DE2538147C2 - Schaltungsanordnung zur Ansteuerung einer elektronischen Schaltungseinheit - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur wahlweisen Ansteuerung einer elektronischen Schaltungseinheit durch dazu nicht unmittelbar geeignete positive und negative Eingangssignale, insbesondere durch von der in Fernsprechanlagen vorhandenen Betriebsspannungsquelle durch Schaltimpulse elekfortiechanischer Kontakte abgeleitete Eingangssignale.

Für elektronische Baueinheiten ergibt sich häufig die Forderung, diese wahlweise mit positiven oder negativen Eingangsspannungen anzusteuern. Dies könnte nun In der Weise vorgenommen werden, daß für jede Ansteuerungsart jeweils ein Eingang vorgesehen wird, wobei dann Maßnahmen zum Schutz gegen eine irrtümlicherweise beim Zusammenbau oder bei nachträglichen Eingriffen eingangsseitig erfolgte Vertautchung der Ansteuerquellen vorgesehen werden müs- »en. Bei Eingangsspannungen, die nicht unmittelbar zur Ansteuerung derartiger Baueinheiten herangezogen Werden können, ist dann für jeden Eingang eine fcusätzliche Anpassungsschaltung vorzusehen. Dies kann beispielsweise in Fernsprechanlagen bei der durch den Übergang von elektromechanisch betätigten Bauelementen zu einer elektronischen Baueinheit vorgegebenen Schnittstelle dann der Fall sein, wenn zur Bildung der Eingangsimpulse die vorhandene Betriebs' Spannungsquelle unmittelbar über eine entsprechende Kontaktbetätigung angelegt wird. Es ist nun die Aufgabe der Erfindung eine Schallungsanordnung vorzusehen, durch die eine elektronische Baueinheit durch derartige positive Und negative Spännüngsimpuitc unmittelbar anzusteuern ist.

Dies wird dadurch erreich!, daß sie als eine zwei

Transistoren gleichen Leitfähigkeitstyps aufweisende Anpassungsschaltung ausgebildet ist, in welcher die einen einander entsprechenden Hauptelektroden der Transistoren einen gemeinsamen Ausgang bilden und die Basiselektrode des einen sowie die andere Hauptelektrode des anderen Transistors als Steuerelektroden mit dem einzigen Eingang gekoppelt sind, daß die jeweils verbleibende Elektrode eines jeden Transistors an ein gemeinsames Bezugspotential geschaltet ist.

ίο Unabhängig von der vorgenommenen Ansteuerart, d. h. bei einer positiven als auch negativen Eingangsspannung, ergibt sich am Ausgang zur Ansteuerung der nachgeschalteten elektronischen Baueinheit immer das gleiche Ausgangssignal. Dadurch können dann unmittel-

Is bar handelsübliche in integrierter Technik aufgebaute elektronische Baueinheiten angesteuert werden.

Wird als gemeinsames Bezugspoteniial für die jeweils verbleibende Elektrode eines jeden Transistors die Versorgungsspannung der Schaltungsanordnung gewählt, so kann diese insbesondere bei dem Einsatz der in Fernsprechaniagen vorhandenen BeiriebbSpannungiquelle als Eingangssignal den Schwellwert der Schaltungsanordnung bilden.

Durch das erfindungsgemäße Zusammenschalten der beiden Transistoren sind keine zusätzlichen Maßnahmen zum Schulze der Transistoren erforderlich, da durch die Basis-Emitterstrecke des jeweils leitenden Transistors die entsprechende Steuerstrecke des anderen gesperrten Transistors über die entsprechende Spannungsbegrenzung geschützt wird.

Innerhalb der Grenzen, die durch die Transistoren gegeben sind, ist die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung unabhängig von der Versorgungsspannung; es können also beispielsweise sowohl die für TTL-Bausteine als auch die für MOS-Bausteine üblicherweise verwendeten Betriebsspannungen benutzt werden.

Die Unterdrückung von Störspannungen durch eine Schaltschwelle kann erfindungsgemäß auch durch eine im Eingangskreis angeordnete Z-J^;ode vorgenommen werden.

Zur Anpassung an bestehende Baueinheiten kann die Schaltungsanordnung in integrierter Technik ausgeführt werden. Man erhält einen polungsunabhängigen Eingangsbaustein für insbesondere über Relaiskontakte angelegte positive und negative Eingangsspannungen zur Ansteuerung von elektronischen Schaltungen.

Die Erfindung wird anhand von zwei Ausführungsbeispielen erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Anpassungsschaltung mit positiver Versorgungsspannung und

Fig. 2 eine Anpassungsschaltung mit negativer Versorgungsspannung.

Die in der F i g. 1 gezeigte Anpassungsschaltung wird mit positiver Versorgungsspannung betrieben, wie sie

5J bevorzugt bei in TTL-Technik aufgebauten Einheiten verwendet wird. Der Eingang E ist wahlweise mit gegenüber Erde positiver oder negativer Spannung anzusteuern. Bei beiden Anstenerungsarten entsteht am Ausgang 4 jeweils der gleiche Potentialsprung, über den dann eine nachgeschaltete elektronische Baueinheit, beispielsweise eine Zähleinhcil, ansleuerbar ist. Als negative Eingangsspannung kann die in Fernsprechen-· lagen verwendete Betriebsspannung, durch die über eine entsprechende Kontaktbetätigung diese nachge^

schaltete Einrichtung aktiviert werden soll, dienen,

Im Ruhezusland der Schallungsanordnung liegt der Ausgang A auf hohem Potential. Wird an den Eingang E eine positive Spännung ängelegi, So wird der Transistor

Tl in den leitenden Zustand gesteuert und der Transistor T2 bleibt in diesem Fall gesperrt. Am Ausgangswiderstand R 3 entsteht niedriges Potential. Beim Anlegen eines negativen Eingangssignals wird der Transistor T2 am Emitter angesteuert und der Transistor gelangt in den leitenden Zustand, wodurch am Ausgang A ebenfalls niedriges Potential rrrrsteht. Der Transistor Tl bleibt gesperrt. Da die jeweils angesteuerte Elektrode eines jeden Transistors, also der Emitter des Transistors Tl und die Basis des Transistors T2 an ein festes Bezugspoiential, im Ausfuhrungsbeispiel null Volt, angeschaltet sind, ist kein zusätzlicher Aufwand für den Schutz der Transistoren erforderlich. Die Sperrspannung zwischen der Basis und dem Emitter des einen Transistors wird nämlich durch die an der Basis-Emitterstrecke des jeweils leitenden Transistors entstehende Spannung begrenzt. Damit die Schaltungsanordnung gegen auftretende Überspannungen möglichst unempfindlich ist, liegt im Eingangskreis der Widerstand R 1. Außerdem ist zur Unterdrückung von Störspannungen είπε Schaltschwelle vorgesehen, die durch die Z-diode ZD vorgegeben ist. Für une positive Eingangsspannung ist diese Schwellspannung durch die für diesen Fall in Durchlaßrichtung gepolte Diode bestimmt. Für negative Eingangsspannungen entspricht die Schwellspannung der über der Z-Diode abfallenden Spannung. Die maximale Ansteuerspannung wird durch den zulässigen Basisstrom bestimmt. Die Schaltungsanordnung ist in den Grenzen, die durch die für die Transistoren zulässige Spannung zwischen Kollektor und Emitter vorgegeben ist. unabhängig von der Größe der Versorgungsspannung UB. ZweckmäBigerweise ist die Anpassungsschaltung in integrierter Technik auszuführen, so daß sich ein Einheitsbaustein für die Ansteuerung durch positive und negative Spannungen ergibt.

Die Fig.2 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit negativer Versorgungsspannung, wie sie bevorzugt bei in MOS-Technik aufgebauten Einheiten angewendet wird. Für die rrit der Fig. 1 übereinstimmenden Elemente dieses Bausteines wurden die gleichen Bezugszeichen gewählt. Bei diesem Ausführungsbeispiel liegt der im Ausgangskreis angeordnete Widerstand R 3 auf dem Nullpotential und als festes Bezugspotential für die nicht angesteuerte Sektrode des jeweiligen Transistors, also die Basis des Transistors T2 und der Emitter des Transistors Tl, ist die negative Betriebsspannung Ub gewählt. Wie es für viele Anwendungsfälle erforderlich ist, soll der den einzigen Eingang Eansteuernde Kontakt entweder gegen Erde oder gegen den negativen Pol der in einer Fernsprechanlage vorhandenen Betriebsspan-'nungsquelle geschaltet sein. Dies ist durch die Kontakte K 1 bzw. K 2 angedeutet. Bei der Schaltungsanordnung nach der Fig.2, die als Kontaktumsetzer für die Ansteuerung nachgeschalteter, vorzugsweise in MOS-Technik aufgebaute elektronische Einheilen eingesetzt werden kann, ist für beide Ansteuerungsarten als Schwellspannung die Versorgungsspannung UB anzusehen. Bei einer unter diesem Wert liegenden Eingangsspannung kann keiner der beiden "*" ansistoren Tl bzw. T2 in den leitenden Zusiand gebngen. Der Widerstand R 1 dient als Schutz gegen auftretende Überspannungen.

Im Ruhezustand der Schaltung liegt der Ausgang A auf hohem Potential. Bei der Ansteuerung mit Erdpoteniial wird der Transistor Tl leitend gesteuert und der Ausgang A 1 nimmt dann niedriges Potential an. Der Transistor T2 bleibt in diesem Falle gesperrt. Bei der Ansteuerung durch die negative F.ingangsspannung, beispielsweise minus 60 Volt, gelangt der Transistor T2 in den leitenden Zustand und der Transistor Tl bleibt gesperrt. Der Ausgang A liegt ebenfalls auf niedrigem Potential. Die nachgeschaltete elektronische Baueinheit erhält also bei beiden Ansteuerungsarten jeweils das gleiche Eingangssignal. Wie bei der Anordnung nach der F i g. 1 kann diese polungsunabhängige Anpassungsschaltung mit einer beliebigen, lediglich durch die zulässige Spannung zwischen dem Kollektor und dem Emitter der Transistoren begrenzte Versorgungsspannung betrieben werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur wahlweisen Ansteuerung einer elektronischen Schaltungseinheil durch dazu nicht unmittelbar geeignete positive und negative Eingangssignale, insbesondere durch von der in Fernsprechanlagen vorhandenen Betriebsspannungsquelle durch Schaltimpulse elektromechanischer Kontakte abgeleitete Eingangssignal, d a durch gekennzeichnet, daß sie als zwei Transistoren (Tl, 72) gleichen Leitfähigkeitstyps aufweisende Anpassungsschaltung ausgebildet ist, in welcher die einen einander entsprechenden Hauptelektroden (Cl, CH) der Transistoren einen gemeinsamen Ausgang (V^ bilden und die Basiselektrode (51) des einen (Tl) sowie die andere Hauptelektrode (£2) des anderen Transistors (T2) als Steuerelektroden mit dem einzigen Eingang (E) gekoppelt sind, daß die jeweils verbleibende Eiekirode (32, ΕΊ) eines jeden Transistor* an ein gemeinsames Bezugspoteniial geschaltet ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als gemeinsames Bezugspotential ein Pol der Versorgungsspannung gewählt ist.

3. Schaltungsanordnung n?ch Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine im Eingangskreis angeordnete Z-diode (ZD) ein Schwellwert vorgegeben ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gt ''ennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung in integrierter Technik aufgebaut ist.