DE1021902B

DE1021902B - Circuit arrangement for the actuation of electromagnetic relays by control pulses that are shorter than the response time of the relay for telecommunications, especially telephone systems

Info

Publication number: DE1021902B
Application number: DES49937A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Peter Gerke
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1956-08-10
Filing date: 1956-08-10
Publication date: 1958-01-02
Also published as: CH352715A; BE559947A; FR1179128A

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Betätigung elektromagnetischer Relais durch Steuerimpulse, die kürzer als die Ansprechzeit des Relais sind, für Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen. The invention relates to a circuit arrangement for actuating electromagnetic relays Control pulses that are shorter than the response time of the relay, for telecommunication systems, especially telephone systems.

In der elektrischen Nachrichtenübertragungstechnik, insbesondere in impulsmarkierten Wählsystemen, ergibt sich die Forderung, Relais, die normalerweise nur auf Impulse von mehreren ms Dauer ansprechen, mit Hilfe kurzzeitiger Steuerimpulse, die z. B. Mikro-Sekunden dauern, zum Ansprechen zu bringen.In electrical communication technology, especially in pulse-marked dialing systems, the requirement arises, relays, which normally only respond to pulses of several ms duration, with the help of short-term control pulses z. B. take microseconds to respond.

Zur Erfüllung der genannten Forderung läßt sich eine der bekannten Multivibratorschaltungen verwenden, doch ist der damit verbundene Aufwand — es sind außer den Schaltelementen stets zwei Verstärkerelemente für ein Relais erforderlich — nachteilig.One of the known multivibrator circuits can be used to meet the stated requirement, but the effort involved is - apart from the switching elements, there are always two amplifier elements required for a relay - disadvantageous.

Durch die Erfindung wird die Aufgabe, elektromagnetische Relais mit sehr kurzen Steuerimpulsen zum Ansprechen zu bringen, dadurch gelöst, daß die Wirksamkeit der Steuerimpulse mit Hilfe eines das Relais betätigenden Verstärkerelements verlängert wird, indem eine zusätzliche Wicklung des Relais in Rückkopplungsschaltung das Verstärkerelement im Sinn des Steuerimpulses steuert, bis das Relais angesprochen hat. Als Verstärkerelement lassen sich sowohl Transistoren als auch Röhren verwenden. Bei der erfindungsgemäßen Schaltung ist die Zeitkonstante für die Verlängerung der Steuerwirkung durch die Induktivität und den Widerstand der Relaiswicklungen und gegebenenfalls weiterer Widerstände und Induktivitäten im Hauptstromkreis der Schaltung bestimmt. The invention has the object of providing electromagnetic relays with very short control pulses to respond, solved in that the effectiveness of the control pulses with the help of a the relay actuating amplifier element is extended by an additional winding of the relay in Feedback circuit controls the amplifier element in the sense of the control pulse until the relay is addressed Has. Both transistors and tubes can be used as the amplifier element. at the circuit according to the invention is the time constant for the extension of the control effect by the Inductance and the resistance of the relay windings and possibly other resistances and inductances determined in the main circuit of the circuit.

Die Erfindung ist an Hand der Fig. 1 und 2 beispielsweise beschrieben, und zwar zeigtThe invention is described with reference to FIGS. 1 and 2, for example, namely shows

Fig. 1 die erfindungsgemäße Schaltung mit einem Transistor als Verstärkerelement,1 shows the circuit according to the invention with a transistor as the amplifier element,

Fig. 2 die Schaltung mit einer Röhre.Fig. 2 shows the circuit with a tube.

In Fig. 1 gelangt der kurzzeitige Steuerimpuls 1. der z. B. 1 Mikrosekunde dauert, über einen Kondensator 2 zur Basis B eines in Emitterschaltung geschalteten n-p-n Transistors 3. Bei Verwendung eines p-n-p-Transistors kehren sich die Spannungsverhältnisse um. Der Transistor 3 ist mit seinem Emitter E an eine Batterie 4 angeschlossen, deren Spannung den Emitter E gegenüber der Basis B positiv vorspannt, so daß der Transistor 3 im Ruhezustand, d. h. wenn kein Steuerimpuls kommt, sperrt. Die Batterie 4 ist in Reihe zum Emitter E an eine Betriebsspannung, hier z.B. an —60V der Amtsbatterie eines Wähleramtes angeschlossen. Die Erregerwicklung 5 des zu steuernden Relais ist in Reihe mit dem Kollektor K des Transistors gegen Erde geschaltet. Eine zusätzliche Relaiswicklung 6, die mit der Wicklung 5 auf dem gleichen Relais angeordnet ist und die die Rück-Schaltungsanordnung zur BetätigungIn Fig. 1, the brief control pulse 1. the z. B. takes 1 microsecond, through a capacitor 2 to the base B of an emitter-connected npn transistor 3. When using a pnp transistor, the voltage conditions are reversed. The emitter E of the transistor 3 is connected to a battery 4, the voltage of which biases the emitter E positively with respect to the base B , so that the transistor 3 blocks in the idle state, ie when no control pulse is received. The battery 4 is connected in series with the emitter E to an operating voltage, here for example to -60V of the official battery of an electoral office. The excitation winding 5 of the relay to be controlled is connected in series with the collector K of the transistor to earth. An additional relay winding 6, which is arranged with the winding 5 on the same relay and which is the return circuit arrangement for actuation

elektromagnetischer Relais durchelectromagnetic relay through

Steuerimpulse, die kürzer als dieControl pulses shorter than that

Ansprechzeit des Relais sind fürResponse time of the relay are for

Fernmelde-, insbesondereTelecommunication, in particular

FernsprechanlagenTelephone systems

Anmelder:Applicant:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft,Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2Berlin and Munich,
Munich 2, Wittelsbacherplatz 2

Dipl.-Ing. Peter Gerke, München-Solln,
ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Peter Gerke, Munich-Solln,
has been named as the inventor

kopplung aus dem Kollektorkreis in den Basiskreis des Transistors bewirkt, ist zwischen Basis B und Betriebsspannung — 60 V eingeschaltet. Der Kontakt 7, der den Transistor überbrückt, wenn das Relais angesprochen hat, sorgt für die weitere Selbsthaltung des Relais, da der verlängerte Steuerimpuls mit der obengenannten Zeitkonstante abklingt. Mit Hilfe des Schalters 8 kann die Anordnung in die Ruhelage zurückgeführt werden.causes coupling from the collector circuit to the base circuit of the transistor, is switched on between base B and operating voltage - 60 V. Contact 7, which bridges the transistor when the relay has responded, ensures that the relay continues to hold itself, as the extended control pulse decays with the above-mentioned time constant. With the help of the switch 8, the arrangement can be returned to the rest position.

Die erfindungsgemäße Schaltung wirkt in folgender Weise: Wenn ein kurzzeitiger positiver Impuls 1 die Basis B des Transistors positiv gegenüber dem Emitter E macht, so wird der Transistor leitend, und nahezu die gesamte Batteriespannung von — 60 V liegt an der Erregerwicklung 5 des Relais. Gleichzeitig koppelt die Rückkopplungswicklung 6, die mit der Wicklung 5 auf dem gleichen Relais vorhanden ist, den so erzeugten Spannungssprung in den Basiskreis zurück, und der Transistor bleibt über den Steuerimpuls hinaus leitend. Für diese Verlängerung der Wirkungsdauer des Steuerimpulses ist die obengenannte Zeitkonstante maßgebend. Diese Zeitkonstante kann in einfacher Weise durch die Wahl der Induktivität und des Widerstandes der Relaiswicklungen 5, 6 der normalen Ansprechzeit eines Relais von einigen, z. B. 20 Millisekunden angepaßt werden.The circuit according to the invention works in the following way: If a brief positive pulse 1 makes the base B of the transistor positive compared to the emitter E , the transistor becomes conductive and almost the entire battery voltage of -60 V is applied to the excitation winding 5 of the relay. At the same time, the feedback winding 6, which is present with the winding 5 on the same relay, feeds the voltage jump thus generated back into the base circuit, and the transistor remains conductive beyond the control pulse. The above-mentioned time constant is decisive for this extension of the duration of the control pulse. This time constant can in a simple manner by the choice of inductance and resistance of the relay windings 5, 6 of the normal response time of a relay of some, z. B. 20 milliseconds can be adjusted.

Durch die Wahl der positiven Vorspannung des Emitters E gegenüber der Basis B läßt sich die Mindestamplitude des Steuerimpulses, der die Basis des Transistors positiv gegenüber dem Emitter macht und damit den Transistor öffnet, festlegen. Wenn dasBy choosing the positive bias voltage of the emitter E with respect to the base B , the minimum amplitude of the control pulse, which makes the base of the transistor positive with respect to the emitter and thus opens the transistor, can be determined. If that

709 847/120709 847/120

Relais angesprochen hat, übernimmt der Kontakt 7 den Haltestromkreis.Relay has responded, contact 7 takes over the holding circuit.

Die Anordnung in Fig. 2 entspricht in ihrer grundsätzlichen Wirkungsweise der unter Fig. 1 beschriebenen Schaltung, jedoch ist an Stelle des Transistors eine Röhre 9 getreten.The basic mode of operation of the arrangement in FIG. 2 corresponds to that described under FIG. 1 Circuit, however, a tube 9 has been used in place of the transistor.

Claims

1. Circuit arrangement for actuating electromagnetic relays by control pulses that are shorter than the response time of the relay, for telecommunications, in particular telephone systems, thereby characterized in that the effectiveness of the control pulses with the help of a relay actuating Amplifier element is extended in that an additional winding of the relay in Feedback circuit controls the amplifier element in the sense of the control pulse until the relay addressed.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the time constant for - the extension of the control effect through the inductance and resistance of the relay windings and possibly determined by further elements in the main circuit of the amplifier element is.

3. Circuit arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that as an amplifier element a transistor is provided.

4. Circuit arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that a tube is provided as the amplifier element.

1 sheet of drawings