NL8300449A - Optische indikatie-inrichting. - Google Patents

Description

* EHN 10.585 1 . N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.

Optische indikatie-inrichting.

De uitvinding heeft betrekking op een optische indikatie-inrichting omvattende tenminste één parallelschakeling van een licht-anitterend element en een schakelaar voor het in- en uitschakelen van dat element, welke parallelschakeling in een stroombaan ter 5 voeding van dat element in ingeschakelde toestand is opgenamen.

Een dergelijke optische indikatie-inrichting kan onder andere toegepast worden in huishoudelijke apparaten met elektronische toerental-regeling door middel van bijvoorbeeld geregelde faze-aansnijding, zoals stofzuigers, keukenmachines en boormachines.

10 Een optische indikatie-inrichting van het in de aanhef genoemde type is bijvoorbeeld bekend uit de Duitse tervisiegelegde oktrooiaanvrage nummer 22.40.105 waar in genoemde stroombaan een stroom wordt gestuurd met behulp van een stroombron die vanuit een gelijkspanningsbron wordt gevoed.

15 Bij genoemde toepassing is een zo eenvoudig mogelijke elektronische schakeling gewenst. Een gelijkspanningsvoeding die via een transformator met het wisselspanningsnet is gekoppeld, is daarom vaak ongewenst. Door het toepassen van bijvoorbeeld C-MOS geïntegreerde schakelingen kan zo'n voeding vaak vermeden worden door die IC's, 20 die slechts weinig stroom vragen, van een interne spanningsstabilisatie te voorzien en die via een gelijkrichtende diode en een dissipatie-weerstand rechtstreeks met het wisselspanningsnet te verbinden.

Cmdat die interne spanningsstabilisatie van zo'n IC niet in staat is cm de voedingsstroom voor de licht-emitterende elementen, bijvoorbeeld 25 licht-emitterende diodes, te leveren zou voor de voeding van die elementen een aparte gelijkspanningsbron aanwezig moeten zijn, hetgeen te kostbaar is. Een alternatief zou zijn om ook die elementen uit het wisselspanningsnet te voeden, hetgeen echter extra dissipatie alsook extra komponenten vereist.

30 De uitvinding beoogt een optische indikatie-inrichting van het in de aanhef genoemde type net een minimale extra dissipatie en die een minimum aan extra komponenten vraagt. De uitvinding wordt 8300449 PHN 10.585 2 daartoe gekenmerkt, doordat die stroombaan deel uitmaakt van een voedingsstroomketen voor een geïntegreerde schakeling en in serie met een dissipatieweerstand, een gelijkrichtend element en die geïntegreerde schakeling is opgenomen tassen klemmen voor aansluiting op 5 een wisselspanningsnet.

De uitvinding berust op het inzicht, dat deze oplossing af gezien van het licht-emitterend element zelf en de schakelaar, geen extra komponenten vraagt en dat deze oplossing geen extra dissi-patie vraagt omdat de door de dissipatieweerstand gedissipeerde 10 vermogen toch al t.b.v. de spanningsreduktie voor de IC-voeding ge-dissipeerd had moeten worden. De optische indikatie-inrichting volgens de uitvinding kan nader worden gekenmerkt, doordat parallel aan de serieschakeling van het licht-emitterend element en de dissipatieweerstand een verdere dissipatieweerstand is aangebracht om de door 15 genoemde stroombaan vloeiende stroom te reduceren ten opzichte van de voedingsstroom voor die geïntegreerde schakeling.

Een ander nader kenmerk van de optische indikatie-inrichting volgens de uitvinding kan zijn, dat de schakelaar via een spanningsniveau-verschuivende schakeling met een stuurschakeling is gekoppeld, en 20 verder doordat de geïntegreerde schakeling van een spanningsstabili-sator is voorzien welke de voedingsspanning voor de stuurschakeling levert.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de tekening waarin: 25 figuur 1 een uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding met één licht-emitterende diode toont, en figuur 2 een soortgelijke uitvoeringsvorm met meerdere licht-anitterende diodes toont.

Figuur 1 toont een uitvoeringsvorm van een optische 30 indikatie-inrichting volgens de uitvinding. Deze omvat een geïntegreerde schakeling 3, bijvoorbeeld een CMDS-IC voor faze-aansnij-dingssturing dat tussen klemmen 4 en 4 ’ gevoed wordt met een enkel-fazig gelijkgerichte stroom doordat klem 4' behalve met de massa-aansluiting van de inrichting ook met een klem 2 voor aansluiting 35 op een 220 V wisselspanningsnet en doordat klem 4 via een dissipatie -weerstand 8 en een diode 5 met een klem 1 voor aansluiting op het wisselspanningsnet is verbonden. T.b.v. het IC 3 wordt m.b.v. een 8300449 EHN 10.585 3 spanningsstabilisatieschakeling 6 een gelijkspanning gemaakt die in dit voorbeeld uitgevoerd is naar een klem 7. Een licht-emitterende diode 10 is in serie met een weerstand 9 parallel aan weerstand 8 geplaatst. Parallel aan de licht-snitterende diode is een pnp-5 schakeltransistor 11 geplaatst die via een basisweerstand 12 en een zenerdiode 13 met de uitgang 15 van een stuurschakeling 14. is verbonden, welke stuurschakeling door de spanning op klem 7 gevoed wordt. De door diode 5 gelijkgerichte voedingsstroom voor het IC 3 wordt althans gedeeltelijk via weerstand 9 en de parallelschakeling van 10 licht-emitterende diode 10 en transistor 11 geleid waardoor dus de voedingsstroom voor het IC 3 althans gedeeltelijk tevens als voedings-strocm voor de 1 icht-anitterende diode 10 wordt benut. Is de wisselspanning bijvoorbeeld 220 V, benodigt het IC een stroom met een topwaarde van 45 m&, en een maximale waarde op pen 4 van het IC 15 van 13,5 V, dan kan berekend worden dat een vermogen van + 6,7 watt gedissipeerd moet worden. Dit geschiedt in weerstanden 8 en 9.

Benodigt de licht-emitterende diode 10 een stroom met een topwaarde van 15 mA, dat is dus 1/3 van de door het IC gevraagde stroom dan moeten weerstanden 8 en 9 waarden hebben die zich verhouden als 1:2.

20 Rekeninghoudend met het te dissiperen vermogen worden dan voor de weerstanden 8 en 9 bij benadering de waarde 10 kitrespektievelijk 20 kil gevonden.

Om de licht-emitterende diode uit te schakelen kan deze met transistor 11 worden kortgesloten, hetgeen vrijwel geen invloed heeft op 25 de door pen 4 vloeiende stroom. Cmdat de emitter van transistor 11 op een hoger spanningsniveau staat dan de uitgang 15 van stuurschakeling 14 - die immers een spanning voert die lager is dan de topwaarde van de spanning op klem 4 - is er een spanningsniveauver-schuiving nodig tussen de basis van transistor 11 en die uitgang.

30 Die verschuiving wordt bewerkstelligd door een basisweerstand 12 en een zenerdiode 13. Heeft de door het IC 3 gevraagde stroon een zodanige grootte dat de licht-emitterende diode 10 hierop kan branden, dan is dissipatieweerstand 8 overbodig.

Figuur 2 toont een uitvoeringsvorm van een optische 35 indikatie-inrichting volgens de uitvinding met vier licht-emitterende dioden. De schakeling is overeenkomstig die volgens figuur 1 met dien verstande dat licht-emitterende diode 10 is vervangen door de 8300449 ü PHN 10.585 4 serieschakeling van vier licht-anitterende dioden 10a, 10b, 10c en 10d die elk parallel aan een schakeltransistor 11a, 11b, 11c respektievelijk 1 ld zijn geplaatst. Van deze schakeltrans is tor en zijn de bases via weerstanden 12a, 12b, 12c respektievelijk 12d en zenerdioden 13a, 13b, 5 13c respektievelijk 13d met uitgangen 15a, 15b, 15c respektievelijk 15d van de stuurschakeling 14 verbonden.

Door stuurschakeling 14 kan één van de dioden ingeschakeld worden door het kortsluiten van de overige drie. De schakeling gedraagt zich dan zoals die volgens figuur 1. Ook is het mogelijk meerdere 10 dioden in te schakelen zonder het funtetioneren van de voeding van het IC 3 noemenswaardig te beïnvloeden ómdat die brandspanning (1,5 V) van die licht-emitterende dioden aanmerkelijk lager is dan de netspanning.

De uitvinding beperkt zich niet tot de getoonde uitvoerings-voorbeelden. Zo kan bijvoorbeeld dubbelfazige gelijkrichting toegepast 15 worden, kan stuurschakeling 14 tezamen met de schakeling 3 geïntegreerd zijn, kan schakeling 14 op soortgelijke wijze als schakeling 3 door de gelijkgerichte stroom door klem 4 gevoed worden en kan i„p.v. de interne stabilisator 6 een externe stabilisator, bijvoorbeeld een afvlakkondensator aan klem 4 worden aangebracht.

20 Ook kan de schakelaar (11, 12, 13) anders worden uitgevoerd.

25 30 8300449 35

Claims (4)

1. Optische indikatie-inrichting omvattende tenminste één parallelschakeling van een licht-emitterend element en een schakelaar voor het in- en uitschakelen van dat element, welke parallelschakeling in een stroombaan ter voeding van dat element in ingeschakelde 5 toestand is opgenomen, met het kenmerk, dat die stroombaan deel uitraakt van een voedingsstrocmketen voor een geïntegreerde schakeling en in serie met een diss ipatieweerstand, een gelijkrichtend element en die geïntegreerde schakeling is opgenoraen tussen kleumen voor aansluiting op een wisselspanningsnet.

2. Optische indikatie-inrichting volgens konklusie 1, met het kenmerk, dat parallel aan de serieschakeling van het licht-emitterend element en de dissipatieweerstand een verdere dissipatieweerstand is aangebracht cm de door genoemde stroombaan vloeiende stroom te reduceren ten opzichte van de voedingsstroom voor die 15 geïntegreerde schakeling.

3. Optische indikatie-inrichting volgens konklusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de schakelaar via een spanningsniveauverschuivende schakeling met een stuurschakeling is gekoppeld.

4. Optische indikatie-inrichting volgens konklusie 3, met het 20 kenmerk, dat de geïntegreerde schakeling van een spanningsstabilisator is voorzien welke de voedingsspanning voor de stuurschakeling levert. 25 30 8300449 35