeint d;.B durch ungewollt z. B. von außen kommende Störimpulse der Ladekondensator geladen wird, — so daß ein einzelner Störimpuls (mit hinreichender Energie) oder menrere Störinpulse dazu führen können, daß der Ladekondensator auf einen über dem Schwellwert liegenden Spannungswert geladen wird — und der elektronische Schalter leitend wird, ohne daß der Oszillator schwingt. Das wird noch dadurch begünstigt da3 die Ladezeitkonstante für den Ladekondensator relativ klein, die Entladezeitkonstante dagegen relativ groß ist
Der Erfindung liegt folglich die Aufgabe zugrunde, das in Rede stehende elektronische, berührungslos arbeitende Schaltgerät in bezug auf den Demodulator zu verbessern, d. h. insbesondere so auszugestalten und weiterzubilden, daß Störimpulse nicht zu einem »Ansprechen« führen.
Das erfindungsgemäße elektronische, berührungslos arbeitende Schaltgerät bei dem die zuvor hergeleitete Aufgabe gelöst ist ist dadurch gekennzeichnet, daß ζ vischen dem Kollektor des Schalttransistors und dem Ladekondensator ein Konstantstromnetzwerk vorgesehen ist und der Ladekondensator über das Konstantstromnetzwerk mit einem konstanten Ladestrom geladen oder mit einem konstanten Entladestrom entladen wird.
Der zuvor, ausgehend von dem aus der DE-PS 22 03 906 bekannten Schaltgerät konkret beschriebennen Lehre der Erfindung liegt folgender allgemeiner Erfindungsgedanke zugrunde:
Wie weiter oben ausgeführt, hat bei elektronischen Schaltgeräten der in P ede stehenden Art der Demodulator die Aufgabe, aus der bei schwingendem Oszillator am Ausgang des Oszillators anstehenden Wechselspannung — hochfrequente Oszillatorausgangsspannung — eine Gleichspannung — Steuersignal für den elektronischen Schalter — abzuleiten, — und zwar eine Gleichspannuiig bestimmter Spannungshöhe, wenn die hochfrequente Oszillatorausgangsspannung eine bestimmte Spannungshöhe überschreitet. Anders ausgedrückt soll detektiert werden, ob der Spitzenwert der hochfrequenten Oszillatoraüsgangsspanflung größer als ein vorgegebener Schwellwert ist Im Stand der Technik wird dazu — durch Einweggleichrichtung und Verwendung eines den Spitzenwert der ansonsten pulsierenden Gleichspannung speichernden Ladekondensators — der Spitzenwert der hochfrequenten Oszillatorausgangsspannung ermittelt und mit dem vorgegebenen
Schwellwert verglichen.
Erfindungsgemäß wird nun die Tatsache ausgenutzt, daß sich das Tastverhältnis — jedenfalls bei sinusförmigen Spannungen — mit dem Spitzenwert, also der Amplitude der hochfrequenten Oszillatorausgangsspannung ändert, wenn auf die Eingänge eines Differenzverstärkers einerseits die hochfrequente Oszillatorausgangsspannung, andererseits eine konstante Referenzspannung gegeben wird und wenn mit Tastverhältnis das Verhältnis des Zeitabschnittes Ti, bei der die hochfrequente Oszillatorausgangsspannung über der Referenzspannung liegt, zu dem Zeitabschnitt T2, bei der die hochfrequente Oszillatorausgangsspannung unter der Referenzspannung liegt, gemeint ist Erfindungsgemäß sind also nicht mehr der Spitzenwert der hochfrequenten Oszillatorausgangsspannung direkt detektiert. vielmehr wird als dem Spitzenwert der hochfrequenten Oszillatorausgangsspannung äquivalente Größe das zuvor erläuterte Tastverhältnis delektiert, — das praktisch nur größer als 1 oder kleiner als 1, aber nicht gleich 1 sein kann. Mit anderen Worten erfolgt das Ansteuern des elektronischen Schalters dann, wenn das zuvor erläuterte Tastverhältnis größer als t ist. Damit ist an die Stelle der Detektion des Spitzenwertes der hochfrequenten Oszillatorspannung die Feststellung getreten, ob das Verhältnis von zwei Zeitabschnitten, nämlich das Verhältnis des Zeitabschnittes Ti zum Zeitabschnitt Tj, größer oder kleiner als 1 ist Diese Feststellung kann nun dadurch getroffen werden, daß der Ladekondensator während des Zeitabschnittes Γι mit einem konstanten Ladestrom / geladen und während des Zeitabschnittes TJ mit einem konstanten Entladestrom / entladen wird. Ist das Tastverhältnis, also das Verhältnis des Zeitabschnittes Ti zu dem Zeitabschnitt Ti größer als 1, so steigt der Spannungswert am Ladekondensator, bis er nach einigen Perioden den Schwellwert überschritten hat und der elektronische Schalter leitend wird. Ist dagegen das Tastverhältnis kleiner als 1. so erreicht der Spannungswert am Ladekondensator den Schwellwert nicht und der elektronische Schalter bleibt gesperrt
Es sei hier mit Nachdruck darauf hingewiesen, daß der zuvor erläuterte allgemeine Erfindungsgedanke — Feststellung, ob das Tastverhältnis größer oder kleiner als t ist — konkret auch anders als durch das ständige Laden und Entladen eines Ladekondensators realisiert werden kann.
Nur dann, wenn man eine Doppelweggleichrichtung der hochfrequenten Oszillatorausgangsspannung vornimmt, ist ein Tastverhältnis größer als 1 möglich; bei einer Einweggfeichrichtung der hochfrequenten Oszillatorausgangsspannung ist das Tastverhältnis immer kleiner als 1. Um nun auf eine aufwendige Doppelweggleichrichtung der hochfrequenten Oszillatorausgangsspannung verzichten zu können, kann man ein modifiziertes Tastverhältnis detektieren, wobei das modifizierte Tastverhältnis das Verhältnis des mit dem Faktor X (mit X größer als 1) multiplizierten Zeitabschnittes Ti zu dem Zeitabschnitt TJ ist Arbeitet man zur Feststellung des Tastverhältnisses mit dem zuvor erläuterten Laden und Entladen eines Ladekondensators, so erfolgt die Feststellung des modifizierten Tastverhältnisses dadurch, daß der Ladekondensator mit einem konstanten Ladestrom X - /geladen und mit einem konstanten Entladestrom / entladen wird. Dabei sollte X nicht größer als 2 sein, damit sich nämlich positive und negative Störimpulse nahezu kompensieren.
Bei dem erfindungsgemäßen Schaltgeräl wird der
elektronische Schalter nur dann leitend, wenn das Tastverhältnis (bzw. das modifizierte Tastverhältnis) über eine bestimmte Zeit größer als 1 ist Folglich
ί können Störimpulse, auch Störirnpülse mit relativ großer Energie und mehrere aufeinanderfolgende Störimpulse, praktisch das erfindungsgemäße Schaltge^ rät nicht zum »Ansprechen« bringen.
Im einzelnen gibt es verschiedene Möglichkeiten, den
ίο zuvor erläuterten allgemeinen Erfindungsgedärikeri und das bisher konkret beschriebene erfindungsgemäße elektronische Schaltgerät auszugestalten und weiterzubilden, das im folgenden nur beispielhaft erläutert werden soll.
Bei dem aus der DE-PS 22 03 906 bekannten elektronischen, berührungslos arbeitenden Schaltgerät weist der Demodulator eine Referenzspannungsquelle, einen Differenzverstärker, einen Schalttransistor, einen Ladewiderstand und einen Ladekondensaior auf. Die Lehre der Erfindung läßt sich jedoch auch verwirklichen, wenn man auf den bei dem aus der DE-PS 22 03 906 bekannten elektronischen Schaltgerät vorgesehenen Schalttransistor verzichtet. Also betrifft die Erfindung auch ein elektronisches, berührungslos arbeitendes Schaltgerät bestehend aus einem von außen beeinflußbaren Oszillator, aus einem dem Oszillator nachgeschalteten Demodulator, gegebenenfalls aus einem dem Demodulator nachgeschalteten Schaltverstärker, aus einem von dem Oszillator über den Demodulator — und ggf. über den Schaltverstärker — steuerbaren elektronischen Schalter, z. B. einem Transistor, einem Thyristor oder einem Triac, und ggf. aus einer Speiseschaltung zur Erzeugung einer Hilfsspannung für den Oszillator, für den Demodulator und ggf. für den Schaltverstärker, wobei der Demodulator eine Referenzspannungsquelle, einen Differenzverstärker und einen Ladekondensator aufweist und wobei der erste Eingang des Differenzverstärkers an den Ausgang des Oszillators, der zweite Eingang des Differenzverstärkers an die Referenzspannungsquelle und der Ladekondensator an den Ausgang des Differenzverstärkers angeschlossen sind. Errindungsgemäß ist dabei der Ladekondensator über einen den Ladestrom erzeugenden ersten Konstantstromgenerator an den Ausgang des Differenzverstärkers und an einen den Entladestrom erzeugenden zweiten Konstantstromgenerator angeschlossen. Folglich wird immer dann, wenn der Momentanwert der hochfrequenten Oszillatorausgangsspannung über der Referenzspannung liegt, also
so während des Zeitabschnittes Γι, der Ladekondensator mit dem konstanten Ladestrom geladen, während immer dann, wenn der Momentanwert der hochfrequenten Oszillatorausgangsspannung unter der Referenzspannung liegt, also während des Zeitabschnittes TJ, der Ladekondensator mit dem konstanten Entladestrom entladen wird. Auch dabei wird man — aus den weiter oben erläuterten Gründen — den konstanten Ladestrom größer wählen als den konstanten Entladestrom.
Im übrigen befaßt sich die Lehre der Erfindung auch mit der Ausgestaltung der zu dem Demodulator des erfindungsgemäßen elektronischen Schaltgerätes gehörenden Referenzspannungsquelle. Zunächst empfiehlt es sich, die Referenzspannungsquelle als an die — vorzugsweise hochstabilisierte — Hüfsspannung angeschlossenen Spannungsteiler mit zwei Spannungsteilerwiderständen auszuführen. Dann ist die Referenzspannung in gleicher Weise stabil wie die Hilfsspannung
stabil ist, — weil unterstellt werden kann, daß das Verhältnis der Widerstandswerte der beiden Spannungsteilerwiderstände auch dann konstant ist, wenn sich die Widffstandswerte der Spannungsteilerwiderstände — temperaturbedingl — ändern. Im übrigen empfiehlt es sich, die Referehzspannungsquelle noch mit einem als Diode geschalteten Kompensationstransistor zu versehen, der in Reihe zu dem Spannungsteiler liegt. Damit kann der entsprechende Temperaturgang der hochfrequenten Oszillatorausgangsspannung kömpensiert werden.
Schließlich befaßt sich die Lehre der Erfindung auch mit der Ausgestaltung des zu dem Demodulator des erfindungsgemäßen elektronischen Schaltgerätes geho renden Differenzverstärkers — und mit dem Anschluß der beiden Konstantstromgeneratoren an den Differenzverstärker.
Eine in bezug auf die Ausgestaltung des Differenzverstärkers bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen elektronischen Schaltgerätes ist dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzverstärker einen den Gesamtstrom des Differenzverstärkers führenden Haupttransistor aufweist und der Haupttransistor als Stromspiegel zu dem Kompensationstransistor der Referenzspannungsquelle ausgeführt ist. Die Ausbildung des Haupttransistors des Differenzverstärkers als Stromspiegel zu dem Kompensationstransistor der Referenzspannungsquelle hat zur Folge, daß über den Haupttransistor des Differenzverstärkers exakt der gleiche Strom fließt wie über den KompensationstransisK>r der Referenzspannungsquelle. (Realisiert wird die Hier angewendete Stromspiegelung dadurch, daß einerseits dafür gesorgt wird, daß die beiden Transistoren exakt gleich ausgeführt sind, was zum Beispiel bei integrierten Schaltkreisen besonders einfach möglich ist, daß andererseits an die den Strom bestimmenden Basis-Emitter-Strecken der beiden Transistoren exakt die gleiche Basis-Emitter-Spannung gelegt wird.) In bezug auf die Ausgestaltung des Differenzverstärkers und den Anschluß der beiden Konstantstromgeneratoren an den Differenzverstärker ist eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen elektronischen Schaltgerätes dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzverstärker zwei Eingangstransistoren und zwei Auskoppeltransistoren aufweist, daß die Emitter-Kollektor-Strecke jeweils eines Auskoppeltransistors mit der Kollektor-Emitter-Strecke jeweils eines Eingangstransistors in Reihe liegt, daß die beiden Konstantstromgeneratoren jeweils einen Eingangstransistor aufweisen und daß jeweils ein Eingangstransistor eines Konstantstromgenerators als Stromspiegel zu jeweils einem Auskoppeltransistor des Differenzverstärkers ausgeführt ist
fm folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigt
F i g. 1 das Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen, elektronischen berührungslos arbeitenden Schaltgerätes,
F i g. 2 eine erste Ausführungsform des Demodulators des Schaltgerätes nach F i g. 1 und
Fig.3 eine zweite Ausführungsform des Demodulators des Schaltgerätes nach F i g. 1.
Das in F i g. 1 in Form seines Blockschaltbildes dargestellte elektronische Schaltgerät 1 arbeitet beruhrungslos, d, h. es spricht auf ein sich annäherndes, in der. Figuren nicht dargestelltes Metallteil (oder auf einen sich annähernden, in den Figuren ebenfalls nicht dargestellten Ansprechkörper) an, und ist über einen Außenleiter 2 mit einem Pol 3 einer Spannungsquelle 4 und nur über einen weiteren Außenleiter 5 mit einem Anschluß 6 eines Verbrauchers 7 verbindbar, wobei der andere Anschluß 8 des Verbrauchers 7 an den anderen Pol 9 der Spannungsquelle 4 angeschlossen ist,. Mit anderen Worten ist das dargestellte elektronische Schaltgerät 1 über insgesamt nur zwei Außenleiter 2, S einerseits an die Spannungsquelle 4 und andererseits an den Verbraucher 7 anschließbar.
In seinem grundsätzlichen Aufbau besteht das in Fig. 1 dargestellte elektronische, d.h. kontaktlose Schaltgerät 1 aus einem von außen, nämlich durch das nicht dargestellte Metallteil bzw. durch den nicht dargestellten Ansprechkörper, beeinflußbaren Oszillator 10, aus einem dem Oszillator 10 nachgeschalteten Demodulator 11, aus einem dem Demodulator 11 hachgeschalteten Schaltverstärker 12, aus einem von dem Oszillator 10 über den Demodulator 11 und über den Schaltverstärker 12 steuerbaren elektronischen Schalter 13. nämiich einem Thyristor, und aus einer Speiseschaltung 14 zur Erzeugung einer Hilfsspannung für den Oszillator 10. für den Demodulator 11 und für den Schaltverstärker 12. Außerdem ist eingangsseitig noch eine Gleichrichterbrücke 15 vorgesehen, da die Spannungsquelle 4 Wechselspannung führt.
Die F i g. 2 zeigt nun eine erste Ausführungsform des Demodulators U des Schaltgerätes 1 nach Fig. 1, wobei der Demodulator Il eine Referenzspannungsquelle 16, einen Differenzverstärker 17, einen Schalttransistor 18, einen Ladewiderstand 19 und einen Ladekondensator 20 aufweist Dabei sind der erste Eingang 21 des Differenzverstärkers 17 an den (nicht dargestellten) Ausgang des Oszillators 10, der zweite Eingang 22 des Differenzverstärkers 17 an die Referenzspannungsquelle 16, die Basis 23 des Schalttransistors 18 an den Ausgang 24 des Differenzverstärkers 17, der Kollektor
25 des Schalttransistors 18 über den Ladewiderstand 19 an die Hilfsspannung und der Ladekondensator 20 an den Kollektor 25 des Schalttransistors 18 angeschlossen. Erfindungsgemäß ist zwischen dem Kollektor 25 öes Schalttransistors 18 und dem Ladekondensator 20 ein Konstantstromnetzwerk 26 vorgesehen und wird der Ladekondensator 20 über das Konstantstromnetzwerk
26 mit einem konstanten Ladestrom geladen oder mit einem konstanten Entladestrom entladen, — je nachdem, ob der Schalttransistor 18 sperrt oder ob der Schalttransistor 18 leitend ist
Die F i g. 3 zeigt nun ein Ausführungsbeispiel des Demodulators 11 des Schaltgerätes 1 nach Fig. 1, bei dem der Demodulator 11 eine Referenzspannungsquelle 16, einen Differenzverstärker 17 und einen Ladekondensator 20 aufweist und bei dem der erste Eingang 21 des Differenzverstärkers 17 an den (auch hier nicht dargestellten) Ausgang des Oszillators 10, der zweite Eingang 22 des Differenzverstärkers 17 an die Referenzspannungsquelle 16 und der Ladekondensator 20 an den Ausgang 24 des Differenzverstärkers angeschlossen sind. Bei dieser Ausführungsform ist erfindungsgemäß der Ladekondensator 20 über einen den Ladestrom erzeugenden ersten Konstantstromgenerator 27 an den Ausgang 24 des Differenzverstärkers 17 und an einen den Entladestrom erzeugenden zweiten Konstantstromgenerator 28 angeschlossen. Im übrigen ist im dargestellten Ausfühnmgsbeispiel die ReferenzspannungsqueUs 16 als an die Hilfsspannung angeschlossener Spannungsteiler 29 mit zwei Spannungsteilerwiderständen 30, 31 und einem in Reihe zu
dem Spannungsteiler 29 liegenden, als Diode geschalteten Kompensalionstransistor 32 ausgeführt. Der Differenzverstärker 17 weist einen den Gesamtstrom des Differenzverstärkers 17 führenden Haupttransistor 33 auf, der als Stromspiegel zu dem Kompensationstransistor 32 der Referenzspannungsquelle 16 ausgeführt ist. Weiter weist d .r Differenzverstärker 17 zwei Eingangstransistoren 34, 35 und zwei Auskoppeltransistoren 36, 37 auf, liegt die Emitter-Kollektor-Slrecke jeweils eines Auskoppeltransi.,tors 36 bzw. 37 mit der Kollektor-Emitter-Strecke jeweils eines Eingangstransistors 34 bzw. 35 in ReihS, weisen die beiden Konstantstrorngeneratoren 27 bzw. 28 jeweils einen Eingangstransistor 38 bzw. 39 auf und ist jeweils ein Eingangstransistor 38 bzw. 39 eines Konstantstromgenerators 27 bzw. 28 als Stromspiegel zu jeweils einem Auskoppeltränsistor 36 bzw. 37 des Differenzverstärkers 17 ausgeführt.
iMierzü. 3 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:
1. Elektronisches, berührungslos arbeitendes Schaltgerät, bestehend aus einem von außen beeinflußbaren Oszillator, aus einem dem Oszillator nachgeschalteten Demodulator, ggf. aus einem dem Demodulator nachgeschalteten Schaltverstärker, aus einem von dem Oszillator über den Demodulator
— und ggf. über DEN Schaltverstärker — steuerbaren elektronischen Schalter, z.B. einem Transistor, einem Thyristor oder einem Triac, und ggf. aus einer Speiseschaltung zur Erzeugung einer Hilfsspannung für den Oszillator, für den Demodulator und ggf. für den Schaltverstärker, wobei der ti Demodulator eine Referenzspannungsquelle, einen Differenzverstärker, einen Schalttransistor, einen Ladewiderstand und einen Ladekondensator aufweist und wobei der erste Eingang des Differenzveritärkers an den Ausgang des Oszillators, der zweite Eingang des Differenzverstärkers an die Referenzipannungsquelle, die Basis des Schalttransistors an den Ausgang des Differenzverstärkers und der Ladekondensator an den Kollektor des Schalttransiitors und über den Ladewiderstand an die Hilfsspannung angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kollektor {25) des Schalttiansistors (18) und dem Ladekondenlator (20) ein Konstantstromnetzwerk (26) vorgesehen ist und der Ladekondensator (20) über das Konstanu../omnetzwerk (26) mit einem konstanten Ladestrom gelader oder mit einem konstanten Entladestrom entlader1 wird.
2. Elektronisches Sciialtge ät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der konstante Lade-Itrom größer ist als der konstante Entladestrom.
3. Elektronisches Schaltgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der konstante Ladeltrom bis um den Faktor 2 größer ist als der konstante Entladestrom.
4. Elektronisches, berührungslos arbeitendes Schaltgerät, bestehend aus einem von au3en beeinflußbaren Oszillator, aus einem dem Oszillator Bachgeschalteten Demodulator, ggf. aus einem dem Demodulator nachgeschalteten Schaltverstärker. •us einem von dem Oszillator über den Demodulator
— und ggf. über den Schaltverstärker — steuerbaren elektronischen Schalter, z. B. einem Transistor, einem Thyristor oder einem Triac, und ggf. aus einer Speiseschaltung zur Erzeugung einer Hilfsspannung lür den Oszillator, für den Demodulator und ggf. für den Schaltverstärker, wobei der Demodulator eine Referenzspannungsquelle, einen Differenzverstär ker und einen Ladekondensator aufweist und wobei der erste Eingang des Differenzverstärkers an den Ausgang des Oszillators, der zweite Eingang des Differenzverstärkers an die Referenzspannungs-•uelle und der Ladekondensator an den Ausgang des Differenzverstärkers angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladekondensator (20) über einen den Ladestrom erzeugenden ersten Konstantsfromgeneratör (27) an den Ausgang (24) des Differenzverstärkers (17) und an einen den Entlade·1 strom erzeugenden zweiten Konstantstromgenera* tor (28) angeschlossen ist.
5. Elektronisches Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzspannungsquelle (16) als an die Hilfsspan* nung angeschlosssener Spannungsteiler (29) mit zwei Spannungsteilerwiderständen (30, 31) ausgeführt ist
6. Elektronisches Schaltgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzspannungsquelle (16) einen als Diode geschalteten Kompensationstransistor (32) aufweist und der Kompensationstransistor (32) in Reihe zu dem Spannungsteiler (29) liegt
7. Elektronisches Schaltgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzverstärker (17) einen den Gesamtstrom des Differenzverstärkers (17) führenden Haupttransistor (33) aufweist und der Haupttransistor (33) als Stromspiegel zu dem Kompensationstransistor (32) der Referenzspannungsquelle (16) ausgeführt ist
8. Elektronisches Schaltgerät nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß der Differenzverstärker (17) zwei Eingangstransistoren (34, 35) und zwei Auskoppeltransistoren (36, 37) aufweist daß die Emitter-Koiiektor-Strecke jeweils eines Auskoppeltransistors (36 bzw. 37) mit der Kollektor-Emitter-Strecke jeweils eines Eingangstransistors (34 bzw. 35) in Reihe liegt, daß die beiden Konstantstromgeneratoren (27 bzw. 28) jeweils einen Eingangstransistor (38 bzw. 39) aufweisen und daß jeweils ein Eingangstransistor (38 bzw. 39) eines Konstantstromgenerators (27 bzw. 28) als Stromspiegel zu jeweils einem Auskoppeltransistor (36 bzw. 37) des Differenzverstärkers (10) ausgeführt ist
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