DE4214897C1 - Circuit for protection of electronics against transient voltage surges - has detector stage that identifies increase and switches supply to internal arrangement having capacitor and constant current supply - Google Patents

Circuit for protection of electronics against transient voltage surges - has detector stage that identifies increase and switches supply to internal arrangement having capacitor and constant current supply

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DE4214897C1 DE19924214897 DE4214897A DE4214897C1 DE 4214897 C1 DE4214897 C1 DE 4214897C1 DE 19924214897 DE19924214897 DE 19924214897 DE 4214897 A DE4214897 A DE 4214897A DE 4214897 C1 DE4214897 C1 DE 4214897C1
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Abstract

An external supply is applied between terminal (VB, GND) that connect with a circuit having a stage (1) to identify the generation of a transient voltage increase. This connects with a switching stage (2) that is in parallel with a charge circuit (3) coupled to a capacitor (C1). A further circuit (4) controls a relay (5) and the input stage (1) is coupled via a delay stage (6) to a constant current source (7) with an input to a gate (8) controlling a switch (9) connected to the relay. In the event of a transient the relay switches the supply over from the external source to the capacitor and constant current source. USE/ADVANTAGE -For use with public,farm and military vehicles. Protects against transient voltage increases.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Schutz einer mindestens ein Relais steuernden elektro­ nischen Schaltung gegen kurzzeitige Spannungserhöhungen nach dem Anspruchs 1.The invention relates to a circuit arrangement for Protection of at least one relay controlling electro African circuit against short-term voltage increases according to claim 1.

In der heutigen Kraftfahrzeugtechnik wird die Schmie­ rung von Nutzfahrzeugen abhängig von bestimmten Ereig­ nissen, beispielsweise vom Treten der Bremsen, oder abhängig von der Zeit gesteuert. Dabei ist eine elek­ tronische Schaltung vorgesehen, die ein Relais erregt bzw. entregt, wobei die Kontakte des Relais einen Motor ein- bzw. ausschalten. Die Ansprüche an die Störfestig­ keit der elektronischen KFZ-Schmiersteuerungen sind in den letzten Jahren erheblich gestiegen. So soll eine KFZ-Schmiersteuerung eine Reihe von Störimpulsen unter­ schiedlicher Art ohne Schaden und zum Teil ohne Verlust der ablaufenden Funktion überstehen. Diese Störimpulse sind in der KFZ-Elektronik als normierte Impulse auch unter dem Namen "Schaffner-Impulse" bekannt (Impulse 1,2,3,5). Sehr energisch ist der Impuls Nr. 5, der auch als LOAD-DUMP-Impuls bekannt ist. Diese Störimpulse sind teilweise wegen ihrer Energie sowohl für die Elek­ tronik selbst als auch für die Relaiskontakte sehr ge­ fährlich. Ein Störimpuls kann zu jedem beliebigen Zeit­ punkt auftreten und dieses Auftreten kann von der Elek­ tronik bzw. der elektronischen Schaltung nicht beein­ flußt werden. Tritt der Störimpuls während einer Pau­ senzeit zwischen zwei Schmierungen auf, d. h. während einer Zeit, in der das Relais am Ausgang der elektroni­ schen Schaltung abgefallen ist, so stellt dies für die Relaiskontakte kein Problem dar. Taucht aber ein Stör­ impuls während einer Schmierzeit auf, d. h. während ei­ ner Zeit, in der das Relais angezogen ist, so kann dies schwerwiegende Folgen haben. Bei angezogenem Relais und Eintreffen eines LOAD-DUMP-Impulses liegt beispielswei­ se der Verbraucher, zum Beispiel ein Motor, über die Kontakte nicht an 24 V, sondern an 24 V plus der Span­ nung des LOAD-DUMP-Impulses von 200 V, d. h. der Ver­ braucher liegt an einer Spannung von 224 V. Wenn nun die elektronische Steuerung das Abfallen des Relais veranlaßt, da die Schmierzeit abgelaufen ist, müssen die Kontakte unter einer Spannung abschalten, die nicht mehr 24 V sondern 224 V beträgt. Diese hohe Spannung liegt weit oberhalb der Kontaktspannung des Relais, so daß die Kontakte verschweißen, d. h. zerstört werden. Es ist bekannt, daß man in der KFZ-Praxis energiereiche Störimpulse, wie den LOAD-DUMP-Impuls dezentral (jeder in seinem Gerät) durch Begrenzungselemente kappt. Das Vernichten eines LOAD-DUMP-Impulses bedeutet die Um­ wandlung großer Energien in Wärme, ein Vorgang, der innerhalb der elektronischen Geräte unerwünscht ist. Zusätzlich erfordert er auch teure Begrenzungselemente.In today's automotive technology, the Schmie Commercial vehicles depending on certain events nissen, for example from braking, or controlled depending on the time. There is an elec tronic circuit provided that excites a relay or de-energized, the contacts of the relay a motor switch on or off. The demands on the interference resistant electronic lubrication controls are in has increased significantly in recent years. So one should Automotive lubrication control under a number of glitches of various types without damage and partly without loss  survive the expiring function. These glitches are also in automotive electronics as standardized impulses known as "Schaffner-Impulse" (Impulse 1,2,3,5). Impulse No. 5 is very energetic, too is known as the LOAD-DUMP pulse. These glitches are partly because of their energy for both the elec electronics itself as well as for the relay contacts dangerous. A glitch can occur at any time point occur and this occurrence can by the elec tronics or the electronic circuit does not affect to be flowed. The glitch occurs during a pau time between two lubrications, d. H. while a time when the relay at the output of the electroni circuit has dropped, this represents for the Relay contacts are not a problem pulse during a lubrication period, d. H. while egg ner time in which the relay is energized, this can have serious consequences. With the relay and For example, a LOAD-DUMP pulse arrives se the consumer, for example an engine, about the Contacts not at 24 V, but at 24 V plus the chip of the LOAD-DUMP pulse of 200 V, i. H. the ver need is due to a voltage of 224 V. If now the electronic control the dropout of the relay caused because the lubrication time has expired turn off the contacts under a voltage that is not is more 24 V but 224 V. This high tension lies far above the contact voltage of the relay, so that the contacts weld, d. H. be destroyed. It is known to be high-energy in automotive practice Interference impulses, such as the LOAD-DUMP impulse decentralized (each in his device) by limiting elements. The Destroying a LOAD-DUMP impulse means Um conversion of large energies into heat, a process that  is undesirable within the electronic devices. In addition, it also requires expensive boundary elements.

Aus der DE 34 02 222 C2 ist eine Schaltungsanordnung zum Begrenzen von Überspannungen bekannt, bei dem ein in der Stromversorgungsleitung zu einem Gerät liegender steuerbarer Schalter vorgesehen ist, der von einem Kom­ parator angesteuert wird, wobei der erste Eingang des Komparators mit einem Referenzwert und der zweite Ein­ gang mit der Stromversorgungsleitung verbunden ist. Weiterhin ist in der DE 29 47 662 A1 eine elektronische Schutzvorrichtung für ein elektronisches Gerät mit ei­ ner Batterie, einen Verbraucher und einen Steuerschalt­ kreis offenbart, bei dem die Batterie über je einen Schalter mit dem Verbraucher und/oder dem Steuerschalt­ kreis verbindbar ist und dem Steuerschaltkreis ein Speicherkondensator vorgeschaltet ist.DE 34 02 222 C2 is a circuit arrangement known for limiting overvoltages, where a in the power supply line to a device controllable switch is provided by a comm parator is controlled, the first input of the Comparator with a reference value and the second on gang is connected to the power supply line. Furthermore, DE 29 47 662 A1 is an electronic one Protection device for an electronic device with egg ner battery, a consumer and a control switch circle reveals, in which the battery has one each Switch with the consumer and / or the control switch Circuit is connectable and the control circuit Storage capacitor is connected upstream.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schal­ tungsanordnung zum Schutz einer mindestens ein Relais steuernden elektronischen Schaltung gegen kurzzeitige Spannungserhöhungen zu schaffen, die unter Beibehaltung ihrer Funktion die elektronische Schaltung und die Kon­ takte des Relais zuverlässig schützt.The invention has for its object a scarf device arrangement to protect at least one relay controlling electronic circuit against short-term To create voltage increases while maintaining the electronic circuit and the con reliably protects the relay's clocks.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by the features of claim 1 solved.

Dadurch, daß die mit einer äußeren Spannungsversorgung und einem Kondensator versehene Schaltungsanordnung einen Schaltkreis zur Erkennung der Spannungserhöhung aufweist, der mit einer Konstantstromquelle und mit einem Schalter verbunden ist, wobei die Konstantstrom­ quelle bei Spannungserhöhung eingeschaltet wird und der Schalter die elektronische Schaltung von der Spannungs­ versorgung abschaltet, wird einerseits die elektroni­ sche Schaltung geschützt, wobei durch eine von einem Kondensator gespeicherte Spannung die Schaltung weiter mit Spannung gespeist wird, und andererseits liefert die Konstantstromquelle einen Haltestrom für das Re­ lais, so daß auch unabhängig von dessen Zustand seine Funktion aufrechterhalten wird, wobei gleichfalls die Konstantstromquelle durch die Spannung des Ladekonden­ sators gespeist wird.The fact that with an external power supply and circuitry provided with a capacitor a circuit for detecting the voltage increase has that with a constant current source and with a switch is connected, the constant current source is switched on when the voltage increases and the Switch the electronic circuit from the voltage  switches off the supply, on the one hand the electronics protected circuit, with one of a Capacitor stored voltage continues the circuit is fed with voltage, and on the other hand delivers the constant current source has a holding current for the Re lais, so that regardless of its condition Function is maintained, with the same Constant current source through the voltage of the charging probe sators is fed.

Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen möglich. Besonders vorteilhaft ist, das zwi­ schen dem Schaltkreis zur Erkennung der Spannungser­ höhung und der Konstantstromquelle eine Verzögerungs­ schaltung geschaltet ist, wodurch die Konstantstrom­ quelle noch für eine bestimmte Zeitspanne eingeschal­ tet bleibt, nicht nur bei kleinen Änderungen der Störspannung, sondern selbst wenn die Spannungserhö­ hung (z. B. der Load-Dump-Impuls) abgeklungen ist. Da­ durch wird bei Schwankungen der Störspannung ein Ab­ fallen und mögliches Wiederanziehen des Relais, das die Zerstörung der Kontakte zur Folge hätte, vermie­ den.By the measures specified in the subclaims are advantageous further developments and improvements possible. It is particularly advantageous that between  the circuit for detecting the voltage increase and the constant current source a delay circuit is switched, thereby maintaining the constant current source still for a certain period of time remains, not only for small changes in the Interference voltage, but even if the voltage rises hung (e.g. the load dump pulse) has subsided. There is an Ab when fluctuations in the interference voltage drop and possible re-energizing of the relay that would result in the destruction of the contacts the.

Weiterhin vorteilhaft ist, daß parallel zum Schalter ein Aufladekreis für den Versorgungskondensator ge­ schaltet ist, der sich bei Auftreten von Spannungs­ erhöhungen zusätzlich aus der Energie der Störspan­ nung auflädt. Dadurch reicht die Spannung des Konden­ sators nicht nur zur Speisung der elektronischen Schaltung sondern liefert gleichzeitig die notwendige Energie, damit ein angezogenes Relais angezogen bleibt.It is also advantageous that parallel to the switch a charging circuit for the supply capacitor ge is switched on when voltage occurs increases also from the energy of the interference chip charging. The tension of the condenser is sufficient sators not only for feeding the electronic Circuit but simultaneously delivers the necessary Energy, so that an energized relay is energized remains.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß eine Torschal­ tung vorgesehen ist, deren Eingänge mit der Verzöge­ rungsschaltung und mit der elektronischen Schaltung verbunden sind, wobei abhängig von den anliegenden Eingangssignalen die Torschaltung das Relais abschal­ tet, wenn Spannungserhöhungen auftreten, so daß nur noch der von der Konstantstromquelle gelieferte Hal­ testrom durch das Relais fließt und nicht der für das Anziehen des Relais notwendige Strom, wodurch die Energie des Kondensators nicht unnötig verbraucht wird. Der Kondensator kann demnach bei der Dimensio­ nierung kleiner gewählt werden (Größe und Preis). Durch diese Maßnahme wird zusätzlich der N-Kanal-FET­ Schalter geschützt, weil er beim ständigen Aus- und Einschalten aufgrund einer Störung nicht den Anzugs­ strom des Relais - zusätzlich zum Strom der Elektro­ nik - , sondern nur den Haltestrom aus- und einschal­ ten muß.Another advantage is that a scarf device is provided, whose inputs with the delays circuit and with the electronic circuit are connected, depending on the adjacent Input signals the gate switching the relay off tet when voltage increases occur, so that only still the Hal supplied by the constant current source testrom flows through the relay and not for that Tightening the relay necessary current, causing the Energy of the capacitor is not used unnecessarily becomes. The capacitor can therefore be used in the Dimensio nation can be chosen smaller (size and price). This measure also makes the N-channel FET  Switch protected because it is constantly on and off Do not turn on the suit due to a malfunction current of the relay - in addition to the current of the electrical nik - just switch the holding current off and on must.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigtAn embodiment of the invention is in the Drawing shown and is in the following Description explained in more detail. It shows

Fig. 1 ein Blockschaltbild der vorliegenden Erfindung und Fig. 1 is a block diagram of the present invention and

Fig. 2 die schaltungsgemäße Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung entsprechend dem Blockschaltbild nach Fig. 1. Fig. 2, the circuit design of the present invention corresponding to the block diagram of FIG. 1.

In Fig. 1 liegt zwischen UB und GND die äußere Ver­ sorgungsspannung der Schaltungsanordnung, die bei einer KFZ-Schmiersteuerung je nach verwendetem Relais 12 V oder 24 V betragen kann. Parallel zu den Ein­ gangsklemmen UB und GND liegt ein Schaltkreis 1 zur Erkennung der Spannungserhöhungen, die einen elektro­ nischen Schalter 2 steuert, der im Ausführungsbei­ spiel in der Masseleitung liegt. Parallel zu dem Schalter 2 ist ein Aufladekreis 3 angeordnet, der einen zwischen Masse und UB liegenden Elektrolytkon­ densator C1 auflädt. Die elektronische Schaltung 4 zum Steuern eines Relais 5 liegt ebenfalls zwischen UB und Masse. Der Schaltkreis 1 ist über eine Verzö­ gerungsschaltung 6 mit einer Konstantstromquelle 7 und mit dem einen Eingang einer Torschaltung 8 ver­ bunden, an dessen anderem Eingang ein Ausgang der elektronischen Schaltung 4 liegt. Die Torschaltung 8 steuert einen Schalter 9, über den das Relais 5 er­ regt wird.In Fig. 1 is between U B and GND, the external supply voltage Ver the circuit arrangement, which can be 12 V or 24 V in a vehicle lubrication control depending on the relay used. In parallel with the input terminals U B and GND is a circuit 1 for detecting the voltage increases, which controls an electronic switch 2 , which is in the exemplary embodiment in the ground line. A charging circuit 3 is arranged parallel to the switch 2 and charges a capacitor C1 lying between ground and U B. The electronic circuit 4 for controlling a relay 5 is also between U B and ground. The circuit 1 is via a delay circuit 6 with a constant current source 7 and with the one input of a gate circuit 8 connected to the other input of which is an output of the electronic circuit 4 . The gate circuit 8 controls a switch 9 through which the relay 5 it is excited.

In Fig. 2 ist die Blockschaltung nach Fig. 1 näher ausgeführt, wobei der Schaltkreis zur Erkennung von Spannungserhöhungen einen Transistor V1 aufweist, dessen Emitter an UB und dessen Kollektor über einen Widerstand R4 an Masse liegt, wobei seine Basis über den Widerstand R2 mit UB und über die Z-Diode V3 und die Widerstände R8 und R9 mit GND verbunden ist. Über die Z-Diode V3 und die Widerstände R8, R9 wird die Schwellenspannung für das Schalten des Transistors V1 sowie eines Transistors V5, dessen Emitter auf GND liegt und dessen Basis mit dem Verbindungspunkt zwi­ schen den Widerständen R8, R9 verbunden ist, vorgege­ ben.In Fig. 2, the block circuit of Fig. 1 is executed in more detail, the circuit for detecting voltage increases having a transistor V1, the emitter of which is connected to U B and the collector of which is connected to ground via a resistor R4, its base being connected to the resistor R2 U B and is connected to GND via the Zener diode V3 and the resistors R8 and R9. Via the Zener diode V3 and the resistors R8, R9, the threshold voltage for switching the transistor V1 and a transistor V5, whose emitter is at GND and whose base is connected to the connection point between the resistors R8, R9, is given.

Tritt am Eingang der Schaltungsanordnung ein Störim­ puls auf, so wird dieser von dem Schaltkreis 1 er­ kannt, und die Transistoren V1 und V5 schalten, so­ bald die Störspannung die vorgegebene Spannungs­ schwelle von beispielsweise 33 V, die einstellbar ist, überschreitet.If a Störim pulse occurs at the input of the circuit arrangement, it is known by the circuit 1 , and the transistors V1 and V5 switch as soon as the interference voltage exceeds the predetermined voltage threshold of, for example, 33 V, which is adjustable.

Der Schalter 2, der zwischen GND und Masse liegt, weist einen Leistungs-MOS-FET V7 auf, der im Normal­ zustand leitet, wobei die Gate-Spannung über den Wi­ derstand R6 gebildet wird. Zu dem vorliegenden Zweck bieten sich Leistungs-MOS-FETs an, da im Gegensatz zu bipolaren Transistoren kleine Ströme zum Steuern des Transistors vom gesperrten in den leitenden Zustand gebraucht werden.The switch 2 , which is between GND and ground, has a power MOS FET V7, which conducts in the normal state, the gate voltage being formed via the resistor R6. Power MOS FETs are suitable for the present purpose since, in contrast to bipolar transistors, small currents are used to control the transistor from the blocked to the conductive state.

Grundsätzlich können P-Kanal-FETs oder N-Kanal-FETs verwendet werden, wobei bei einem P-Kanal-FET die Plusleitung von der elektronischen Schaltung 4 ge­ trennt werden kann. Da im allgemeinen die N-Kanal- FETs kostengünstiger als die P-Kanal sind und für höhere Sperrspannungen VDS erhältlich sind, wird ein solcher zum Abschalten der Masseleitung verwendet, wodurch die volle Versorgungsspannung als Gate- Source-Spannung zur Verfügung steht und keine zusätz­ liche "Ladungspumpe" zum Schalten des FETs (Span­ nungsabfall am FET bis zu 4 V) erforderlich ist.Basically, P-channel FETs or N-channel FETs can be used, with a P-channel FET the positive line can be separated from the electronic circuit 4 . Since in general the N-channel FETs are less expensive than the P-channel and are available for higher reverse voltages V DS , one is used to switch off the ground line, so that the full supply voltage is available as gate-source voltage and no additional "Charge pump" is required to switch the FET (voltage drop at the FET up to 4 V).

Das Gate des Schalters V7 ist über einen Schutzwider­ stand R10 mit dem Kollektor des Transistors V5 ver­ bunden. Die Diode V4 parallel zur Basiskollektor­ strecke des Transistors V5 verhindert, daß er in die Sättigung getrieben wird. Die Z-Diode V6 dient als Schutzdiode zwischen Gate des Schalters V7 und GND, damit die Gate-Source-Spannung nicht größer als ein bestimmter Wert beispielsweise 20 V wird. Parallel zur Drain-Source-Strecke des Schalters V7 ist eine Schutzschaltung, bestehend aus C2 in Reihe zur Par­ allelschaltung der Diode V8 und des Widerstandes R11 vorgesehen, die beim Abschalten des Transistors V7 ein Überschwingen der Spannung VDS verhindert. Die Aufladeschaltung besteht aus zwei in Reihe mit dem Kondensator C1 liegenden Widerständen R12, R13, die zwischen Masse und GND geschaltet sind.The gate of the switch V7 is connected via a protective resistor R10 to the collector of the transistor V5. The diode V4 parallel to the base collector section of the transistor V5 prevents it from being driven into saturation. The Zener diode V6 serves as a protective diode between the gate of the switch V7 and GND, so that the gate-source voltage does not become greater than a certain value, for example 20 V. In parallel to the drain-source path of the switch V7, a protective circuit consisting of C2 in series with the parallel circuit of the diode V8 and the resistor R11 is provided, which prevents the voltage V DS from overshooting when the transistor V7 is switched off. The charging circuit consists of two resistors R12, R13 which are connected in series with the capacitor C1 and are connected between ground and GND.

Der Kondensator C1 wird im normalen Betrieb UB auf­ geladen. Wenn ein Störimpuls die vorgegebene Schwelle überschreitet, wird die Spannungsschwelle des Transistors V1 überschritten, so daß er in den lei­ tenden Zustand gesteuert wird, und gleichzeitig wird der Transistor V5, der üblicherweise sperrt, leitend, wodurch das Gate des FET-Schalters V7 auf low gelegt wird, so daß der Schalter V7 sperrt. Dadurch wird die elektronische Schaltung 4 von der äußeren Spannungs­ versorgung UB GND getrennt und die im Kondensator C1 gespeicherte Spannung speist nunmehr die elektroni­ sche Schaltung 4 und hält deren Funktion aufrecht.The capacitor C1 is charged in normal operation U B. When a glitch exceeds the predetermined threshold, the voltage threshold of the transistor V1 is exceeded so that it is controlled in the conductive state, and at the same time the transistor V5, which usually blocks, becomes conductive, causing the gate of the FET switch V7 to low is placed so that the switch V7 locks. As a result, the electronic circuit 4 is separated from the external voltage supply U B GND and the voltage stored in the capacitor C1 now feeds the electronic circuit 4 and maintains its function.

Die Aufladewiderstände R12, R13, die parallel zur im Normalfall niederohmigen Drain-Source-Strecke des FET-Schalters V7 liegen und dann keine Rolle spielen, ermöglichen bei Auftreten von Spannungserhöhungen und bei gesperrtem FET-Schalter V7 eine weitere Aufladung des Kondensators C1 durch den auftretenden Störim­ puls.The charging resistors R12, R13, which are parallel to the im Normally low-resistance drain-source path of the FET switch V7 and then play no role, enable when voltage increases occur and If the FET switch V7 is blocked, another charge of the capacitor C1 by the disturbance occurring Pulse.

Der Kollektor des Transistors V1 des Schaltkreises zum Erkennen von Störimpulsen ist über einen Wider­ stand R3 und eine nach Masse geschaltete Z-Diode V13 mit der Verzögerungsschaltung 6 verbunden. Die Ver­ zögerungsschaltung besteht aus der Reihenschaltung aus einem ersten Inverter D1, einem Widerstand R14 und einem zweiten Inverter D2, wobei der Eingang des zweiten Inverters D2 über einen Kondensator C3 an Masse liegt und parallel zum Widerstand R14 die Rei­ henschaltung aus einer Diode V14 und einem Widerstand R15 geschaltet ist.The collector of transistor V1 of the circuit for detecting interference pulses is connected to the delay circuit 6 via an opposing resistor R3 and a Z diode V13 connected to ground. The delay circuit consists of the series circuit comprising a first inverter D1, a resistor R14 and a second inverter D2, the input of the second inverter D2 being connected to ground via a capacitor C3 and the series circuit comprising a diode V14 and a parallel to the resistor R14 Resistor R15 is switched.

Die Konstantstromquelle wird durch den Widerstand R5, die Z-Diode V10, den Transistor V11 und den Wider­ stand R7 gebildet. Die Diode V9 dient zur Entkopplung des Transistors V16 im Falle, daß durch die Elektro­ nik ein zweites Relais gesteuert wird. Zwischen Kon­ stantstromquelle und Ausgang der Verzögerungsschal­ tung ist ein weiterer dritter Inverter D3 zum Inver­ tieren des Potentials und ein Transistor V15 als Schalter mit entsprechender Widerstandsschaltung R16, R17 geschaltet, wobei der Transistor V15 im Normalzu­ stand leitend ist.The constant current source is through the resistor R5, the Zener diode V10, the transistor V11 and the counter stood R7 formed. The diode V9 is used for decoupling of the transistor V16 in the event that by the electrical nik a second relay is controlled. Between con Stantstromquelle and output of the delay scarf device is another third inverter D3 for inverting animals of the potential and a transistor V15 as Switch with corresponding resistor circuit R16,  R17 switched, the transistor V15 normally stood is leading.

Die Torschaltung 8 ist als NOR-GATTER ausgebildet, wobei dessen einer Eingang mit der elektronischen Schaltung 4 und dessen anderer Eingang mit dem Aus­ gang des zweiten Inverters D2 verbunden ist. Der Aus­ gang des NOR-Gatters D4 ist mit einem im Normalzu­ stand das Relais 5 steuernden FET V16 verbunden.The gate circuit 8 is designed as a NOR gate, one input of which is connected to the electronic circuit 4 and the other input of which is connected to the output of the second inverter D2. The output of the NOR gate D4 is connected to a relay 5 controlling FET V16 in the normal state.

Sobald durch einen Störimpuls die vorgegebene Span­ nungsschwelle überschritten wird, wird über eine Strommessung über den Widerstand R2 und den Transi­ stor V1 ein Signal gewonnen, wodurch der Ausgang des Inverters D1 schnell von high auf low geht. Der Wi­ derstand R3 und die Z-Diode V13 dienen zur Anpassung an die Spannung der als integrierten Schaltung ausge­ bildeten Verzögerungsschaltung. Da R15 niederohmig ist, entlädt sich der Kondensator C3 sehr schnell und der Ausgang des Inverters D2 geht schnell auf high. Über den Inverter D3 und den Widerstand R16 sperrt der Transistor V15, wodurch die Konstantstromquelle, d. h. der Transistor V11 geschaltet wird und das Re­ lais 5 wird mit Haltestrom versorgt, unabhängig da­ von, ob es angezogen oder abgefallen ist. Ist das Relais angezogen, so bleibt es in dieser Stellung, auch dann, wenn die elektronische Schaltung 4 sein Abfallen veranlaßt, und zwar solange, bis die Span­ nung des Störimpulses unter die vorgegebene Schwelle abgesunken ist. Ist das Relais beim Durchschalten des Transistors Vl nicht erregt, so bleibt es abgefallen, weil ihm durch die Konstantstromquelle nur Haltestrom angeboten wird. As soon as the specified voltage threshold is exceeded by an interference pulse, a signal is obtained via a current measurement via the resistor R2 and the transistor V1, as a result of which the output of the inverter D1 quickly goes from high to low. The Wi resistor R3 and the Zener diode V13 are used to adapt to the voltage of the delay circuit formed as an integrated circuit. Since R15 has a low resistance, the capacitor C3 discharges very quickly and the output of the inverter D2 quickly goes high. Via the inverter D3 and the resistor R16, the transistor V15 blocks, as a result of which the constant current source, that is to say the transistor V11, is switched and the relay 5 is supplied with a holding current, regardless of whether it has picked up or dropped off. If the relay is energized, it remains in this position, even if the electronic circuit 4 causes it to drop, until the voltage of the interference pulse has dropped below the predetermined threshold. If the relay is not energized when transistor Vl is switched on, it remains dropped because it is only offered holding current by the constant current source.

Damit der Strom, der über den Kondensator C1 gelie­ fert werden muß, weiterhin reduziert wird, wird das Relais 5 über das NOR-Gatter D4 abgeschaltet.So that the current that must be supplied via the capacitor C1 is further reduced, the relay 5 is switched off via the NOR gate D4.

Wenn der Störimpuls vorbei ist, sperrt der Transistor V1, geht der Ausgang des Inverters D1 schnell von low auf high und der entladene Kondensator C3 lädt sich langsam über R14 auf. Die Konstantstromquelle bleibt solange eingeschaltet, bis die Kondensatorspannung am Kondensator C3 die Schwellenspannung des Inverters D2 überschreitet, wodurch dessen Ausgangszustand sich ändert.When the glitch is over, the transistor turns off V1, the output of inverter D1 quickly goes from low goes high and the discharged capacitor C3 charges slowly via R14. The constant current source remains switched on until the capacitor voltage on Capacitor C3 is the threshold voltage of inverter D2 exceeds, which changes its initial state changes.

Der Kondensator C1 dient nicht nur als Speicher für die Versorgungsspannung der elektronischen Schaltung 4 bzw. für die Versorgung des Relais 5 sondern dämpft zusätzlich die Störquelle, wodurch energiearme Stör­ impulse nicht zur Wirkung kommen.The capacitor C1 not only serves as a memory for the supply voltage of the electronic circuit 4 or for the supply of the relay 5 but also dampens the interference source, as a result of which low-energy interference pulses do not come into effect.

Durch die Aufladeschaltung bestehend aus den zwei Widerständen R12, R13 und durch die Wahl des Elektro­ lytkondensators C1 kann die Energie bestimmt werden, die erforderlich ist, damit die Funktion der elektro­ nischen Schaltung aufrechterhalten bleibt, wobei zu­ sätzlich die Energie berücksichtigt wird, die bei einem angezogenen Relais zum Halten desselben notwen­ dig ist. Selbstverständlich können mehrere Relais vorgesehen werden, wobei durch die Konstantstromquel­ le der Haltestrom für jedes Relais genau gewählt wer­ den kann. Der Spannungswert, bei dem die elektroni­ sche Schaltung vom äußeren Netz abgetrennt werden soll, kann durch die Z-Diode V3 und die Widerstände R8 und R9 bestimmt werden.Due to the charging circuit consisting of the two Resistors R12, R13 and by choosing the electric lytkondensators C1, the energy can be determined which is necessary for the function of the electro African circuit is maintained, whereby to additionally the energy is taken into account an energized relay for holding the same is dig. Of course, multiple relays can are provided, with the constant current source le the holding current for each relay is chosen exactly that can. The voltage value at which the electroni circuit from the external network should, through the Zener diode V3 and the resistors R8 and R9 can be determined.

Claims (5)

1. Schaltungsanordnung zum Schutz einer mindestens ein Relais steuernden elektronischen Schaltung (4) gegen kurzzeitige Spannungserhöhungen mit einer äußeren Spannungsversorgung und einem Kondensator (C1), wobei ein Schaltkreis (1) zur Erkennung der Spannungserhöhung vorgesehen ist, der mit einer Konstantstromquelle (7) zum Liefern eines Halte­ stroms für das Relais und mit einem Schalter (2) verbunden ist, wobei die Konstantstromquelle (7) bei Spannungserhöhungen eingeschaltet wird und der Schalter (2) die elektronische Schaltung (4) von der äußeren Spannungsversorgung abschaltet und die vom Kondensator (C1) gespeicherte Spannung die Speisung der elektronischen Schaltung (4) und der Konstantstromquelle (7) übernimmt. 1. Circuit arrangement for protecting an at least one relay-controlling electronic circuit ( 4 ) against brief voltage increases with an external voltage supply and a capacitor (C1), a circuit ( 1 ) for detecting the voltage increase being provided with a constant current source ( 7 ) for Delivering a holding current for the relay and connected to a switch ( 2 ), the constant current source ( 7 ) being switched on when the voltage rises and the switch ( 2 ) switching off the electronic circuit ( 4 ) from the external voltage supply and the capacitor (C1 ) stored voltage takes over the supply of the electronic circuit ( 4 ) and the constant current source ( 7 ). 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zwischen Schaltkreis (1) zur Erkernung der Spannungserhöhung und Konstantstrom­ quelle (7) eine Verzögerungsschaltung (6) geschal­ tet ist, die die Konstantstromquelle nach Beendi­ gung der Spannungserhöhung verzögert abschaltet.2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that between the circuit ( 1 ) for detecting the voltage increase and constant current source ( 7 ), a delay circuit ( 6 ) is switched, which switches off the constant current source with a delay after termination of the voltage increase. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß eine Torschaltung (8) vorgesehen ist, die bei Auftreten von Spannungs­ erhöhungen das Relais (5) von der elektronischen Schaltung (4) trennt. 3. Circuit arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that a gate circuit ( 8 ) is provided which increases the occurrence of voltage increases the relay ( 5 ) from the electronic circuit ( 4 ). 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingänge der Torschal­ tung (8) mit der Verzögerungsschaltung (6) und mit der elektronischen Schaltung (4) verbunden sind.4. Circuit arrangement according to claim 3, characterized in that the inputs of the gate circuit ( 8 ) with the delay circuit ( 6 ) and with the electronic circuit ( 4 ) are connected. 5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Schalter (2) ein Aufladekreis (3) für den Kon­ densator (C1) geschaltet ist, der sich bei Auf­ treten von Spannungserhöhungen aus der Energie des Störimpulses zusätzlich auflädt.5. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that a charging circuit ( 3 ) for the condenser (C1) is connected in parallel to the switch ( 2 ), which is additionally charged when voltage increases occur from the energy of the interference pulse .
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