DE1094300B - Schaltungsanordnung zum Umschalten der Stromrichtung in einem Verbraucher, z.B. als Doppelstromumschalter fuer Telegrafengeraete - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Schaltungsanordnungen zur Umschaltung der Stromrichtung in einem Verbraucher abhängig von einer Steuerspannung.

Es ist häufig wünschenswert, die bisher üblichen Umschalter mit mechanisch betätigten Kontakten, z. B. elektromagnetische Relais, durch elektronisch arbeitende Schaltungsanordnungen zu ersetzen. Elektronische Umschalter arbeiten einmal wesentlich schneller als elektromagnetische, zum anderen haben sie keinerlei Kontaktflächenabnutzung.

Es sind bereits elektronische Umschalter bekanntgeworden, die aus zwei dualen, d. h. komplementären Transistoren aufgebaut sind. Diese Schaltungen sind aber nur beschränkt anwendbar, da es für größere Leistungen noch keine entsprechend komplementären Transistoren, d. h. pnp- und npn-Transistoren, gibt.

Demgegenüber bezieht sich die Hauptpatentanmeldung auf einen Umschalter aus zwei gleichartigen Transistoren, also beispielweise zwei pnp-Transistoren. Er besteht aus einer Reihenschaltung zweier über einen Richtleiter verbundener, in gleicher Weise angeordneter gleichartiger Transistoren, die an die beiden Pole einer Betriebsspannungsquelle angeschlossen ist. Die Basis des ersten Transistors bildet den Steuergang, die Basis des zweiten Transistors ist über einen Widertand geeigneter Größe an eine Vorspannungsquelle und an den Verbindungspunkt zwischen dem Richtleiter und dem ersten Transistor angeschlossen. Der Richtleiter ist so gepolt, daß er vom Strom des ersten Transistors in Durchlaßrichtung durchflossen wird. Sein Verbindungspunkt mit dem zweiten Transistor stellt den Ausgang des Umschalters dar und ist mit dem Verbraucher verbunden.

Soll z. B. ein Telegrafenrelais durch einen derartigen Transistorumschalter ersetzt werden, dann entsteht die Aufgabe, die Transistoren vor einer Überspannung zu schützen, wenn die möglicherweise auftretende Spannung höher ist als die zulässige Kollektorspannung der Transistoren. Bei Verwendung der üblichen Telegrafenbatteriespannung von zweimal 60 Volt kann die an einem gesperrten Transistor auftretende Spannung doppelt so hoch wie die einfache Batteriespannung, d. h. 120 Volt, werden. Bei den derzeit allgemein gebräuchlichen Transistoren ist aber nur eine maximale Spannungsbeanspruchung von 60VoIt zulässig. Außerdem muß darauf geachtet werden, daß bei gewissen Fehlzuständen im Betrieb, nämlich + 5% Batteriespannungsschwankung, Leerlauf und Kurzschluß im Ortskreis, keine Überschreitung der Kollektorspitzenspannung auftritt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die an den einzelnen Transistoren des elektronischen Umschalters auftretenden Spannungen auf einen zulässigen Wert herabzusetzen. Erfindungsgemäß wird Schaltungsanordnung zum Umschalten

der Stromrichtung in einem Verbraucher,

z. B. als Doppelstromumschalter

für Telegrafengeräte

Zusatz zur Patentanmeldung S 52170 VIII a/21 a *
(Auslegeschrift 1 039 570)

Anmelder:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Witteisbacherplatz 2

Dr. phil. Abund Wist, München,
ist als Erfinder genannt worden

dies dadurch erreicht, daß zur Vermeidung von Überlastungen der Transistoren infolge Überspannung mit jedem der beiden Transistoren ein oder mehrere weitere Transistoren derart in an sich bekannter Weise in Serie geschaltet sind, daß jeweils nur der erste von mehreren in Serie geschalteten Transistoren direkt gesteuert wird, während die Steuerung der übrigen Transistoren der Serienschaltung in zwangläufiger Abhängigkeit von der Steuerung des ersten Transistors erfolgt, und daß zwischen einer der beiden Verbraucherklemmen und dem Eingang des direkt gesteuerten Transistors ein passives Netzwerk eingeführt ist, welches zur Vermeidung von Überlastungen des direkt gesteuerten sowie des oder der in Serie geschalteten Transistoren bei gewissen Fehlzuständen eine Erhöhung des Basisstromes des direkt geteuerten Transistors bewirkt.

Der elektronische Umschalter gemäß der Erfindung genügt in seiner grundsätzlichen Form den oben angeführten Anforderungen an Kurzschluß- und Leerlaufsicherheit.

Bei dem Ersatz eines Relais in einem System durch eine entsprechende elektronische Schaltungsanordnung, z. B. aus Transistoren, ist aber nicht nur darauf zu achten, daß diese Ersatzschaltung bei den normalen Betriebsbedingungen und den obengenannten Fehlzuständen einwandfrei arbeitet. Sie soll darüber hinaus auch noch gegen Kurzschluß des nicht geerdeten Anschlußpunktes des Verbraucherwiderstandes

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mit einem Pol der Versorgungsbatterie gesichert sein. Dieser Kurzschluß ist bei elektronischen Umschaltern der behandelten Art an sich am schwersten zu beherrschen. Die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung ist aber auch gegen diese Art von Kurz-Schlüssen gesichert, d. h., Kurzschlüsse zwischen der Versorgungsbatterie und dem freien Anschluß des Arbeitswiderstandes rufen keine Beschädigung der Transistoren des elektronischen Umschalters hervor.

An Hand der Fig. 1 bis 4 wird die Erfindung näher erläutert.

Zur Vollständigkeit zeigt die Fig. 1 die Schaltungsanordnung gemäß der Hauptpatentanmeldung. Die Schaltungsanordnung besteht aus den beiden pnp-Transistoren Tl und T2, zwischen denen der Riehtleiter G12 angeordnet ist. An dem Punkte des Umschalters ist der Verbraucher W angeschlossen. Dem Emitter des Transistors Tl wird eine gegen Masse positive Spannung Ul und dem Kollektor des Transistors TI eine gegen Masse negative Spannung U 21 zugeführt. Der Basis des Transistors T2 wird dagegen über den Widerstand R eine negative Spannung t/22 zugeführt. Diese sei aber zunächst genauso groß wie die Spannung U21. Das Massepotential möge so zwischen den Potentialen der Pole der Betriebs-Spannungsquelle liegen, daß der Betrieb der beiden Transistoren in der vorgesehenen Weise gewährleistet ist. Dem Punkt E wird nun entweder eine gegen die Spannung U1 negative oder positive Steuerspannung zugeführt, wodurch der Transistor T1 leitend gemacht bzw. gesperrt wird und wodurch das vorgesehene Umschalten der Stromrichtung im Verbraucher W bewirkt wird. Der Strom durch den Widerstand W fließt abwechselnd in den beiden Richtungen, je nachdem, ob eine negative oder positive Steuerspannung an gelegt wurde.

Wenn zunächst die am Punkt E der Schaltungsanordnung und damit an der Basis des Transistors T1 liegende Steuerspannung gegen die Emitterspannung Ul negativ ist, so erhält die Basis dieses Transistors eine Injektion von Defektelektronen, und der Transistor Tl wird damit leitend. Der Kollektorstrom dieses Transistors fließt dann zum Teil über den Richtleiter G12 und über den Verbraucher W. Zum anderen Teil fließt er über den Widerstand R ab. Der letztere Strom ist ein Verluststrom. Man wird daher den Widerstand R, um den Verluststrom soweit als möglich einzuschränken, so groß als möglich machen. Infolge des Spannungsabfalles am Richtleiter G12 liegt am Emitter des Transistors TI eine niedrigere Spannung als an seiner Basis, so daß dieser Transistor gesperrt ist und den eben beschriebenen Stromfluß nicht beeinflußt.

Um den Umschalter in seinen anderen Betriebszustand zu bringen, wird dem Punkt E nunmehr eine gegen die Emitterspannung Ul positive Steuerspannung zugeführt. Der bisher geöffnete Transistor Tl wird dadurch gesperrt. Es kann nunmehr zunächst nur noch ein Strom von Masse über den Widerstand W, die Emitterbasisstrecke des Transistors T2 und den Widerstand R fließen, da dieser mit seinem einen Ende an der negativen Spannung U22 liegt. Mit diesem Strom ist eine Defektelektroneninjektion in die Basis verknüpft, wodurch der Transistor T2 leitend gemacht wird. Sein Widerstand in diesem Zustand ist um so kleiner, je größer der Injektionsstrom ist, also je kleiner der Widerstand R ist. Der Emitterkollektorstrom des Transistors, der auch durch den Widerstand W, jedoch in entgegengesetzter Richtung wie der Strom im vorigen Betriebszustand fließt, soll möglichst groß sein. Daher soll der Innenwiderstand des Transistors T2 im leitenden Zustand möglichst klein sein. Um dies zu erreichen, muß aber der Widerstand R so klein als möglich sein, um eine möglichst große Defektelektroneninjektion hervorzurufen.

Es muß nun, wenn die Spannungen U 21 und U 22 gleich sind, ein Kompromiß zwischen diesen beiden entgegengesetzten Anforderungen an die Größe des Widerstandes R geschlossen werden. Der Richtleiter G12 wird, wenn der Transistor T2 leitend ist, in Sperrichtung beansprucht und bildet daher keinen störenden Nebenfluß zur Emitterbasisstrecke dieses Transistors.

Da bereits kleine Spannungen zwischen Emitter und Basis eines Transistors genügen, um diesen leitend zu machen oder ihn zu sperren, werden bei dem Umschalter gemäß Fig. 1 gegenüber bekannten Umschaltern nur kleine S teuer spannungen benötigt, um den erstrebten Wechsel des Stromflusses im angeschlossenen Verbraucher zu bewirken.

Fig. 2 zeigt eine Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung. Sie besteht aus den Transistoren Tl, T2, TZ und T4t. Die beiden Transistoren T1 und TZ bilden einen elektronischen Umschalter, wie er an Hand von Fig. 1 bereits ausführlich beschrieben wurde. Zum Schutz gegen Überlastung infolge zu hoher Spannungen ist erfindungsgemäß mit jedem dieser beiden Transistoren T1 und TZ ein weiterer Transistor, nämlich die beiden Transistoren T 2 und TA., in Serie geschaltet. Es liegen also jeweils die beiden Transistoren Tl und T2 sowie die Transistoren Γ 3 und T 4 direkt in Serie. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird jeweils nur der erste der beiden in Serie liegenden Transistoren (Tl, TZ) gesteuert, während die Steuerung der mit diesen Transistoren in Serie liegenden Transistoren (T 2, T 4) in zwangläufiger Abhängigkeit von der Steuerung der ersten Transistoren der Serienschaltung (Tl, TZ) erfolgt.

Eine wichtige Forderung bei derart in Serie geschalteten Transistoren ist, daß die Transistoren einerseits vollkommen gleichzeitig gesteuert werden müssen, andererseits aber auch möglichst gleichmäßig belastet sein sollen. Dies wird bei einer bevorzugten Schaltung dadurch erreicht, daß jedem Transistor ein parallel geschalteter Spannungsteiler zugeordnet ist, an dessen Mittelpunkt jeweils die Steuerelektrode, im Fall der Fig. 2 die Basis des Transistors (T2, Ti), der abhängig von der Steuerung des ersten Transistors (Tl, TZ) mitgesteuert werden soll, angeschlossen ist. Für den Transistor T2 besteht dieser Spannungsteiler aus den beiden Widerständen RZ und R6, für den Transistor Γ4 aus den beiden Widerständen R 9 und i?12.

Zur Symmetrierung der während der Sperrung eines Schaltzweiges des Umschalters an den Transistoren anliegenden Spannung sind außerdem für jede Serienschaltung noch zwei weitere Widerstände vorgesehen, die parallel zu den in Serie geschalteten Transistoren angeordnet sind. Für die Transistoren Tl und Γ2 sind dazu die Widerstände R2 und RS, für die Transistoren TZ und T 4 die beiden Widerstände R 8 und i?10 vorgesehen. Es ist vorteilhaft, diese beiden Widerstände R2 und RS bzw. R8 und RIO gleich groß zu machen, wenn die Transistoren gleiche Kennlinien haben.

Während die Steuerung der Transistoren T2 und T 4 über die zugeordneten Spannungsteiler RZ und R6 bzw. R9 und i?12 erfolgt, geschieht die Steuerung der Transistoren Π bzw. TZ in der gleichen

Weise, wie an Hand der Fig. 1 für den aus den Transistoren Tl und T2 bestehenden Umschalter beschrieben wurde.

Wenn z. B. der Transistor Tl durch ein geeignetes Potential an den Klemmen E gesperrt ist, dann fließt über den Spannungsteiler R3 und R6 von der Spannungsquelle, d. h. dem Punkt H zum Punkt D und über den Verbraucher Ra zur Masse ein Strom. Da die Widerstände R2 und R5 sowie R3 und R6 gleich groß sind, liegt die Basis des Transistors T 2 etwa auf dem gleichen Potential wie dessen Emitter, so daß auch der Transistor T 2 gesperrt ist. Der im Sperrzustand durch den Außenwiderstand Ra des elektronischen Umschalters fließende Strom ist im wesentlichen durch die Widerstände R2 und RS sowie R3 und R6 bestimmt und ist, da diese voraussetzungsgemäß hochohmig sind, sehr klein. Diese gleichen Überlegungen gelten genauso für den aus den beiden Transistoren T 3 und T 4 bestehenden zweiten Schaltzweig des elektronischen Umschalters.

Zur Erläuterung der Wirkungsweise der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 2 sei angenommen, daß der Transistor Tl mit Hilfe einer geeigneten Spannung an den Klemmen E geöffnet wird. Unter der Annahme, daß zwischen dem Kollektor und dem Emitter eines Transistors im geöffneten Zustand annähernd die Spannung Null herrscht, verschwindet die Spannung an dem Widerstand R2, die etwa der halben Batteriespannung entsprochen hatte, wenn man von dem geringfügigen Spannungsabfall an den beiden Widerständen Rl und R7 absieht.

Das Basispotential des Transistors T2 entfernt sich damit sprunghaft von seinem Emitterpotential und nähert sich dem Kollektorpotential. Der Transistor T2 wird also geöffnet. Um eine möglichst vollständige Öffnung, d. h. den Betrieb als Schalttransistor zu erreichen, soll die Basis etwa das gleiche Potential wie der Kollektor haben. Da dann nach der oben gemachten Annahme durch den Widerstand R 3 kein Strom fließt, ist der Widerstand R6 so bemessen, daß der Basisstrom des Transistors T2 an ihm denselben Spannungsabfall hervorruft wie der Kollektorstrom an dem Widerstand Rl und dem Richtleiter GrI.

Durch das Anlegen einer geeigneten Steuerspannung an die Klemmen E sind also die beiden Transistoren Tl und T2 geöffnet worden. Infolgedessen fließt von dem Punkt H über den Widerstand Rl, den Transistor T1, den Transistor T2, den Widerstand R 7, den Richtleiter GrI und den Verbraucher Ra zum Masseanschluß ein Strom. Dieser Stromnuß verursacht am Richtleiter GrI einen Spannungsabfall. Der Spannnungsabfall an diesem Richtleiter wird zur Steuerung des Transistors T3 benutzt, wie das bereits an Hand der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 1 näher erläutert wurde. Die Basis des Transistors T 3 erhält eine höhere Spannung als der mit dem Punkt D verbundene Emitter des Transistors T 3. Der Transistor T 3 wird also gesperrt. Wenn der Transistor T 3 gesperrt ist, fließt über die aus den Widerständen R9 und R12 bzw. R8 und RIO bestehenden Spannungsteiler vom Masseanschluß über den Verbraucher zum Punkt D und weiter zum Punkte ein Strom. Da die Widerstände R9 und R12 sowie R8 und RIO gleich groß sind, liegt an der Basis des Transistors T 4 etwa das gleiche Potential wie an dem Emitter des Transistors T4, so daß auch der Transistor T4 gesperrt ist.

Sowohl in den Kollektorkreis des Transistors T2 als auch in den Kollektorkreis des Transistors T4 ist ein Widerstand eingeschaltet. Diese beiden Widerstände R7 und i?ll dienen dazu, die Transistoren vor einer Überlastung zu schützen, wenn ein Kurzschluß im Ortskreis, d. h. ein Kurzschluß des Verbrauchers Ra, auftritt. Durch einen Kurzschluß des Verbrauchers Ra steigt nämlich in dem gerade geöffneten Schaltzweig, d. h. in den in diesem Schaltzweig liegenden beiden Transistoren, die Verlustleistung so hoch an, daß diese Transistoren gefährdet werden. Die

ίο beiden Widerstände R7 und RIl übernehmen zum Schutz gegen eine Überlastung der Transistoren einen gewissen Teil der Verlustleistung, so daß nicht die gesamte Verlustleistung an den Transistoren auftritt.

Bei dem eben geschilderten Schaltzustand des Umschalters waren die Transistoren Tl und T2 geöffnet, während die Transistoren T3 und T4 gesperrt waren. Der durch den Verbraucher Ra fließende Strom hat die Richtung vom Punkt H über die beiden Transistoren Tl und T2 zum Punkt!) und zum Masse-

ao anschluß. Bei Fehlen der zur öffnung des Transistors Tl an die Klemmen E angelegten Steuerspannung wird automatisch der Transistor Tl und mit ihm der Transistor T2 gesperrt, die Transistoren T3 und T4 werden geöffnet. Der Strom fließt in diesem Schaltzustand vom Masseanschluß zum Punkt D und über die beiden Transistoren T4 und T3 zum Punkte. Gleichzeitig fließt ein Strom über die Widerstände R6, R3 und Rl sowie über die Widerstände R7, R5, R2 und Rl. Durch diese Ströme wird an dem Widerstand Rl ein gewisser Spannungsabfall hervorgerufen. Dieser Spannungsabfall wird dazu verwendet, den Transistor T1 zusätzlich noch zu sperren. Der Widerstand Rl kann jedoch entfallen, wenn das Sperrpotential an den Klemmen E ausreicht, den Transistör Tl zu sperren.

Wie bereits oben erwähnt wurde, ergeben sich bei dem Ersatz einer Relaisschaltung durch eine Ersatzschaltung gemäß der Erfindung möglicherweise verschiedene Fehlzustände im Betrieb. Besonders schwerwiegend sind von diesen Fehlzuständen die Kurzschlüsse des nicht geerdeten Verbraucheranschlusses mit einem der beiden Batterieanschlüsse. Es ergeben sich dabei vier verschiedene Kurzschlußmöglichkeiten, je nachdem, welcher Kurzschluß und welcher Schaltzustand des Umschalters vorliegt. Im folgenden werden diese Kurzschlußmöglichkeiten kurz erläutert: Fall A: Der Schaltzweig, der aus den Transistoren T 3 und T 4 besteht, sei durchlässig, und die Fehlverbindung bestehe zwischen dem Punkt D und dem Pluspol der Batterie, d. h. dem Punkt H. Durch diese Fehlverbindung wird der aus den Transistoren Tl und T 2 bestehende Schaltkreis des Umschalters kurzgeschlossen und vor Überlastungen geschützt. Ebenso werden aber auch die Transistoren T3 und T4 des anderen Schaltkreises des Umschalters nicht beschädigt, da infolge der Verbindung der Basiswiderstände R12 und R13 mit dem Minuspol der Batterie, d. h. mit dem Punkt A, die Basisströme im gleichen Maße wie die Kollektorströme anwachsen und daher nur eine Verdopplung des an sich sehr kleinen Leistungsabfalles an den Transistoren in diesem Schaltzweig auftritt.

Fall B: Im Gegensatz zum Fall A ist hier der aus den Transistoren T1 und T2 bestehende Schaltzweig durchlässig. Die Fehlverbindung sei die gleiche wie im FaIlA Der Punkt D ist also mit dem Punkt// verbunden. Es kann also ebenso wie im Fall A keine Überlastung der Transistoren Tl und T2 eintreten. Infolge der Nichtdurchlässigkeit der Transistoren T3 und T 4 in dem anderen Schaltkreis des Umschalters

fällt die gesamte Batteriespannung von z. B. 120 Volt an diesen beiden Transistoren ab. Da durch die gewählte Schaltung eine gleichmäßige Aufteilung der anliegenden Spannung erfolgt, tritt auch in diesem Fall keine Überlastung der Transistoren ein.

Fall C: Die Transistoren T 3 und T 4 seien geöffnet, und die Fehlverbindung bestehe diesmal zwischen dem Punkt D und dem Minuspol der Batterie, d. h. zwischen dem Punkt D und dem Punkt A der Schaltungsanordnung. Durch diesen Kurzschluß wird der Schaltzweig, der aus den Transistoren T3 und T 4 besteht, vor einer Überlastung bewahrt. Der aus den Transistoren Tl und Γ2 bestehende Schaltkreis sei gesperrt. Ebenso wie im vorher geschilderten Fall B wird durch die Serienschaltung der beiden Transistoren Tl und T2 die Spannung so aufgeteilt, daß keine Überlastung dieser Transistoren eintritt.

Fall D: Gegenüber dem vorhergehenden Fall C sei jetzt der Schaltzustand der Transistoren umgekehrt. Durch den gleichgebliebenen Kurzschluß, nämlich die Verbindung des Punktes D mit dem Punkt A, wird auch in diesem Fall in dem aus den Transistoren T3 und T4 bestehenden Schaltkreis jede Überlastung vermieden. In dem aus den Transistoren Tl und T2 bestehenden Schaltkreis wird jedoch der Transistor Tl unter der Annahme der gerade ausreichenden Aussteuerung im Normalbetriebsfall überlastet, da sich sein Basisstrom gegenüber dem ansteigenden Kollektorstrom nicht miterhöht. Durch diese Überlastung fällt aber andererseits so viel Spannung an dem Transistor Tl ab, die das Potential des Emitters von dem Transistor T2 so weit in das Negativ verschiebt, daß trotz des durch den Kurzschluß ebenfalls nach dem Negativen verschobenen Spannungsteilerpunktes B der Basisstrom des Transistors T2 nicht mehr ausreicht, den Transistor T2 auszusteuern. Die Transistoren Tl und T 2 wurden also überlastet.

Diese Überlastung läßt sich nun dadurch vermeiden, daß zwischen dem Basisanschluß des Transistors T1 und dem Punkt D der Schaltungsanordnung ein Widerstand eingefügt ist. Dies ist der in Fig. 1 gestrichelt gezeichnete Widerstand i?4. Der Transistor T1 erhält dadurch entsprechend dem erhöhten Kollektorstrom auch einen erhöhten Basisstrom und wird wieder voll durchsteuert. Das erwähnte hohe negative Emitterpotential am Transistor T2 fällt damit weg, und der Transistor T2, der über den Basiswiderstand R6 versorgt wird, wird ebenfalls wieder voll ausgesteuert.

In Fig. 3 ist eine vorteilhafte Weiterbildung der Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung dargestellt. Wird nämlich dem Umschalter zur Erhöhung seiner Empfindlichkeit eine Kippschaltung vorgeschaltet, so ist es besonders günstig, wenn diese eine konstante Versorgungsspannung erhält. Dadurch tritt aber keine automatische Erhöhung des Basisstromes bei erhöhtem Kollektorstrom ein. Im Gegenteil, durch den Vorwiderstand Rl, der die notwendige Sperrspannung für den Transistor Tl liefert, wird der Basisstrom noch verkleinert. Um dies zu verhindern, ist es vorteilhaft, seriengeschaltete Dioden an Stelle des Widerstandes Rl zu verwenden. Zu diesem Zweck sind zwischen dem Punkt H und dem Emitter des Transistors Tl mehrere in Serie geschaltete Richtleiter Gr2 und GrZ vorgesehen.

Eine andere vorteilhafte AVeiterbildung der Erfindung, die trotz der automatischen Erhöhung des Basisistromes des Transistors Tl bei einem Kurzschluß mit dem Minuspol der Batterie eine konstante Vorspannung für die Vorkippschaltung liefert, ist in Fig. 4 dargestellt. Der schaltungstechnische Unterschied der Anordnung gemäß Fig. 4 besteht darin, daß in den Basiskreis des Transistors Tl in Reihe mit dem Widerstand i?4 zwei Richtleiter Gr4 und Gr 5 eingeschaltet sind. Der Richtleiter Gr 4 ist mit dem Punkt D der Schaltungsanordnung verbunden, während der Richtleiter Gr 5 mit einem aus den Widerständen R14 und R15 bestehenden Spannungsteiler verbunden ist. Dieser aus den Widerständen ίο R14 und R15 bestehende Spannungsteiler ist zwischen dem Masseanschluß und dem Punkt A der Schaltungsanordnung eingeschaltet.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum Umschalten der Stromrichtung in einem Verbraucher, z. B. als Doppelstromschalter für Telegrafengeräte, unter Verwendung eines Umschalters, der aus einer Reihenschaltung zweier über einen Richtleiter

ao verbundener, in gleicher Weise angeordneter Transistoren gleichen Leitfähigkeitstyps besteht, bei dem die Basis des ersten Transistors den Steuereingang des Umschalters bildet, die Basis des zweiten Transistors über einen Widerstand geeigneter Größe an eine Vorspannungsquelle und an den Verbindungspunkt des Richtleiters mit dem ersten Transistor und der Verbraucher an dem Verbindungspunkt des Richtleiters mit dem zweiten Transistor angeschlossen ist, gemäß Patentanmeldung S 52170 VIII a/21 a¹, dadurch gekennzeiduiet, daß zur Vermeidung von Überlastungen der Transistoren infolge überspannung mit jedem der beiden Transistoren ein oder mehrere weitere Transistoren derart in an sich bekannter Weise in Serie geschaltet sind, daß jeweils nur der erste von mehreren in Serie geschalteten Transistoren direkt gesteuert wird, während die Steuerung der übrigen Transistoren der Serienschaltung in zwangläufiger Abhängigkeit von der Steuerung des ersten Transistors erfolgt, und daß zwischen einer der beiden Verbraucherklemmen und dem Eingang des direkt gesteuerten Transistors ein passives Netzwerk eingeführt ist, welches zur Vermeidung von Überlastungen des direkt gesteuerten sowie des oder der in Serie geschalteten Transistoren bei gewissen Fehlzuständen eine Erhöhung des Basisstromes des direkt gesteuerten Transistors bewirkt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der Vorspannung für den von außen direkt gesteuerten ersten Transistor (Tl) in dessen Emitterkreis ein Richtleiter vorgesehen ist.

3. Schaltungsanordnung nach einem der An-Sprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Emitterkreis des von außen direkt gesteuerten ersten Transistors (Tl) ein Widerstand zur Λ^ογ-spannungserzeugung vorgesehen ist.

4. Schaltungsanordnung nach einem der An-Sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Basis des ersten Transistors (Tl) und dem nicht geerdeten Anschlußpunkt des Verbrauchers (Ra) ein ohmscher Widerstand (A4) eingeschaltet ist.

5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Netzwerk zwischen der nicht geerdeten Verbraucherklemme und dem Eingang des direkt gesteuerten Transistors aus drei ohmschen Widerständen (7? 4, Z? 14, i?15) und zwei Richtleitern

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(GrA, GrS) besteht, von denen der eine (GV4) mit brauchers und dem negativen Batteriespannungspol

dem nicht geerdeten Anschlußpunkt des Ver- eingeschaltet ist.

brauchers (Ra) und der andere mit einem Span-

nungsteiler (i?14, RlS) verbunden ist, der zwi- In Betracht gezogene Druckschriften:

sehen dem geerdeten Anschlußpunkt des Ver- 5 Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 020 673.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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