DE3226133C2 - Overcurrent protection switch for an electronic switch - Google Patents

Overcurrent protection switch for an electronic switch

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DE3226133C2
DE3226133C2 DE19823226133 DE3226133A DE3226133C2 DE 3226133 C2 DE3226133 C2 DE 3226133C2 DE 19823226133 DE19823226133 DE 19823226133 DE 3226133 A DE3226133 A DE 3226133A DE 3226133 C2 DE3226133 C2 DE 3226133C2
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Burkhard Dipl.-Ing. 5942 Kirchhundem Tigges
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Werner Turck & Co Kg 5884 Halver De GmbH
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Abstract

Die in dem Hauptpatent P 3203338 beschriebene, an sich für einen integrierten Einbau in einem elektronischen Schaltgerät bestimmte Überstromschutzschaltung soll auch nachträglich noch bei elektronischen Schaltgeräten anwendbar gemacht werden. Zu diesem Zweck sieht die Erfindung einen gesonderten Vierpol-Baustein vor, in welchem die Überstromschutzschaltung zusammen mit einer Doppelweggleichrichterbrücke angeordnet ist. Ein solcher Vierpol-Baustein kann bei den bekannten, für Wechselstrombetrieb konzipierten elektronischen Schaltgeräten zwischen dem eigentlichen Schaltgerät und der zu schaltenden Wechselstromlast zwischengeschaltet werden.The overcurrent protection circuit described in the main patent P 3203338 and intended for an integrated installation in an electronic switching device is also intended to be used subsequently in electronic switching devices. For this purpose, the invention provides a separate four-pole module in which the overcurrent protection circuit is arranged together with a full-wave rectifier bridge. In the known electronic switching devices designed for AC operation, such a four-pole module can be interposed between the actual switching device and the AC load to be switched.

Description

Die Erfindung betrifft eine Überstromschutzschaltung für einen elektronischen Schalter, welche mit dem elektronischen Schalter in Reihe in einem, eine Wechselspannungsquelle, eine Gleichrichterschaltung und eine Wechselstromlast enthaltenden Laststromkreis zu schalten ist, wobei die Schutzschaltung aus einer Reihenschaltung eines Widerstandes zur Erfassung der Stärke (Amplitude) des Laststromes und eines im Normalbetrieb durchgeschalteten Leistungs-Schalttransistors besteht, welcher bei Überschreiten eines von einem vorbestimmten Schwellenwert der Laststromstärke abhängigen Grenz-Spannungsabfalles am Widerstand über eine mit dem Schalttransistor als Kippschaltung zusammenwirkende Schaltungsanordnung gesperrt wird und den Laststromkreis für die restliche Halbwelle unterbricht, wobei die als Kippschaltung wirkende Schalteranordnung einen bei jedem Überschreiten des Schwellenwertes sich additiv aufladenden Kondensator enthält, der zusammen mit einem Widerstand parallel zur Emitter/Basis Strecke eines als Schwellwertschalter arbeitenden Transistors geschaltet ist und dessen Potential die Auslöseschwelle der Kippschaltung mitbestimmt derart, daß der Schwellenwert der Laststromstärke abhängig von der Höhe und der Dauer des Überstromes immer niedriger gesteuert wird, ehe die Schaltungsanordnung den Schalttransistor in einen überThe invention relates to an overcurrent protection circuit for an electronic switch, which with the electronic switch in series in one, an AC voltage source, a rectifier circuit and a The load circuit containing the alternating current load is to be switched, the protective circuit being made up of a series circuit one resistor to detect the strength (amplitude) of the load current and one in normal operation There is switched through power switching transistor, which when one of one is exceeded predetermined threshold value of the load current intensity dependent limit voltage drop across the resistor blocked via a circuit arrangement that interacts with the switching transistor as a flip-flop and interrupts the load circuit for the rest of the half-wave, which acts as a flip-flop Switch arrangement has an additively charging capacitor each time the threshold value is exceeded contains, which, together with a resistor parallel to the emitter / base path, acts as a threshold switch working transistor is connected and its potential is the trigger threshold of the flip-flop co-determined in such a way that the threshold value of the load current intensity depends on the level and duration of the Overcurrent is controlled lower and lower before the circuit arrangement over the switching transistor

is die laufende Halbwelle hinaus anhaltenden gesperrten Zustand überführt, gemäS Patent 32 04 338 (Patentanmeldung P 32 04 338.4-32).is blocked for the current half-wave State transferred, according to patent 32 04 338 (patent application P 32 04 338.4-32).

Die Überstromschutzschaltung nach dem Haupt-Patent wird in elektronische Schaltgeräte, z. B. in Näherungsschalter, mitintegriert und erbringt einen hohen Überstromschutz für den elektronischen Schalter. Die Integration der Überstromschutzschaltung in neuentwickelte elektronische Schaltgeräte bereitet dabei keine SchwierigkeitThe overcurrent protection circuit according to the main patent is used in electronic switching devices, e.g. B. in proximity switches, integrated and provides a high level of overcurrent protection for the electronic switch. the There is no need to integrate the overcurrent protection circuit in newly developed electronic switchgear difficulty

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Einsatz der Überstromschutzschaltung nach dem Haupt-Patent auch noch nachträglich bei elektronischen Schaltgeräten zu ermöglichen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vor-The present invention is based on the object of enabling the overcurrent protection circuit according to the main patent to be used retrospectively in electronic switching devices.
To solve this problem, according to the invention,

gesehen, daß die Überstromschutzschaltung zusammen mit einem Doppelweggleichrichter als Vierpol-Baustein ausgebildet ist, bei dem die Überstromschutzschaltung im Gleichstromzweig des Doppelweggleichrichters liegt und an dessen Ausgangsklemmen die Wechselstromlast und an dessen Eingangsklemmen ein mit pulsierender Gleichspannung arbeitendes elektronisches Schaltgerät anschließbar sind. Vorteilhafterweise kann dabei der Vierpol-Baustein eine auf den Spannungsabfall an der Überstromschutzschaltung ansprechende Anzeigeeinrichtung und/oder Meldeeinrichtung aufweisen. seen that the overcurrent protection circuit together with a full wave rectifier as a four-pole module is designed in which the overcurrent protection circuit in the direct current branch of the full-wave rectifier and at its output terminals the alternating current load and at its input terminals a pulsating Electronic switching device operating DC voltage can be connected. Advantageously can the four-pole module is a responsive to the voltage drop in the overcurrent protection circuit Have display device and / or reporting device.

Durch die Erfindung ist eine sehr preiswerte und mit geringem Arbeitsaufwand durchführbare nachträgliche Ausrüstung elektronischer Schaltgeräte mit einer Übcrstromschutzschaltung ermöglicht. Dabei eignet sich der Vierpol-Baustein nach der Erfindung insbesondere zur Verwendung bei einen Doppelweggleichrichter aufweisenden Näherungsschaltern, die für einen Anschluß an Wechselstromversorgung ausgelegt sind, wie diese beispielsweise in der DE-AS 20 36 840 beschrieben sind.The invention provides a very inexpensive and inexpensive retrospective that can be carried out with little effort Equipping electronic switching devices with an overcurrent protection circuit enables. The four-pole module according to the invention is particularly suitable for Use with a full-wave rectifier having proximity switches for a connection to AC power supply are designed, as described for example in DE-AS 20 36 840.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben.
Die Zeichnung zeigt links ein übliches, als Baustein ausgebildetes elektronisches Schaltgerät 19, das zwei Anschlußklemmen aufweist, die normalerweise an Wechselspannung angeschlossen werden. Das elektronische Schaltgerät 19 enthält einen, hier nicht näher gezeigten, Doppelweggleichrichter, in dessen pulsierenden Gleichstrom führendem Ausgangszweig der zu schützende elektronische Schalter, im allgemeinen ein Thyristor, liegt. Ein derartiges, als Näherungsschalter ausgebildetes Schaltgerät ist z. B. in der DE-AS 20 36 840 näher erläutert.The invention is described in more detail below with reference to an embodiment shown in the drawing.
The drawing shows on the left a conventional electronic switching device 19, designed as a module, which has two connecting terminals which are normally connected to AC voltage. The electronic switching device 19 contains a full-wave rectifier, not shown in detail here, in whose output branch carrying pulsating direct current the electronic switch to be protected, generally a thyristor, is located. Such a switching device designed as a proximity switch is z. B. in DE-AS 20 36 840 explained in more detail.

Zwischen dem elektronischen Schaltgerät 19 und der Wechselstromlast 4 bzw. der Wechselspannungsquelle 5 ist ein Vierpol-Baustein 20 geschaltet, der mit seinen beiden Eingangsklemmen 21 an das Schabgerät 19 undBetween the electronic switching device 19 and the AC load 4 or the AC voltage source 5 is a four-pole module 20 connected, which with its two input terminals 21 to the scraper 19 and

mit seinen Ausgangsklemmen 22 an die Wechselstrom- !ast 4 angeschlossen ist Innerhalb des Vierpol-Bausteines 20 ist ein Doppelweggleichrichter 23 angeordnet, in dessen Gleichstromzweig die Oberstromschutzschaltung 1 nach dem Hauptpatent liegtwith its output terminals 22 connected to the alternating current branch 4 is within the four-pole module 20, a full-wave rectifier 23 is arranged, in whose direct current branch the overcurrent protection circuit 1 after the main patent

Ferner weist der Vierpol-Baustein eine Anzeigeeinrichtung 24, z. B. eine Leuchtdiode auf, welche auf den Spannungsabfall an der Oberstromschutzschaltung 1 anspricht und bei Abschaltung des Laststromes aufleuchtet Der Spannungsabgriff an der Überstromschutzschaltung 1 liegt ferner an zwei weiteren Anschlußklemmen 25, an weiche rückwirkungsfrei arbeitende Meldeeinrichtungen zur Betätigung von z. B. Meldekontakten angeschlossen werden können.Furthermore, the four-pole module has a display device 24, e.g. B. a light emitting diode, which on the Voltage drop at the overcurrent protection circuit 1 responds and lights up when the load current is switched off The voltage tap on the overcurrent protection circuit 1 is also connected to two further connection terminals 25, to soft feedback-free working reporting devices for the actuation of z. B. signal contacts can be connected.

1515th

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

2020th

2525th

3030th

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«5«5

$5$ 5

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Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Überstromschutzschaltung für einen elektronischen Schalter, welche mit dem elektronischen Schalter in Reihe in einem, eine Wechselspannungsquelle, eine Gleichrichterschaltung und eine Wechselstromlast enthaltenden Laststromkreis zu schalten ist, wobei die Schutzschaltung aus einer Reihenschaltung eines Widerstandes zur Erfassung der Stärke (Amplitude) des Laststromes und eines im Normalbetrieb durchgeschalteten Leistungs-Schalttransistors besteht, welcher bei Überschreiten eines von einem vorbestimmten Schwellenwert der Laststromstärke abhängigen Grenz-Spannungsabfalles am Widerstand über eine mit dem Schalttransistor als Kippschaltung zusammenwirkende Schaltungsanordnung gesperrt wird und den Laststromkreis für die restliche Halbwelle unterbricht, wobei die als Kippschaltung wirkende Schalteranordnung einen bei jedem Überschreiten des Schwellenwertes sich additiv aufladenden Kondensator enthält, der zusammen mit einem Widerstand parallel zur Emitter/ Basis Strecke eines als Schwellwertschalter arbeitenden Transistors geschaltet ist und dessen Potential die Auslöseschwelle der Kippschaltung mitbestimmt derart, daß der Schwellenwert der Laststromstärke abhängig von der Höhe und der Dauer des Überstromes immer niedriger gesteuert wird, ehe die Schaltungsanordnung den Schalttransistor in einen über die laufende Halbwelle hinaus anhaltenden gesperrten Zustand überführt, gemäß Patent 32 04 338 (Patentanmeldung P 32 04 338.4-32), d a durch gekennzeichnet, daß die Überstromschutzschaltung (1) zusammen mit einem Doppelweggleichrichter (23) als Vierpol-Baustein (20) ausgebildet ist, bei dem die Überstromschutzschaltung (1) im Gleichstromzweig des Doppelweggleichrichters (23) liegt und an dessen Ausgangsklemmen (22) die Wechselstromlast (4) und an dessen Eingangsklemmen (21) ein mit pulsierender Gleichspannung arbeitendes elektronisches Schaltgerät (19) anschließbar sind.1. Overcurrent protection circuit for an electronic Switches, which are in series with the electronic switch, an AC voltage source, to switch a rectifier circuit and a load circuit containing AC load is, wherein the protective circuit consists of a series circuit of a resistor for detecting the Strength (amplitude) of the load current and of a power switching transistor that is switched through during normal operation exists, which when one of a predetermined threshold value of the load current is exceeded dependent limit voltage drop at the resistor via a with the switching transistor as a flip-flop cooperating circuit arrangement is blocked and the load circuit for interrupts the rest of the half-wave, with the switch arrangement acting as a toggle switch each time the threshold value is exceeded, it contains an additively charging capacitor that together with a resistor parallel to the emitter / base path of a working as a threshold switch The transistor is switched and its potential co-determines the triggering threshold of the flip-flop such that the threshold value of the load current intensity depends on the level and duration of the overcurrent is controlled lower and lower before the circuit arrangement turns the switching transistor into transferred to a blocked state that persists beyond the current half-wave, according to the patent 32 04 338 (patent application P 32 04 338.4-32), d a characterized in that the overcurrent protection circuit (1) designed together with a full wave rectifier (23) as a four-pole module (20) in which the overcurrent protection circuit (1) in the direct current branch of the full-wave rectifier (23) and at its output terminals (22) the AC load (4) and at its input terminals (21) a pulsating DC voltage working electronic switching device (19) can be connected. 2. Vierpol-Baustein nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine auf den Spannungsabfall an der Überstromschutzschaltung (1) ansprechende Anzeigeeinrichtung (24) und/oder Meldeeinrichtung.2. Four-pole module according to claim 1, characterized by one on the voltage drop across the Overcurrent protection circuit (1) responding display device (24) and / or signaling device. 3. Verwendung des Vierpol-Bausteines nach den Patentansprüchen 1 oder 2 für Doppelweggleichrichter aufweisende, elektronische Näherungsschalter (19), die für einen Anschluß an Wechselstromversorgung ausgelegt sind.3. Use of the four-pole module according to claims 1 or 2 for full-wave rectifiers having electronic proximity switches (19) for connection to an AC power supply are designed.
DE19823226133 1982-02-09 1982-07-13 Overcurrent protection switch for an electronic switch Expired DE3226133C2 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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