DE443406C

DE443406C - Device for influencing a circuit in dependence on another circuit

Info

Publication number: DE443406C
Application number: DEW67346D
Authority: DE
Original assignee: Westinghouse Brake and Signal Co Ltd
Current assignee: Siemens Mobility Ltd
Priority date: 1924-10-18
Filing date: 1924-10-18
Publication date: 1927-04-28

Description

Vorrichtung zur Beeinflussung eines Stromkreises in Abhängigkeit von einem andern Stromkreis. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beeinflussung eines Stromkreises in Abhängigkeit von einem andern Stromkreis mittels eines wärmeempfindlichen Apparates. Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art besteht der Apparat aus einem von dem beeinflussenden Stromkreise beheizten Element mit positivem oder negativem Temperaturkoeffizienten.Device for influencing a circuit as a function of another circuit. The invention relates to a device for influencing one circuit in dependence on another circuit by means of a heat-sensitive Apparatus. In the known devices of this type, the apparatus consists of one Element heated by the influencing circuit with positive or negative Temperature coefficient.

Gemäß der Erfindung besteht auch das beheizende Element des beeinflussenden Stromkreises aus einem Material mit positivem oder negativem Temperaturkoeffizienten. Hierdurch wird dem das beheizte Element einschließenden Stromkreis durch das beheizende Element eine vorher bestimmte Überwachung erteilt, um besonderen Betriebsbedingungen zu entsprechen.According to the invention, there is also the heating element of the influencing Circuit made of a material with a positive or negative temperature coefficient. As a result, the circuit that includes the heated element is passed through the heating element Element issued a pre-determined supervision to allow for special operating conditions correspond to.

So wird bei Verwendung eines beheizenden Elementes gemäß der Erfindung mit einem positiven Temperaturkoeffizienten der Strombetrag, der dieses Element durchfließt, im wesentlichen unabhängig von Spannungsänderungen in der Heizstromquelle, da ja eine Steigerung dieser Spannung, die bestrebt ist, eine Steigerung des das beheizende Element durchfließenden Stromes herbeizuführen, durch eine solche Steigerung des Stromes den Widerstand, den das beheizende Element dem Durchfluß des Stromes darbietet, vergrößert und so strebt, Veränderungen in der Temperatur des beheizenden Elementes infolge von Spannungsänderungen auf das kleinste Maß zurückzuführen. Anderseits wird es möglich, wenn das beheizende Element aus einem Stoffe hergestellt wird, der einen negativen Temperaturkoeffizienten besitzt, eine entgegengesetzte Wirkung herbeizuführen, d. h. zu bewirken, daß Änderungen in der dem überwachenden Stromkreis aufgedrückten Spannung von verstärkten entsprechenden Änderungen im überwachten Stromkreis begleitet sind.So when using a heating element according to the invention with a positive temperature coefficient, the amount of current passing through this element flows through, essentially independent of voltage changes in the heating current source, because there is an increase in this tension that strives, an increase in that bring about the heating element flowing through the current by such an increase of the current is the resistance that the heating element has to the flow of the current presents, magnifies and so seeks changes in the temperature of the heating Element due to changes in voltage to be traced back to the smallest dimension. On the other hand it becomes possible if the heating element is made of one substance, which has a negative temperature coefficient, has an opposite effect bring about, d. H. to cause changes in the monitoring circuit Imposed tension from amplified corresponding changes in the monitored Circuit are accompanied.

In den Zeichnungen ist Abb. i eine schematische Darstellung einer Ausführungsform und Anordnung des Apparates.In the drawings, Fig. I is a schematic representation of a Embodiment and arrangement of the apparatus.

Abb. 2 zeigt eine geänderte Ausführungsform des Apparates nach Abb. i.Fig. 2 shows a modified embodiment of the apparatus according to Fig. i.

Gleiche Bezugszeichen beziehen sich auf gleiche Teile in beiden Abbildungen.The same reference numbers relate to the same parts in both figures.

In Abb. i bedeutet das Bezugszeichen A eine wärmeempfindliche Vorrichtung mit einem wärmeempfindlichen Element i, welches die Eigenschaft hat, seinen elektrischen Widerstand ansprechend auf Veränderungen in der Temperatur des Elementes zu ändern. Bei den hier dargestellten Ausführungsformen der Erfindung hat dieses Element einen negativen Temperaturkoeffizienten, d. h. sein Widerstand nimmt mit steigender Temperatur ab. Dieser Stoff kann z. B. aus Kupferoxyd bestehen. Die Vorrichtung A besitzt ferner ein beheizendes Element 2, welches bei der dargestellten Ausführungsform in elektrischem Kontakt mit dem wärmeempfindlichen Element i ist, und zwar sind die Teile so angeordnet, daß Veränderungen in der Temperatur dieses beheizenden Elementes auf das wärmeempfindliche Element x übertragen werden. Das beheizende Element 2 ist mit einem Stromkreis versehen, welcher eine Energiequelle, wie z. B. eine Batterie D und eine Schaltvorrichtung E, einschließt, durch welche die Stromzuführung zu dem beheizenden Element gesteuert werden kann.In Fig. I, reference character A denotes a thermosensitive device with a thermosensitive element i, which has the property of its electrical Resistance to change in response to changes in the temperature of the element. In the embodiments of the invention shown here, this element has one negative temperature coefficient, d. H. its resistance increases with increasing temperature away. This substance can e.g. B. consist of copper oxide. The device A also has a heating element 2, which in the illustrated embodiment in electrical Contact with the thermosensitive element i is, namely are the parts arranged so that changes in the temperature of this heating Element are transferred to the heat-sensitive element x. The heating one Element 2 is provided with a circuit which contains an energy source, such as. B. includes a battery D and a switching device E, through which the power supply can be controlled to the heating element.

Das wärmeempfindliche Element i ist mit einem Stromkreis versehen, welcher eine Energiequelle, wie z. B. Batterie C, eine stromverbrauchende Vorrichtung, wie z. B.- eine Glühlampe B, das wärmeempfindliche Element i und das beheizende Element 2 einschließt.The thermosensitive element i is provided with a circuit, which is an energy source, such as. B. Battery C, a power consuming device, such as B.- an incandescent lamp B, the heat-sensitive element i and the heating Element 2 includes.

Die Teile sind so bemessen, daß der Widerstand des wärmeempfindlichen Elementes i für gewöhnlich zu groß ist, um genügend Strom zur Erleuchtung der Lampe B durchzulassen. Wenn nun der Schaltapparat E, geschlossen wird, fließt der Strom von der Batterie D durch den Beheizer2, und die hierdurch bewirkte Steigerung in der Temperatur dieses Beheizers bewirkt eine entsprechende Steigerung in der Temperatur des Elementes i. Durch diese Temperatursteigerung wird eine Abnahme des Widerstandes des Elementes i verursacht, die einen größeren Strombetrag der Batterie C durch die Lampe B durchtreten läßt, so daß die Lampe ins Leuchten kommt. Wenn der Schaltapparat E geöffnet wird, bewirkt die Unterbrechung des durch das beheizende Element 2 fließenden Stromes ein Sinken der Temperatur dieses Elementes und damit des wärmeempfindlichen Elementes i, wodurch der Widerstand des wärmeempfindlichen Elementes i gesteigert wird. Mit dieser Steigerung des Widerstandes nimmt der durch die Lampe B fließende Strom ab, so daß die Lampe erlischt. Soweit bis hierher beschrieben, besteht der Apparat aus Anordnungen, die bei wärmeempfindlichen Relais wohl bekannt sind, und die Neuerung gemäß der Erfindung und die dadurch erreichten Vorteile ergeben sich aus den folgenden Ausführungen.The parts are sized so that the resistance of the heat sensitive Element i is usually too large to provide enough current to illuminate the lamp B to let through. If the switchgear E, is now closed, the current flows from battery D through heater2, and the resulting increase in the temperature of this heater causes a corresponding increase in temperature of the element i. This increase in temperature results in a decrease in resistance of the element i causes the battery C to carry a larger amount of current lets the lamp B pass through so that the lamp lights up. When the switchgear E is opened, causes the interruption of the flowing through the heating element 2 Current a decrease in the temperature of this element and thus of the heat-sensitive element Element i, thereby increasing the resistance of the thermosensitive element i will. With this increase in resistance, the amount flowing through lamp B decreases Power off so that the lamp goes out. As far as described up to this point, the Apparatus from arrangements well known in heat sensitive relays, and the innovation according to the invention and the advantages achieved thereby result from the following statements.

Unter gewissen Bedingungen kann die Spannung der dem beheizenden Element 2 zugeführten'Energie sich in ziemlich weiten Grenzen verändern. Unter diesen Bedingungen würde, wenn das Element 2 eine gewöhnliche Beheizungseinheit wäre, das wärmeempfindliche Element entsprechende Veränderungen in der Temperatur erfahren,. wenn der Schaltapparat E geschlossen wird, und dies würde eine mangelnde Gleichmäßigkeit des durch die Lampe B fließenden Stromes ergeben. Um diese unter gewissen Umständen unerwünschte Inkonstanz zu vermeiden, wird das beheizende Element aus wärmeempfindlichem Stoffe mit einem hohen positiven Temperaturkoeffizienten zusammengesetzt, z. B. so wie ein Ballastwiderstand. Bei einem aus solchem Material hergestellten beheizenden Element bewirken Steigerungen der Temperatur des Elementes infolge von Steigerungen in der Spannung der Stromquelle D entsprechende Steigerungen im Widerstande des beheizenden Elementes. Es besteht also die Tendenz, den durch das beheizende Element fließenden Strom und somit auch die durch diesen Strom erzeugte Wärme konstant zu erhalten. Der Strom in Lampe B wird demzufolge im wesentlichen konstant gehalten ohne Rücksicht auf Veränderungen der Spannung in der Batterie D. -In Abb.2 ist das wärmeempfindliche Element i elektrisch von dem dazugehörigen beheizenden Element :z isoliert. Das wärmeempfindliche Element ist, wie in Abb. i, Veränderungen der Temperatur des beheizenden Elementes 2 unterworfen, welches aus einem Ballastmaterial, wie in Abb. i, hergestellt ist. Die Wirkungsweise des Apparates ist genau die gleiche wie die des in Abb. i dargestellten Apparates und ist ohne weiteres aus der früheren Beschreibung verständlich.Under certain conditions, the voltage of the heating element 2 supplied 'energy change within fairly wide limits. Under these conditions if the element 2 were an ordinary heating unit, it would be the heat sensitive one Element experience corresponding changes in temperature. when the switchgear E is closed, and this would be a lack of uniformity of the by the Lamp B result in flowing current. To these undesirable under certain circumstances To avoid inconsistency, the heating element is made of heat-sensitive materials composed with a high positive temperature coefficient, e.g. B. like a ballast resistor. In the case of a heating one made of such a material Element cause increases in the temperature of the element as a result of increases in the voltage of the current source D corresponding increases in the resistance of the heating element. So there is a tendency to be affected by the heating element flowing current and thus also the heat generated by this current is constant obtain. The current in lamp B is therefore kept essentially constant regardless of changes in the voltage in the battery D. -In Fig.2 that is heat sensitive element i electrically from the associated heating element : z isolated. The thermosensitive element is, as in Fig. I, changes in the Temperature of the heating element 2, which is made of a ballast material, as in Fig. i. The operation of the device is exactly the same like that of the apparatus shown in Fig. i and is readily derived from the earlier one Description understandable.

In den Zeichnungen ist die Vorrichtung B als eine Glühlampe dargestellt. Es kann indes, auch jede -andere elektrisch betriebene Vorrichtung an deren Stelle treten, ohne daß die Wirkung des Apparates dadurch berührt wird. Ebenso können die Batterien C und D durch eine andere Energiequelle, z. B. Wechselstromtransformatoren oder -generatoren, ersetzt werden.In the drawings, the device B is shown as an incandescent lamp. However, any other electrically operated device can also be used in its place step without affecting the effectiveness of the apparatus. Likewise, the Batteries C and D by another source of energy, e.g. B. AC transformers or generators.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for influencing a circuit depending on another circuit by means of a heat-sensitive device, which consists of an element heated by the influencing circuit with positive or negative temperature coefficient, characterized in that the The heating element located in the influencing circuit also consists of one Consists of a substance that has a positive or negative temperature coefficient, so that the heating element is the circuit including the heated element issued a predetermined surveillance.

2. Apparatus according to claim i, characterized characterized in that the elements (i and 2) are made of materials with opposite, relatively high temperature coefficients exist.