DE3520470A1 - Schaltung zum ausloesen eines sperr- bzw. freigabesignals fuer periphere baugruppen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zum Leiten eines Sperr- bzw. Freigbesignals an jeweils mindestens ein periphere Baugruppe in Abhängigkeit von βο einem Sperr- bzw. Freigabesignal eines elektrischen Gerätes, insbesondere Netzgerätes, und dem Betriebszustand mindestens einer, TTL-Bausteine enthaltenden Logikbaugruppe, die jeweils mit der peripheren Baugruppe im Datenverkehr steht.

Bei handelsüblichen Netzgeräten wird dann, wenn der ordnungsgemäße Betrieb dieses Gerätes gewährleistet ist, vom Netzgerät ein Freigabesignal generiert, anderenfalls liegt ein Sperrsignal vor. Diese Signale dienen dazu, nachgeschaltete Baugruppen über den Betriebszustand des Netzgerätes zu informieren. Wenn es sich bei diesen Baugruppen um Logikbaugruppen handelt, die TTL-Bausteine beinhalten, besteht jedoch die Gefahr, daß die Sperr- bzw. Freigabesignale des Netzgerätes falsch interpretiert werden, wenn die Betriebsspannung für die TTL-Bausteine nicht einen vorgeschriebenen Mindestwert aufweist. Dies ist insbesondere beim Ein- bzw. Ausschalten der Logikbaugruppe möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß seitens der Logikbaugruppe keine Fehlinterpretationen der Sperrbzw. Freigabesignale des elektrischen Gerätes, insbesondere Netzgerätes, erfolgt.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Sperr- bzw. Freigabesignal des Gerätes einem der Logikbaugruppe zugeordneten Umsetzer zuführbar ist, der bei einer einen vorgegebenen Mindestwert unterschreitenden Betriebsspannung der jeweiligen Logikbaugruppe ein Sperrsignal und ab Erreichen dieses Mindestwertes beim Vorliegen eines Sperr- bzw. Freigabesignal des Gerätes ein Sperr- bzw. Freigabesignal für die jeweilige periphere Baugruppe auslöst.

Für den Fall, daß auf der Logikbaugruppe Funktionsüberwachungselemente vorgesehen sind, erweist es sich als vorteilhaft, daß durch Sperrsignale dieser Elemente ein Freigabesignal des Umsetzers zu einem Sperrsignal wandelbar ist. In diesem Fall ergibt sich eine ausgesprochen günstige Schaltungsanordnung dadurch, daß die Sperrsignale der Logikbaugruppe von open-collector-TTL-Bausteinen auslösbar sind, die in wired-AND-Technik mit dem Umsetzer verbunden sind.

Der Umsetzer kann als DTL-Baustein ausgebildet sein, wodurch sich eine preisgünstige und relativ einfach integrierbare Schaltung ergibt, die dadurch gekennzeichnet sein kann, daß zwei npn-Transistoren mit ihren Emittern mit Bezugspotential verbunden sind, daß an Basis und Emitter des ersten Transistors ein erster Widerstand geschaltet ist, daß die Betriebsspannung an erste Anschlüsse eines zweiten und eines dritten Widerstandes geleitet wird, daß der zweite Widerstand mit seinem zweiten Anschluß mit der Anode einer mit dem Sperr- bzw. Freigabesignal des Gerätes beaufschlagten ersten Diode und mit einer Spannungsschwellwertstufe verbunden ist, die an die Basis des ersten Transistors geschaltet ist, daß der dritte Widerstand mit seinem zweiten Anschluß mit der Basis des zweiten Transistors verbunden ist, daß der Kollektor des ersten Transistors mit der Basis des zweiten Transistors verschaltbar ist und daß über den Kollektor des zweiten Transistors das Sperr- bzw. Freigabesignal für die periphere Baugruppe abgreifbar ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Dabei zeigen: .

Fig. 1 ein Blockschaltbild und :

Fig. 2 die Schaltung eines DTL-Bausteins.

In der Darstellung gemäß Fig. 1 ist ein Netzgerät N gezeigt, das entsprechend seinem Betriebszustand Sperr- bzw. Freigabesignale über eine erstes Leitungssystem LS1 liefert. Dieses Leitungssystem LS1 ist mit Logikbaugruppen verbunden, von denen der Übersichtlichkeit halber nur die Logikbaugruppen LB1 und LB 2 gestrichelt angedeutet sind. Die Logikbaugruppen können beispielsweise Rechnerbaugruppen sein. Die Logikbaugruppen, unter anderem die Logikbaugruppen LB1 und LB 2, sind über ein Leitungssystem LS2 mit peri-

pheren Baugruppen, z.B. Schnittstellen zu Maschinen und Steuerelementen, verbunden, von denen der Anschaulichkeit halber nur die periphere Baupruppe PB gezeigt ist. Die Logikbaugruppen, z.B. die Logikbaugruppen LBi und LB 2 stehen im Datenaustausch mit den peripheren Baugruppen, z.B. der peripheren Baugruppe PB. Dieser Datenaustausch ist aber nur dann sicher gewährleistet, wenn auch ein Freigabesignal des Netzgerätes N vorliegt. Ferner ist es bei komplexen Baugruppen, z.B. der Logikbaugruppe LBi, erforder-Hch, daß diese durch interne Überwachungselemente ebenfalls ihren ordnungsgemäßen Betriebszustand in Form eines Meldesignals angeben und daß nur bei Vorliegen dieses Meldesignals der Datenaustausch mit den peripheren Baugruppen erfolgt.

Die Schaltung zum Auslösen eines Sperr- bzw. Freigabesignals für die periphere Baugruppe PB ist als Blockdarstellung im Symbol für die Logikbaugruppe LB1 gezeigt.

Die Schaltung beinhaltet einen Umsetzer U1, der das Sperr- bzw. Freigabesignal logisch "0" bzw. logisch "1" (positive Logik) des Netzgerätes N empfängt und in der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellter Weise mit der Betriebsspannung der Logikbaugruppe LB1 beaufschlagt ist. Sofern die Betriebsspannung einen vorgegebenen Mindestwert nicht erreicht, wird vom Umsetzer Ui stets ein Sperrsignal logisch "0" für die periphere Baugruppe PB ausgegeben. Sofern die minimale Betriebsspannung erreicht ist, wird bei Vorliegen eines Sperr- bzw. Freigabesignals logisch "0" bzw. logisch "1" des Netzgerätes N auch ein Sperr- bzw. Freigabesignal logisch "0" bzw. logisch "1" vom Umsetzer U1 generiert.

Der Umsetzer Ui ist in DTL-Technik ausgebildet und wird im folgenden noch in der Darstellung gemäß Fig. 2 erläutert.

Zur Logikbaugruppe LB1 ist ferner ein Umsetzer U 2 vorgesehen, der in open-collector-TTL-Bauweise ausgebildet ist und der die logischen Funktionen der Logikbaugruppe LB1 überwacht, indem vorgegebene Signalzustände definierter Schaltungspunkte der Logikbaugruppe LB1 über Leitungen L 1 bis Ln dem Umsetzer t7 2 gemeldet werden. Diese logischen Signalzustände und das Sperr- bzw. Freigabesignal des Netzgerätes werden durch eine logische Verknüpfung durch den Umsetzer U 2 daraufhin geprüft, ob ein ordnungsgemäßer Betrieb der Logikbaugruppe LB i vorliegt. In diesem Fall wird der Ausgang des Umsetzers U 2 hochohmig geschaltet. Sofern ein ordnungsgemäßer Betrieb jedoch nicht vorliegt, wird der Ausgang des Umsetzers U 2 niederohmig geschaltet, wodurch ein Signal logisch "1" am Ausgang des Umsetzers U1, also das Freigabesignal für die periphere Baugruppe PB in ein Sperrsignal logisch "0" gewandelt wird.

Sofern ein Freigabesignal an der peripheren Baugruppe PB vorliegt, kann diese von über ein Leitungssystem LS 3 zuführbaren Ansteuersignalen betrieben werden. Diese Ansteuersignale können mit Hilfe von Komparatoren und Referenzspannungen auf das Einhalten vorgegebener Signalpegel so überwacht werden, daß bei zu geringem Pegel der Ansteuersignale ein Betrieb der peripheren Baugruppe PS nicht möglich ist.

In der Darstellung gemäß Fig. 2 ist ein integrierbarer Baustein für den Umsetzer U1 gezeigt. Dieser Baustein besteht aus zwei npn-Transistoren Ti und Γ2, die mit ihren Emittern an eine Bezugpotential führende Klemme K i geschaltet sind. Zwischen Basis und Emitter des ersten Transistors Ti ist ein erster Widerstand R i geschaltet. Die positive Betriebsspannung wird über eine Klemme K 2 an erste Anschlüsse eines zweiten Widerstandes R 2 und eines dritten Widerstandes R 3 geleitet. Der zweite Widerstand R 2 ist mit seinem zweiten Anschluß mit der Anode einer über eine Klemme K 3 mit dem Sperr- bzw. Freigabesignal des Geräts, z.B. Netzgerätes N, beaufschlagten ersten Diode D1 und mit der Anode einer Diode D 2 verbunden, deren Kathode wiederum mit der Anode einer Diode D 3 und deren Kathode wiederum mit der Anode einer Diode D 4 verbunden ist, deren Kathode an die Basis des ersten Transistors Ti geschaltet ist. Der dritte Widerstand R3 ist mit seinem zweiten Anschluß mit der Basis des zweiten Transistors Γ2 verbunden. Der Kollektor des ersten Transistors Ti führt an eine Klemme K4, von dort an eine Brücke B, die über eine Klemme K 5 an die Basis des Transistors T2 führt. Am Kollektor des zweiten Transistors T2 ist an einer Klemme K 6 das Sperr- bzw. Freigabesignal für perifere Baugruppen, z.B. die Baugruppe PB, abgreifbar.

Wenn diese Schaltung als integrierter Baustein vorliegt, entsprechen den Klemmen K1 bis K 6 Anschlüsse A 1 bis A 6. Mit eingesetzter Brücke B ist der Baustein unmittelbar als Umsetzer Ui verwendbar, ohne die Brücke B kann der Schaltungsteil, dem der Transistor T1 zugeordnet ist, beispielsweise als versorgungsspannungsabhängige Eingangsstufe für die peripheren Baugruppen PB verwendet werden, der Schaltungsteil, dem der Transistor T2 zugeordnet ist, kann beispielsweise als Treiber für das Sperr- bzw. Freigabesignal des Netzgerätes TV verwendet werden.

Zur Funktion der dargestellten Schaltung sei folgendes bemerkt. Nur wenn zwischen den Klemmen K 2 und K1 eine Betriebsspannung vorliegt, die die Summe der Schwellspannungen der Dioden D 2 bis D 4 sowie der Basis-Emitter-Spannung des Transistors Ti überschreitet, ist es überhaupt möglich, den Transistor T1 durchzuschalten. Da anderenfalls dieser Transistor Ti immer sperrt, wird dann der Transistor T2 über den Widerstand R 3 aufgesteuert, so daß an der Klemme K 4 in jedem Fall ein Potential vorliegt, das etwa dem Bezugspotential der Klemme K1 entspricht. Damit ist gewährleistet, daß am Ausgang des Umsetzers Ui bei nicht ausreichender Betriebsspannung ein Sperrsignal logisch "0" für die periphere Baugruppe PB vorliegt.

Wenn aber die Betriebsspannung zwischen den Klemmen K 2 und K1 den vorgegebenen Minimalwert überschritten hat, wird dann, wenn an der Klemme K 5 ein Sperrsignal logisch "0" des Netzgerätes N vorliegt, der Verbindungspunkt der Anoden der Dioden D1 und D 2 auf ein so niedriges Potential gesenkt, daß der Transistor Ti nicht in seinen leitenden Zustand übergeht und demzufolge an der Klemme K 6 ebenfalls ein Sperrsignal logisch "0" vorliegt.

Erst dann, wenn an der Klemme K 3 ein Freigabesignal logisch "1" des Netzgerätes N vorliegt, wird bei ausreichender Betriebsspannung der Transistor Ti durchgeschaltet, so daß an der Klemme K 6 in diesem Fall ein Freigabesignal logisch "1" für die periphere Baugruppe PB vorliegt.

Je nach Struktur der Schaltung kann es dazu erforderlich sein, wie gestrichelt angedeutet, die Klemme K 6 über einen Widerstand R 4 mit der Klemme K 2 zu verbinden, um bei gesperrtem Transistor T2 einen definierten Signalpegel zu gewährleisten.

Claims (5)

Patentansprüche

1. Schaltung zum Leiten eines Sperr- bzw. Freigabesignals an jeweils mindestens eine periphere Baugruppe in Abhängigkeit von einem Sperr- bzw. Freigabesignal eines elektrischen Gerätes, insbesondere Netzgerätes, und dem Betriebszustand mindestens einer, TTL-Bausteine enthaltenden Logikbaugruppe, die jeweils mit der peripheren Baugruppe im Datenverkehr steht, dadurch gekenn- zeichnet, daß das Sperr- bzw. Freigabesignal des Gerätes (N) einem der Logikbaugruppe (LBi, LB 2) zugeordneten Umsetzer (U 1) zuführbar ist, der bei einer einen vorgegebenen Mindestwert unterschreitenden Betriebsspannung der jeweiligen Logikbaugruppe (LBl, LB 2) ein Sperrsignal und ab Erreichen dieses Mindestwertes beim Vorliegen eines Sperr- bzw. Freigabesignals des Gerätes ein Sperr- bzw. Freigabesignal für die jeweilige periphere Baugruppe (PB) auslöst.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Sperrsignale, die von der Logikbaugruppe (LB 1) auslösbar sind, Freigabesignale des Umsetzers (Ul) zu Sperrsignalen (U2) wandelbar sind.

3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrsignale der Logikbaugruppe (LBl) von open-collector-TTL-Bausteinen (i/2) auslösbar sind, die in wired-AND-Technik mit dem Umsetzer (U1) verbunden sind.

4. Schaltung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Umsetzer (U 1) als DTL-Baustein ausgebildet ist.

5. Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei npn-Transistoren (Ti, T2) mit ihren Emittern mit Bezugspotential verbunden sind, daß an Basis und Emitter des ersten Transistors (Ti) ein erster Widerstand (R I) geschaltet ist, daß die Betriebsspannung an erste Anschlüsse eines zweiten und eines dritten Widerstandes (R2, R 3) geleitet wird, daß der zweite Widerstand (R 2) mit seinem zweiten Anschluß mit der Anode einer mit dem Sperr- bzw. Freigabesignal des Gerätes (N) beaufschlagten ersten Diode (D 1) und mit einer Spannungsschwellwertstufe (D 2, D 3, D 4) verbunden ist, die an die Basis des ersten Transistors (Ti) geschaltet ist, daß der dritte Widerstand (R 3) mit seinem zweiten Anschluß mit der Basis des zweiten Transistors (T2) verbunden ist, daß der Kollektor des ersten Transistors (Tl) mit der Basis des zweiten Transistors (T2) verschaltbar ist und daß über den Kollektor des zweiten Transistors (T2) das Sperr- bzw. Freigabesignal für die periphere Baugruppe (T^abgreifbar ist.

55 Beschreibung