DE4238649C2 - Elektronisches Schaltgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein elektronisches Schaltgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiges elektronisches Schaltgerät ist z. B. aus DE 40 23 502 C2 bekannt. Bei diesem Schaltgerät wird in be­ kannter Weise über die Polarität an den Versorgungsanschlüs­ sen die Schaltfunktion "Schließer/Öffner" festgelegt.

In der Patentschrift DE 40 23 502 ist eine Schaltung be­ schrieben, die aufbauend auf herkömmlicher Technik mit inte­ grierten Schaltkreisen, welche antivalente Steuerausgänge aufweisen, ein anschlußprogrammierbares Schaltgerät reali­ siert. Hierfür werden zwei zusätzliche elektronische Schal­ ter verwendet, die über mehrere Dioden entkoppelt, je nach Polarität der Gleichspannung alternativ vom "Schließer-" bzw. "Öffner"-Ausgang des Schaltkreises angesteuert werden. Zusätz­ lich sind in jedem Schalterzweig Zenerdioden notwendig, die bei leitendem Schalter den nötigen Spannungsabfall erzeugen, um die Funktionen der restlichen Elektronik aufrecht zu erhalten.

Aus DE 41 14 763-C1 ist ebenfalls ein gattungsgemäßes, elektronisches Schaltgerät bekannt. Dieses weist darüber hinaus noch die Merkmale auf, daß ein erster Versorgungs­ anschluß über eine erste Diode mit einem ersten Steueraus­ gang und ein zweiter Versorgungsanschluß über eine zweite Diode mit einem zweiten Steuerausgang verbunden ist, wobei die beiden Steuerausgänge andererseits über ein elektro­ nisches Bauelement, welches zur Bereitstellung zur elek­ trischen Energie für das Schaltgerät in seinem leitenden Zustand dient, mit dem internen Minusanschluß elektrisch verbunden ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schaltgerät der obengenannten Art mit derselben Anschlußprogrammierbar­ keit gemäß obengenanntem Stand der Technik, jedoch mit deut­ lich niedrigerem Bauteileaufwand zu realisieren.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Eine besonders wirtschaftliche Lösung wird erreicht, wenn der integrierte Schaltkreis einen Anschluß aufweist, der mit einer internen Referenzspannung verbunden ist und an den die Basis des Transistors angeschlossen ist.

Zweckmäßigerweise ist in den Kollektorkreis des Transistors eine Leuchtdiode zur Schaltzustandsanzeige geschaltet.

Um die Strombelastbarkeit des Schaltgeräts zu erhöhen ist es von Vorteil, wenn in Serie zur Leuchtdiode im Kollektorkreis des Transistors zusätzlich ein ohmscher Widerstand geschaltet ist, dessen erster Anschluß mit dem Minusanschluß des Schalt­ gerät es verbunden und der zweite auf höherem Potential lie­ gende Anschluß an die Basis eines zweiten zwischen den inter­ nen Plus- und Minusanschluß geschalteten Transistors geführt ist, der einen Laststromanteil oberhalb des Wertes U_BE15/R übernimmt, wobei U_BE15 den Wert der Basis-Emitter-Spannung des Transistors und R den Widerstandswert des ohmschen Widerstands darstellen.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an­ hand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltbild einer ersten Ausführungsform eines er­ findungsgemäßen Schaltgeräts,

Fig. 2 ein Schaltbild einer gegenüber Fig. 1 erweiterten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen elektronischen Schaltgeräts.

Die Fig. 1, 2 zeigen jeweils nur Schaltungsdetails von erfin­ dungsgemäßen elektronischen Schaltgeräten, die zum Verständ­ nis der erfindungsgemäßen Lehre der Ausführungsbeispiele er­ forderlich sind.

In den Fig. 1, 2 ist ein integrierter Schaltkreis 1 darge­ stellt, in dem üblicherweise die wesentlichen Schaltungskom­ ponenten des elektronischen Schaltgeräts vereinigt sind. Bei induktiven Näherungsschaltern gehören hierzu u. a. z. B. als Anwesenheitsindikator ein Oszillator und ein diesem nachgeschalteter Schaltverstärker, der einen Schaltausgang ansteuert. In den vorliegenden Ausführungsbeispielen wird von mit Gleichspannung betriebenen induktiven Näherungs­ schaltern mit einem hier nicht dargestellten Schaltverstär­ ker ausgegangen, der zwei antivalente Steuerausgänge auf­ weist, die in den Fig. 1, 2 durch die Transistoren 2, 3 sym­ bolisiert sind und dem integrierten Schaltkreis angehören. Der Schaltkreis 1 weist außerdem einen Plus- 8 und einen Minusanschluß 9 zur elektrischen Versorgung mit einer Gleichspannung 7 auf, die den beiden Anschlüssen 8, 9 über zwei Versorgungsanschlüsse 5, 6 des Näherungsschalters und eine zwischengeschaltete Gleichrichterbrücke 4 zugeführt wird. Die Gleichrichterbrücke 4 bewirkt dabei unabhängig von der Polarität der Gleichspannung 7 an Versorgungsan­ schlüssen 5, 6 die richtige Polarität der Gleichspannung 7 an den Anschlüssen 8, 9.

Weiterhin weist der Schaltkreis 1 einen Anschluß 16 auf, der mit einer internen Referenzspannung verbunden ist.

Die antivalenten Steuerausgänge 2, 3, von denen jeweils einer abhängig vom Bedämpfungszustand des Oszillators lei­ tend ist, sind einerseits jeweils über eine Diode 10 bzw. 11 mit jeweils einem der Versorgungsanschlüsse 5, 6 elektrisch verbunden. Liegt das positive Potential der Gleichspannung 7 am Versorgungsanschluß 5, so kann nur der Steuerausgang 2 (Schließer S) im leitenden Zustand den Laststrom führen. Der Steuerausgang 3 dagegen hat keinerlei Wirkung, da er über die Diode 11 mit dem negativen Potential der Gleichspannung 7 verbunden ist. Liegt dagegen das negative Potential der Gleichspannung 7 am Versorgungsanschluß 5, so kehren sich die Verhältnisse um; das heißt, daß nur der Steuerausgang 3 (Öffner Ö) aktiv werden kann.

Andererseits sind die antivalenten Steuerausgänge 2, 3 über einen Transistor 12 mit dem Minusanschluß 9 am integrierten Schaltkreis 1 elektrisch verbunden. Die Basis des Transi­ stors 12 ist über den Anschluß 16 an die interne Referenz­ spannung des Schaltkreises 1 geführt. Das Verhalten des Transistors 12 ist mit dem einer Zenerdiode vergleichbar, die eine Zenerspannung entsprechend der Summe aus interner Referenzspannung und Basis-Emitter-Spannung des Transistors 12 aufweist. Hiermit wird die Energieversorgung der rest­ lichen Elektronik im leitenden Zustand des Näherungs­ schalters gewährleistet.

Die zur Schaltzustandsanzeige dienende Leuchtdiode (LED) 13 liegt im Kollektorkreis des Transistors, so daß Toleranzen der LED-Flußspannung eliminiert werden.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist darüber hinaus ein weiterer Transistor 15 vorgesehen, der an die Anschlüsse 8, 9 angeschlossen ist und zur Erhöhung der Strombelastbar­ keit dient. Die Basis des Transistors 15 liegt am potential­ mäßig höheren Anschlußpunkt eines in den Kollektorkreis von Transistor 12 geschalteten ohmschen Widerstands 14. Der zu­ sätzliche Transistor 15 übernimmt den Laststromanteil ober­ halb des Wertes U_BE15/R, wobei U_BE15 den Wert der Basis- Emitter-Spannung des Transistors 15 und R den Widerstands­ wert des ohmschen Widerstands 14 darstellen.

Claims (5)

1. Elektronisches Schaltgerät zum Anschluß an Gleichspannung mit einem von außen beeinflußbaren Anwesenheitsindikator, z. B. einem Oszillator, mit einem dem Anwesenheitsindikator nachgeschalteten Schaltverstärker, der zwei antivalente Steuerausgänge aufweist, durch die zwei als Transistoren (2, 3) ausgeführte elektronische Schalter antivalent steuerbar sind, mit zwei Versorgungs­ anschlüssen zum Anschluß der Gleichspannung und mit einem internen Plusanschluß zur Zuführung des Versorgungsstromes für das Schaltgerät von einem der beiden Versorgungsan­ schlüsse und mit einem internen Minusanschluß zur Rück­ führung des Versorgungsstromes hin zum anderen der beiden Versorgungsanschlüsse, wobei der Kollektor des einen Transistors (2) über eine erste Diode (10) mit dem einen Versorgungsanschluß verbunden ist und der Kollektor des anderen Transistors (3) über eine zweite Diode (11) mit dem anderen Versorgungsanschluß verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Transistoren (2, 3) Bestandteil einer integrierten Schaltung (1) sind, daß die Emitter der beiden Transistoren (2, 3) zusammengeschaltet und über ein elektronisches Bauelement (12) mit dem inter­ nen Minusanschluß (9) verbunden sind.

2. Elektronisches Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauelement als Transistor (12) ausgeführt ist.

3. Elektronisches Schaltgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltkreis einen Anschluß (16) aufweist, der mit einer internen Referenzspannung verbunden ist und an den die Basis des Transistors (12) angeschlossen ist.

4. Elektronisches Schaltgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Kollektorkreis des Transistors (12) eine Leuchtdiode (13) zur Schaltzustandsanzeige geschaltet ist.

5. Elektronisches Schaltgerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß in Serie zur Leuchtdiode (13) im Kollektorkreis des Transistors (12) zusätzlich ein ohmscher Widerstand (14) geschaltet ist, dessen erster Anschluß (17) mit dem Minusanschluß (9) des Schaltgeräts verbunden ist und dessen zweiter, auf höherem Potential liegender Anschluß (18) an die Basis ei­ nes zweiten zwischen dem internen Plus- (8) und Minusan­ schluß (9) geschalteten Transistors (15) geführt ist, der einen Laststromanteil oberhalb des Wertes U_BE15/R über­ nimmt, wobei U_BE15 den Wert der Basis-Emitter-Spannung des Transistors (15) und R den Widerstandswert des ohmschen Widerstands (14) darstellen.