DE2503809A1

DE2503809A1 - Logic circuit for AC voltage input signals - has input transformer with retified secondary outputs and transistor blocking oscillator

Info

Publication number: DE2503809A1
Application number: DE19752503809
Authority: DE
Inventors: Alfred Lotz
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1975-01-28
Filing date: 1975-01-28
Publication date: 1976-07-29

Abstract

The rectified input signals form individual control potentials for a transistor blocking oscillator with a feedback transformer. The pulse voltage of the blocking oscillator is applied to the output through an amplifier in the feedback transformer secondary circuit. In order to convert static signals into a dynamic signal, a static zero signal lowers the base potential of the blocking oscillator transistor to the reference potential. The supply voltage is applied to this transistor through a second static input. The reference potential wire forms a third input, and a transistor emitter the fourth input. The blocking oscillator output voltage is rectified (V7) and trips a following emitter stage, consisting of a transistor (V5) and a collector resistor (R6) shunted by a diode (V8), from its blocked to saturated state.

Description

Schaltungsanordnun¢ zur logischen Verknüpfung wechselspannungsförmiger Eingangssignale.Circuit arrangement ¢ for the logical combination of alternating voltages Input signals.

(Zusatz zur Patentanmeldung P .2.4..6.1..1.4.:7 (B 74/91) Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur logischen Verknüpfung wechselspannungsförmiger Eingangs signale zu einem wechselspannungsförmigen Ausgangssignal, bei der a) die Eingangssignale getrennten Eingangsübertragern zugeführt und in deren Sekundärkreisen durch eingeschaltete Gleichrichteranordnungen gleichgerichtet werden, b) die gleichgerichteten Eingangssignale die einzelnen ßteuerpotentiale für eine nachgeschaltete Transistor-Sperrsenwingerschaltung mit Rückkopplungsübertrager bilden und bei der c) die Impulsspannung des Sperrschwingers über eine in den Sekundärkreis des Rückkopplungsübertragers eingeschaltete Verstärkerstufe dem Ausgang zugeführt wird, nach Patent 1 933 713, und bei der zur Umwandlung statische Signale nicht fehlersicherer Systeme in ein dynamisches Signal bei Belastung eines ersten statischen Eingangs durch ein statisches Null-Signal das Basispotential des in der Sperrschringerschaltung verwendeten Transistors auf den ert des Bezugspotentials der Sperrschwingerschaltung absinkt und bei der über einen 2. statischen Eingang diesem Transistor die Versorgungsspannung zugeführt wird, welche gleichzeitig über einen Spannungsteiler den Arbeitspunkt des Transistors einstellt und bei der der Leiter für das Bezugspotential der Sperrschwingerschaltung einen dritten statischen Eingang und der Emitteranschluß des in der Sperrschwingerschaltung verwendeten Transistors einen vierten statischen Eingang bilden, nach Patentanmeldung Eine derartige Schaltungsanordnung erfüllt die Aufgabe, statische Signale aus nicht fehlersicheren statischen Systemen in systemgerechte dynamische Signale umzuwandeln.(Addition to patent application P .2.4..6.1..1.4.: 7 (B 74/91) The invention relates to a circuit arrangement for the logical combination of alternating voltages Input signals to an alternating voltage output signal, in which a) the Input signals fed to separate input transformers and in their secondary circuits are rectified by switched on rectifier arrangements, b) the rectified Input signals the individual control potentials for a downstream transistor blocking oscillator circuit with the feedback transformer and in the case of c) the pulse voltage of the blocking oscillator via one switched into the secondary circuit of the feedback transformer Amplifier stage is fed to the output, according to patent 1,933,713, and in the case of the static conversion Signals from non-fail-safe systems into a dynamic signal when a first static input by a static zero signal the base potential of the The transistor used in the blocking ring circuit is set to the reference potential the blocking oscillator circuit drops and in the case of a 2nd static input this transistor is supplied with the supply voltage, which at the same time over a voltage divider sets the operating point of the transistor and at which the Conductor for the reference potential of the blocking oscillator circuit a third static Input and the emitter connection of the transistor used in the blocking oscillator circuit Form a fourth static input, according to patent application Such a circuit arrangement fulfills the task of receiving static signals from non-fail-safe static systems to convert them into dynamic signals suitable for the system.

Dabei ist es oftmals erforderlich, eine Potentialtrennung bzgl. der statischen Signale zwischen dem ansteuernden, nicht fehlersicherem System und dem die statischen Signale in systemgerechte dynamische Signale umzusetzenden Modul vorzunehmen.It is often necessary to provide electrical isolation with respect to the static signals between the controlling, non-fail-safe system and the the static signals to be converted into system-compatible dynamic signals module to undertake.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die vom Sperrschwinger erzeugte Impulsspannung im Sekur.d.irkreis des Rückkopplungsübertragers nach Gleichrichtung eine nachgeschaltete Emitterstufe, bestehend aus einem Transistor und einem Kollektorwiderstand mit einer dazu parallel geschalteten Freilaufdiode, vom gesperrten Zustand in dem Sättigungsbereich steuert. weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung betreffen eine unterschiedliche Ausgangsbeschaltung des Moduls hinsichtlich der Ansteuerung weiterer Bausteine und sind den Unteransprüchen 2 bis 5 zu entnehmen.This object is achieved in that the from the Blocking oscillator generated pulse voltage in the secondary circuit of the feedback transformer after rectification, a downstream emitter stage, consisting of a transistor and a collector resistor with a free-wheeling diode connected in parallel, controls from the locked state in the saturation range. further advantageous training the invention relate to a different output circuitry of the module the control of further modules and can be found in subclaims 2 to 5.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung an Hand der Fig. 1 bis 6 näher erläutert.In the following an embodiment according to the invention is given 1 to 6 explained in more detail.

Fig. 1 zeigt eine Schaltungsanordnung nach der Erfindung.Fig. 1 shows a circuit arrangement according to the invention.

Die statischen Eingänge sind mit E1, E2, E3 und E4 bezeichnet, der statische Ausgang mit A1. Der Eingang E3 wird grundsätzlich mit dem Bezugspotential ME, der Eingang E2 stets mit dem Versorgungspotential UE des ansteuernden Bausteins (in den Fig. nicht dargestellt) verbunden, das zugleich auch das Versorgungspotential für den Transistorsperrschwinger, bestehend aus dem Transistor V4 und dem Rückkopplungsübertrager T ist.The static inputs are labeled E1, E2, E3 and E4, the static output with A1. The input E3 is always with the reference potential ME, the input E2 always with the supply potential UE of the controlling module (Not shown in the figures) connected, which at the same time also the supply potential for the transistor blocking oscillator, consisting of the transistor V4 and the feedback transformer T is.

Die Eingänge E1 und E4 werden, wie weiter unten noch ausgeführt wird, äe nach der zu verwendenden Verknüpfungs-art, verschieden beschaltet.The inputs E1 and E4 are, as will be explained below, äe according to the type of link to be used, wired differently.

Bleibt beispielsweise der Eingang E1 unbeschaltet ("high level") und wird der Eingang E4 mit statischem Null-Signal beaufschlagt, erzeugt der Sperrschwinger eine Impulsspannung, die durch den Übertrager T ausgekoppelt wird. Dabei wird der Arbeitspunkt des Transistors V4 in Abhängigkeit von dem am Eingang E2 liegenden Versorgungspotential UE über den Widerstand R5 und dem Spannungsteiler R1 -R4 eingestellt.For example, if input E1 remains unconnected ("high level") and if a static zero signal is applied to input E4, the blocking oscillator generates a pulse voltage that is coupled out by the transformer T. The Operating point of transistor V4 as a function of the one at input E2 Supply potential UE set via the resistor R5 and the voltage divider R1-R4.

Die Einstellung der Arbeitsspannung des Transistors V4 wird mit dem Vorwiderstand R2 und der Zenerdiode V3 vorgenommen. Die Diode V2 schützt dabei gegen Spannungsverpolung und über den Widerstand R3 wird durch Gegenstromkopplung eine Temperatur- und Frequenzstabilisierung des Transistors V4 bewirkt.The setting of the working voltage of the transistor V4 is with the Series resistor R2 and the Zener diode V3 made. The diode V2 protects against Reverse voltage and through resistor R3 is a countercurrent coupling Temperature and frequency stabilization of the transistor V4 caused.

Die vom Sperrschwinger erzeugte Impulsspannung wird im Sekundärkreis des Übertragers T durch die Diode V7 gleichgerichtet und steuert den Transistor V5 auf. Dieser Transistor erhält seine Versorgungsspannung UA (Fig.4 u.6) über den Kollektorwiderstand RG mit einer dazu parallel geschalteten Freilaufdiode V8. Sie dient zum Schutz gegen Stromspitzen.The pulse voltage generated by the blocking oscillator is in the secondary circuit of the transformer T is rectified by the diode V7 and controls the transistor V5 on. This transistor receives its supply voltage UA (Fig. 4 and 6) via the Collector resistor RG with a free-wheeling diode V8 connected in parallel. she serves to protect against current peaks.

Im aufgesteuerten Zustand sinkt das Kollektorpotential des Transistors V5 auf den Wert Null, d.h., der Ausgang A1 führt statischen 0-Signal; ist der Transistor hochohmig (der Sperrschwinger liefert keine Impulsspannung), ist das statische Ausgangssignal entsprechend der angelegten Versorgungsspannung UA L-lçertig. In vorteilhafter Weise lhßt sich die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung je nach Beschaltung der statischen Einm-inge E1 und E2 als Signalumsetzer mit unterschiedlicher Verknüpfungsart verwenden, wobei zwischen den Eingangsgrößen E1, E2, E3, E4 und der Ausgangsgröße A1 stets die logische Beziehung E1 . E2 . E3 . E4 = A1 E2 # Versorgungspotential UE E3 A Bezugspotential NE besteht.In the activated state, the collector potential of the transistor drops V5 to the value zero, i.e. output A1 carries a static 0 signal; if the transistor has high resistance (the blocking oscillator does not provide any pulse voltage), is the static output signal according to the applied supply voltage UA L-ready. The circuit arrangement according to the invention can be advantageously used depending on the wiring of the static inputs E1 and E2 as signal converters with different Use the type of link, whereby between the input variables E1, E2, E3, E4 and the output variable A1 always has the logical relationship E1. E2. E3. E4 = A1 E2 # supply potential UE E3 A reference potential NE exists.

1.) Pegelumsetzer mit Signalumkehr (Fig.2) Wird Eingang E4 mit Eingang E3 (Bezugspotential ME) verbunden und Eingang E1 mit statischem O-Signal belegt, findet ein Stromfluß über die Diode V1 zur Masse des ansteuernden Bausteins (in Fig. 2 nicht dargestellt) statt.1.) Level converter with signal reversal (Fig. 2) Will input E4 with input E3 (reference potential ME) connected and input E1 assigned to a static O signal, there is a current flow via the diode V1 to the ground of the controlling component (in Fig. 2 not shown) instead.

Die Basis von Transistor V4 befindet sich dann ebenfalls auf Null-Potential, so daß der Sperrschwinger nichtarbeitet. Der Transistor V5 bleibt im gesperrten Zustand und am Ausgang A1 erscheint ein statisches L-Signal. The base of transistor V4 is then also at zero potential, so that the blocking oscillator does not work. The transistor V5 remains blocked State and a static L signal appears at output A1.

Bei offenem Eingang E1 werden, wie bereits oben dargelegt, die in Abhängigkeit von der am Eingang E2 liegenden Versorgungsspannung UE eingestellten Arbeitspotentiale nicht beeinflußt, so daß der Sperrschwinger oszilliert. Das gleiche gilt bei (positiven) statischen L-Signal am Eingang E1 aufgrund der SperrwirRung der Diode VI. When input E1 is open, as already explained above, the set depending on the supply voltage UE at input E2 Working potentials not influenced, so that the blocking oscillator oscillates. The same applies to a (positive) static L signal at input E1 due to the blocking effect the diode VI.

Betrachtet man E1 als den steuernden Eingang, so lautet die Schaltfunktion für diesen Fall A1 = E1 2.) Pegelumsetzer ohne Signalumkehr (Fig;. 3) Wird an dem Eingang E4 statischen O-Signal gelegt und bleibt der Eingang E1 unbeschaltet (entspricht L-Signal), so erscheint am Ausgang A1 ein statisches O-Signal. Das gleiche gilt wiederum bei (positiven) statischen L-Signal am Eingang E1 aufgrund der Sperrwirkung der Diode V1. If one considers E1 as the controlling input, then the switching function is for this case A1 = E1 2.) Level converter without signal reversal (Fig. 3) Is on the Input E4 is set to a static O signal and input E1 remains unconnected (corresponds to L signal), a static O signal appears at output A1. The same goes for again with a (positive) static L signal at input E1 due to the blocking effect the diode V1.

man Betrachtet E4 als den steuernden Eingang, so lautet die Schaltfunktion A1 = E4 Bei dieser Verknüpfungsart stellt der Eingang E4 für den steuernden Ausgang statische Bausteine bei L-Signal keine Last und bei O-Signal eine Last gegen die Versorgungsspannung dar. Damit ist dieser Modul vom Eingang her T kompatibel. if E4 is considered to be the controlling input, this is the switching function A1 = E4 With this type of link, input E4 represents the controlling output Static modules with an L signal no load and with an O signal a load against the This module is T compatible from the input point of view.

Um eine unterschiedliche Ausgangsbeschaltung mit gegebenenfalls unterschiedlicher Spannungsversorgung UA des erfindungsgemäßen Bausteins zu ermöglichen, sind bei der Transistorstufe im Sekundärkreis des Sperrschwingers die Anschlüsse für den Kollektor, Kollektorwiderstand und Emitter getrennt herausgeführt. To have a different output circuit with possibly different Power supply UA of the to enable building block according to the invention, are the connections of the transistor stage in the secondary circuit of the blocking oscillator for the collector, collector resistor and emitter led out separately.

Sie sind in den Figuren 4, 5 und 6 jeweils mit A1, A2 und A3 bezeichnet. Der Widerstand RL repräsentiert dabei die Eingangsimpedanz eines nachgeschalteten Bausteins oder den Gesamtwiderstand einer Vielzahl parallel anzusteuernder Bausteine.They are designated by A1, A2 and A3 in FIGS. 4, 5 and 6, respectively. The resistor RL represents the input impedance of a downstream Component or the total resistance of a large number of components to be controlled in parallel.

In der Anordnung nach Fig. 4 fließt bei gesperrtem Transistor V5 der Steuerstrom i über die zwischen Kollektor (Ausgang A1) und Emitter (Ausgang A3) liegende Last RL zur Masse NA ab, während im Beispiel der Fig. 5 ein Stromfluß i über die zwischen Emitter und Bezugspotential gelegte Eingangsimpedanz R1 zur Masse hin bei durchgeschaltetem Transistor V5 stattfindet.In the arrangement according to FIG. 4, the transistor V5 flows when the transistor V5 is blocked Control current i via the between collector (output A1) and emitter (output A3) lying load RL to ground NA, while in the example of FIG. 5 a current flow i via the input impedance R1 placed between the emitter and reference potential to ground takes place when the transistor V5 is switched on.

In beiden Fällen jedoch fließt der Steuerstrom i in Signalflußrichtung.In both cases, however, the control current i flows in the direction of the signal flow.

Anders bei der Schaltung der Fig. 6: Durch eine Parallel schaltung der Last RL zu dem Kollektorwiderstand R6 wird erreicht, daß bei aufgesteuertem Transistor V5 der Steuerstrom i entgegengesetzt zur Signalflußrichtung über die Kollektor-Emitter-Strecke zur Masse MA hin abfließt.This is different with the circuit of FIG. 6: By a parallel circuit the load RL to the collector resistor R6 is achieved that when opened Transistor V5 the control current i opposite to the direction of signal flow via the Collector-emitter path to ground MA flows out.

Claims

Patent application

4; Circuit arrangement for the logical combination of alternating voltages Input signals to an output signal in the form of alternating voltage, in which a) the Input signals fed to separate input transformers and in their secondary circuits are rectified by switched on rectifier arrangements, b) the rectified Input signals the individual control potentials for a downstream transistor blocking oscillator circuit form with feedback transformer and in the c) the impulse voltage of the blocking oscillator via an amplifier stage connected to the secondary circuit of the feedback transformer is fed to the output, according to patent P 19 33 713, and in the case of conversion static signals of non-fail-safe systems into a dynamic signal under load one first static input by a static zero signal the base potential of the transistor used in the blocking oscillator circuit to the value of the reference potential the blocking oscillator circuit drops and in the case of a 2nd static input the supply voltage is fed to this transistor, which is supplied at the same time via a voltage divider sets the operating point of the transistor and at which the conductor for the reference potential of the Spernschwingerschaltung a third static Input and emitter connection of the one used in the lockout circuit Transistor form a fourth static input, according to patent application P? C: 1 -1'.

characterized in that the pulse voltage generated by the blocking oscillator in the 5 ekndär '£ re of the feedback collector after rectification (V7) a downstream one Emitter stage, consisting of a transistor (V5) and a collector resistor (R) with a free-wheeling diode (V8) connected in parallel to it from the blocked state controls in the saturation range.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that that the transistor stage located in the secondary circuit of the feedback transformer has a first output (A1) for the collector, a second output (A2) for the collector resistance (R6) and a third output (A3) for the emitter.

3. Circuit arrangement according to claims 1 and 2, thereby characterized in that the in the secondary circuit of the feedback transformer lying The transistor stage is supplied with the supply potential (UA) via the second output (A2) and that the emitter potential is also the reference potential (M,) of this stage and that a load (R) to be controlled from this stage is between the first output (A1) and the second output (A2) is applied.

4. Circuit arrangement according to claims 1 and 2, thereby characterized in that the transistor stage lying in the secondary circuit of the feedback transformer the supply potential (U) is supplied via the second output (A2) and that the emitter potential is also the reference potential (MA) of this stage and that a load () to be controlled by this stage between the first output (A1) and the third output (A7)) is applied.

5. Circuit arrangement according to claims 1 and 2, thereby characterized in that the lying in the secondary circuit of the feedback transformer The transistor stage is supplied with the supply potential (UA) via the first output (A1) and that a load (R) to be controlled by this stage is between the third output (A3) and the conductor for the reference potential (MA) of this level is laid.