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Zeitverzögerungsschaltung Die Erfindung, betrifft eine Zeitverzögerungsschaltung,
insbesondere zur verzögerten Einschaltung der Anodenspannung von Röhrengeräten.
Beim -triel> von Röhrenstufen hoher Leistungen, z. B. Sendern oder Industriegeneratoren,
ist es notwen-(lig, eine Einschaltung von Heiz- und Anodenspannung nacheinander
vorzunehmen. Insbesondere ist eine Automatisierung der verzögerten Einschalung der
Anodenspannung dann notwendig, wenn durch Netzausfall eine unbeabsichtigte Ausschaltung
der Geräte erfolgt.
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Diese Aufgabe wurde bisher durch mechanische Ztitrelais gelöst. Diese
haben jedoch eine große Anzahl 'Nachteile.
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r. Sie weisen mechanisch bewegte Teile auf, die dem Verschleiß unterworfen
sind; 2. es besteht eine Unsicherheit bei Defekten des Relais, daß unter Umständen
der eineschaltete Zustand ständig beibehalten bleibt; 3.' bei kurzzeitigem Ausfall
der Stromversorgung benötigt das Relais wieder volle Anlaufzeit und berücksichtigt
nicht die Entropie der Kathoden der Röhren. Dies bedeutet einen längeren Betriebsausfall
als notwendig ist; 4.. eine j\nderung der Zeitkonstanten des Relais ist meist nur
in geringen Grenzen möglich. Auch ist eine kontinuierliche Wartung und Säuberung
erforderlich.
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Diese Nachteile vermeidet die erfindungsgemäle Anordnung.
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Die erfindungsgemäße Zeitverzögerungsschaltung ist gekennzeichnet
durch eine Kaskadenschaltung von Dioden, bei der der Heizstromkreis der folgenden
Röhren jeweils über die Diodenstrecke der vorhergehenden Röhre geschlossen ist,
ein Schaltrelais im Anodenkreis der letzten Diode und durch je einen Heißleiter
im Heizstromkreis jeder Diode.
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Zur Erzielung der L_itkonstante werden gemäß der Erfindung Heißleiter
verwendet. Die Einschaltung eines Heißleiters allein in den Speisestromkreis
genügt
insbesondere für den Zweck einer-verzögerten Einschaltung der Anodenspannung von
Röhrengeräten aus folgenden Gründen meist nicht. Die Verwendung nur eines Heißleiters
großer Zeitkonstante bringt die Gefahr ungenauer Einhaltung der Zeit durch Änderung
der Umgebungstemperatur oder durch Alterung mit sich. Außerdem ist die Zeitkonstante
bei Verwendung nur eines Heißleiters nicht regelbar, und es besteht keine Möglichkeit,
die Abkühlzeitkönstante zur Anheizzeitkonstante zu variieren. Die erfindungsgemäße
Anordnung benutzt deshalb eine Kaskadenschaltung.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Die Zeichnung zeigt drei Dioden D i, D2, D3. Der Heizkreis für die
zweite Diode D 2 wird über die Diodenstrecke der Diode D i geschlossen, und
der Heizkreis der Diode D 3
wird über die Diodenstrecke der Röhre D2, geschlossen.
Im Heizstromkreis der Diode D i liegt der Heißleiter H i, im Heizstromkreis
der Diode D 2
der Heißleiter H2 und im Heizstromkreis der Diode
D 3 der Heißleiter H 3. Im Anodenkreis der Diode D 3 liegt ferner
das Relais R, dessen Kontakt r den verzögert einzuschaltenden Stromkreis L schließt.
Die Heizspannung für die Dioden und der Erregungsstrom für das Relais R werden über
einen Transformator T dem Netz N entnommen. Im Heizstromkreis der
ersten Diode D i liegt ein Widerstand V, dessen Größe dem Ohmschen Ersatzwiderstand
der Richtstrecke einer Diode entspricht, um für alle Röhren gleiche Spannungsverhältnisse
zu schaffen. Im Erregungsstromkreis des Relais R liegt ein weiterer Heißleiter HR.
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Bei Einschaltung des Netzes wird zunächst die Diode D i über
den Heißleiter H= verzögert angeheizt. Nach Erwärmung der Kathode wird die Diode
D i leitend und schließt dadurch über den Heißleiter H2 den Stromkreis für die Heizung
der Diode D2. Wird D2 leitend, schließt sich der Heizstromkreis für
die Diode D 3 über den Heißleiter L13. Beim Leitendwerden der Diode D 3 wird schließlich
der Relaisstromkreis über den Heißleiter HR verzögert geschlossen. Für die Einstellung
der Ansprechzeit vom Relais R ist der Shuntwiderstand W vorgesehen.
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Aus der Schaltung ist ersichtlich, daß je nach den verwendeten Heißleitern,
d. h. deren Verzögerungszeit eine beliebig lange Verzögerung für das Ansprechen
des Relais R nach Einschalten des Netzes erreicht werden kann. Eine Grobregelung
der Verzögerungszeit ist durch Kurzschließen einzelner Diodenstrecken möglich. An
Stelle einer Diode wird ein Adapter eingefügt, der einen Ohmschen Ersatzwiderstand
für die Richtstrecke enthält. Schließt man die Diodenstrecke D 3 kürz, so liegt
lediglich der Heißleiter HR im Erregungsstromkreis des Relais R. Wird nur
D 2 kurzgeschlossen, so ist eine Verzögerung über die beiden Heißleiter H3
und HR gegeben, und wird nur D i kurzgeschlossen, so ist die Ansprechverzögerung
von derjenigen der Heißleiter H:2, H 3 und HR abhängig. Eine Feineinstellung
der Regelzeit kann durch den Widerstand W bewirkt werden.
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Weitere Möglichkeiten der Regelung sind dadurch gegeben, daß die gesamte
Anordung in der zu schützenden Schaltung beispielsweise in nächster Nachbarschaft
der Senderöhren untergebracht wird, so daß deren Grunderwärmung zur Vorwärmung der
Heißleiter benutzt werden kann, die damit bei Ersteinschaltung größere Zeitkonstanten
haben, als hei Wiedereinschaltung. Durch räumliche Zusamnienfassung oder Auseinanderlegung
der einzelnen Heißleiter kann die Aufheizzeitkonstante variiert werden, und insbesondere
kann die Aufheizzeitkonstante kleiner als die Abkühlzeitkonstante gemacht werden.
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Der große Vorteil der Anordnung besteht darin, daß bei Netzausfall
die Wiedereinschaltzeitkonstante von der Dauer des Netzausfalles abhängt. Bei sehr
kurzzeitigem Netzausfall von i bis 2 Sekunden sind die Heißleiter noch nicht abgekühlt,
so daß hei erneuter Einschaltung des Netzes praktisch eine sofortige Wiedereinschaltung
der Anodenspannung bewirkt wird, dies ist ungefährlich, da sich ja auch die Kathode
in dieser kurzen Zeit noch nicht abgekühlt hat. Bei kurzzeitigem Netzausfall tritt
praktisch kaum ein längerer Sendeausfall auf als der doppelten Zeit des Netzausfalles
entspricht.
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Die Anwendung der Erfindung ist nicht auf das beschriebene Beispiel
der verzögerten Einschaltung der Anodenspannung bei Röhrengeräten beschränkt, sondern
kann überall dort mit Erfolg verwendet werden, wo eine in großen Grenzen regelbare
Einschaltverzögerung erwünscht ist.