DE1143853B

DE1143853B - Impulswandler-Schaltung

Info

Publication number: DE1143853B
Application number: DEG30428A
Authority: DE
Inventors: Alfred Knappe
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1960-09-03
Filing date: 1960-09-03
Publication date: 1963-02-21

Description

Impulswandler-Schaltung DieErfindung betrifft eineImpulswandler-Schaltung zur Erzeugung eines Impulses mit sehr steilen Flanken. Derartige Impulse werden zur Steuerung der unterschiedlichsten Anlagen benötigt, z. B. zur Steuerung eines Relais, das ruckartig anziehen und abfallen soll.
Impulswandler-Schaltungen sind in den verschiedensten Variationen bekannt. So finden für Frequenzzählungen RöhrenschaltungenVerwendung, bei denen aus einer Sinus- oder auch Rechteck-Spannung ein Impuls geformt wird zur Aussteuerung einer Zählröhre.
Auch sind Impulswandler-Schaltungen in der Art eines Multivibrators zur Frequenzteilung bekannt, bei denen Mittel vorgesehen sind, den Eingang der Schaltungsanordnung zu bestimmten Zeiten zu sperren und wieder freizugeben, wodurch in einigen Frequenzteilerschaltungen die Teilung selbst vorgenommen wird, so daß man am Ausgang einen definierten Impuls und eine Impulsfolge erhält.
Besonders vorteilhaft sind in derartigen Schaltungen Transistoren als Schalter, wobei sehr kurze Schaltzeiten und auch sehr steile Flanken des Impulses erhalten werden.
Die Erfindung zeigt nun einen vorteilhaften Einsatz von Transistoren in einer Impulswandler-Schaltung zur Erzeugung eines Impulses mit sehr steilen Ranken, wobei Mittel zur Sperrung des Einganges der Schaltung während der Impulsbildung vorgesehen sind und bei der der Aulöseimpuls durch einen Schalter im Eingangsstromkreis der ersten Stufe gegeben wird, unter Verwendung von drei Transistoren. Dabei ist der erfindungsgemäße Gedanke dadurch gekennzeichnet, daß die Emitter der Transistoren der zweiten und dritten Stufe des Impulsforiners direkt miteinander in einem Punkt verbunden sind und von diesem Punkt der Schaltung über einen Gleichrichter eine Hilfsgleichspannung direkt auf den Eingang der Schaltung zurückgeführt wird. Durch diese Spannungsrückführung wird erreicht, daß in den einmal eingeleiteten Impulsbildungsvorgang durch Betätigen des Schalters 1 nicht mehr eingegriffen werden kann. Der Arbeitszustand des Relais bleibt so lange bestehen, bis die Ladung des RC-Gliedes abgeflossen ist.
Der Auslöseimpuls kann entweder durch einen Schalter mit Ruhekontakt oder durch einen mit Arbeitskontakt gegeben werden. Im ersteren Fall liegt der Schalter am positiven, im zweiten Fall am negativen Pol der Spannungsquelle. In beiden Fällen bleibt jedoch die Wirkungweise des erfindungsgemäßen Gedankens gleich.
Das die Zeitkonstante beeinflussende Glied setzt sich aus einem Ohnischen. Widerstand und einem bipolaren Kondensator zwischen der ersten und zweiten Stufe des Impulsforiners zusammen. Ik-r Kondensator muß sich zur Impulsbildung vollständig umladen.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist, daß im Ruhezustand, d. h. bei geschlossenem Schalter im Eingangskreis die Transistoren der ersten und dritten Stufe nichtleitend sind und nur der Transistor in der zweiten Stufe einen geringen Strom führt.
In einer beispielsweisen Ausführungsforin ist an Hand einerSchaltungdieErfindung näherbeschrieben. Im Ruhezustand ist der Schalter 1 geschlossen, Transistor 2 ist gesperrt, da über den Schalter 1 und die Widerstände 3 und 4 positive Spannung an der Basis des Transistors 2 liegt. Der bipolare Kondensator 5 lädt sich über die Widerstände 6 sowie 7, über die Basis-Ernitter-Strecke des Transistors 8 und die Wicklung des Relais 9 in der angegebenen Polarität auf. Dabei ist Transistor 8 leitend, Transistor 10 dagegen gesperrt, da, wenn Transistor 8 Strom führt, der Spannungsabfall zwischen dessen Kollektor und Enütter nicht ausreicht, um Transistor 10 zu öffnen.
Wird der Schalter 1 geöffnet, so gelangt negatives Potential über den Widerstand 11 an die Basis des Transistors 2, so daß dieser öffnet. Jetzt ist dessen Emitter-Kollektor-Strecke als Kurzschluß zu betrachten, der Kondensator lädt sich um, wodurch auch das Basis-Potential des Transistors 8 so verschoben wird, daß dieser gesperrt wird. Dadurch wiederum wird Transistor 10 geöffnet, das Relais 9 zieht an und gibt einen Impuls über seinen Arbeitskontakt 13. Die Diode 12 hat lediglich die Aufgabe, die Transistoren 8 und 10 vor Spannungsspitzen, die, beim Ab- schalten des Relais an diesem entstehen, zu schützen. Da die Umladung des Kondensators 5 eine endliche Zeit erfordert, muß dafür gesorgt sein, daß die Schaltungsanordnung während der Impulsbildung gesperrt bleibt. Würde nämlich Schalter 1 sofort wieder geschlossen, so würde die Umladung des Kondensators verhindert, da Transistor 2 wieder gesperrt wird. Das negative Potential an der Basis des Transistors 2 wird jedoch erzwungen durch eine Hilfsspannung, die dieser Basis über den Widerstand 14 und die Diode 15 vom gemeinsamen Punkt 21 der Emitter der Transistoren 8 und 10, d. h. direkt vom Ausgang her, rückgefÜhrt wird. Durch geeigaete, Dimensionierung der Schaltung ist der Einsatz dieser lElfsspannung sofort nach dem Schalten von Transistor 10 zu erreichen.
Im Ruhezustand fließt ein geringer Strom durch die Wicklung des Relais 9, wodurch eine Kontrollmöglichkeit der richtigen Arbeitsweise, geschaffen wurde.
Die Widerstände 16, 17, 18, 19 und 20 dienen lediglich zur Stromversorgung. Ihnen fällt bei der Arbeitspunkteinstellung der Transistoren eine wichtige Aufgabe zu.
Ist der Schalter 1 als Arbeitskontakt ausgebildet, so entfällt er zur Flusleitung und wird zwischen Widerstand 11 und dem Minuspol eingefügt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Impulswandlerschaltung zur Erzeugung eines Impulses mit sehr steilen Flanken unter Verwendung von drei Transistoren in einer Multivibratorschaltung mit Emitterkopplung der letzten beiden Stufen, wobei der Auslöseimpuls durch einen Schalter (1) an den Eingangsstromkreis gegeben wird und am Ausgang als Impuls sehr steiler Flanke ein Relais (9) betätigt sowie Mittel zur Sperrung des Eingangs der Schaltung während der Impulsbildung vorgesehen sind, dadurch gekennzeichne4 daß vom gemeinsamen Punkt (21) der beiden Emitter der Transistoren (8 und 10) über den Gleichrichter (15) und den Widerstand (14) eine Hilfsgleichspannung an den Eingang der Schaltung rückgeführt wird, die so bemessen ist, daß der Arbeitszustand des Relais (9) so lange aufrechterhalten ist, bis die Ladung des RC-Gliedes (18, 5) abgeflossen ist, mit der Maßgabe, daß der Schalter (1) Ruhe- und/oder Arbeitskontakte enthalten kann.
2. Impulswandlerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im geschlossenen Zustand des Schalters (1) nach Ablauf eines Vorganges im, Impulswandler die Transistoren (2, 10) nichtleitend sind, während der Transistor (8) einen,geringen. Strom führt.