DE3927539A1

DE3927539A1 - Selektives schalten mit impulsen unterschiedlicher breite

Info

Publication number: DE3927539A1
Application number: DE19893927539
Authority: DE
Inventors: Siegfried Dipl Phys Conrad
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-08-21
Filing date: 1989-08-21
Publication date: 1991-03-07

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das selektive Schalten mit Impulsen unterschiedlicher Breite, wobei vorzugsweise die breiteren Impulse aktiv sind.

Durch selektives Schalten lassen sich mehrere Schal ter und/oder elektromagnetische Geräte über ein und die selben Steuerleitungen fernbedienen. Dadurch können Lei tungen, trennbare Leitungsverbindungen und Bedienschalter eingespart werden. Es wird ein übersichtliches Bedien pult ermöglicht.

In der Patentanmeldung, Aktenzeichen P 39 20 948.2 ist ein Elektronischer Impulsgruppen-Generator angegeben worden, der u. a. auch für die Mehrfachausnutzung von Lei tungen zum Ansteuern von Schaltern und/oder elektromag netischen Geräten eingesetzt werden kann.

Es sind zwei Faktoren, welche diesen Impulsgruppen- Generator dazu geeignet machen:
Erstens:
Die Dauer des letzten Impulses einer Gruppe von Im pulsen ist unabhängig von dem Ablauf der übrigen Einrich tungen wählbar, und steht am Ausgang des Generators so lange an, bis die Einrichtung erneut gestartet wird (Literaturstelle: Seite 3 Zeile 4-7 aus P 39 20 948.2).

Schaltungstechnisch beruht dieses Anstehen des letz ten Impulses darauf, daß die Zähler erst bei erneutem Start der Einrichtung zurückgestellt werden.
Zweitens:
Falls die von einem Impulsgruppen-Generator anlangenden Impulse eine Zähldekade bis zu deren Vorwahl stellen, so ist für ein UND-Gatter, das an dem Vorwahlausgang des Dekoders der Zähldekade angeschlossen ist, die UND- Bedingung erfüllt, und die von einem zweiten Impulsgrup pen-Generator, der vom letzten Impuls der Impulsgruppe gestartet wird, anlangenden Impulse durchlaufen das Gat ter (Literaturstelle: Seite 3, Zeile 18-22 aus P 39 20 948.2).

Die praktische Realisierung erfolgt entsprechend dem Stande der Technik mit bistabilen Relais, die auf die kurzen Zählimpulse nicht ansprechen, jedoch mit dem langen Endimpuls einer Impulsgruppe sicher gekippt werden.

Die Selektivität der Schaltung des Impulsgruppen- Generators setzt demnach voraus, daß die angesteuerten Schaltelemente Trägheit aufweisen.

Diese Voraussetzung trifft bei der Verwendung von schnellen elektronischen Schaltelementen, wie monostabi le Kippstufen oder Transmissions-Gatter, nicht zu.

Gegenstand der Erfindung ist es, solche schnellen Schaltelemente mit dem Elektronischen Impulsgruppen- Generator betreiben zu können.

Das wird dadurch erreicht, daß zwischen die vorge wählten Ausgänge der Dekoder und die anzuschließenden schnellen Schaltelemente eine monostabile Kippstufe ge schaltet wird.

Eine beispielsweise Ausführung der Erfindung wird in Fig. 1 angegeben.

Der von einem vorgewählten Ausgang (2) des Dekoders (1) beim Erreichen der Vorwahl ausgegebene Impuls kann, wenn er ausreichend breit ist, über die Diode (3) den Kondensator (4) bis auf den Spannungswert der Amplitude des Impulses (2) aufladen, so daß beim Abklingen des Im pulses die Entladung des Kondensators (4) nur über den Widerstand (5) erfolgen kann. Der Schwellwertschalter (6) erhält an seinem Eingang zunächst den Spannungswert der Amplitude des Impulses. Im Verlauf des Entladens wird der Schwellwert unterschritten. Ein Impuls wird an das Schalt element (7) ausgegeben.

Bei ausreichend schmalen Impulsen, die vom Dekoder (1) ausgegeben werden, erfolgt keine vollständige Aufladung des Kondensators (4) von entsprechend großer Kapazität. Der Schwellwert des Schwellwertschalters (6) wird nicht erreicht; der Schwellwertschalter (6) spricht nicht an. Die Teilaufladung des Kondensators (4) verschwindet nach dem Abbruch des Impulses über den Widerstand (5).

Ein kurzer Impuls (2) vom Dekoder (1) wirkt sich überhaupt nicht auf das schnelle Schaltelement (7) aus.

Es hat sich gezeigt, daß ein Verhältnis der Breite eines kurzen Impulses zur Breite eines langen Impulses von 1:1000 bereits für eine sichere Selektivität aus reicht. Das bedeutet, daß Steuerimpulse an Wirkstellen der industriellen Elektronik im Milli-Sekunden-Bereich mit Impulsen in der elektronischen Logik im Nano-Sekunden- Bereich auf der sicheren Seite, nämlich um den Faktor 1000, angesteuert werden können.

Dafür genügt ein Transistor (8) mit Widerstand (9) als Schellwertschalter, gemäß Fig. 2.

In Fig. 3 ist die selektive Wirkungsweise noch ein mal als Zeitdiagramm dargestellt. Die Impulsbezeichnungen entsprechen der Numerierung in Fig. 1. Es ist (2) der Impuls vom Ausgang (2) des Dekoders (1), und (6) ist das Spannungsniveau am Schwellwertschalter (6). Der Aus gangsimpuls zum Schaltelement (7) ist mit (7) bezeichnet. Schließlich ist U_s der Schwellwert des Schwellwertschal ters (6).

Der schmale Impuls (2) - voll ausgezogene Linie - bleibt unter dem Schwellwert (U_s), und am Schaltelement (7) ändert sich nichts. Immer erst dann, wenn der Impuls (2) so breit ist, daß beim Aufladen des Kondensators (4) der Schwellwert (Us) überschritten wird, gibt der Schwell- Wertschalter (6) ein Signal an das Schaltelement (7) ab. Der Widerstand (5) bestimmt den Abfall der Ladung des Kondensators (4).

Der Vorteil der vorgeschlagenen Lösung des selektiven Schaltens mit Impulsen unterschiedlicher Breite gegen über Filtern liegt an ihrer Einfachheit im Vergleich zu mehrstufigen Tiefpaßfiltern des Typs Butterworth oder Chebyshev, die letztendlich das Durchdringen von Rest spannungen nicht sicher verhindern. Das trifft besonders für den hier angesprochenen Anwendungsbereich zu, bei dem bereits ein Fehlimpuls unzulässig ist, im Gegensatz zur Filterung von Schwingungen beispielsweise in der Akustik.

Der Vorteil der Verwendbarkeit von schnellen elektro nischen Schaltelementen liegt im kontaktlosen Schalten solcher Bauelemente, deren Einsatz die Erfindung auch in Bezug auf den benannten Elektronischen Impulsgruppen- Generator ermöglicht.

Die Erfindung kann auch bei Impulsbreiten-Modulation als Begrenzer eingesetzt werden. Schmale Störimpulse können eliminiert werden.

Claims

1. Selektives Schalten mit Impulsen unterschiedlicher Breite, besonders mit einem Elektronischen Impulsgruppen- Generator gemäß Patentanmeldung, Aktenzeichen P 39 20 948.2, mittels schneller elektronischer Schaltelemente, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die vorgewählten Ausgänge von Dekodern und anzuschließende schnelle elektronische Schaltelemente monostabile Kippstufen geschaltet werden.

2. Selektives Schalten mit Impulsen unterschiedlicher Breite nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die monostabile Kippstufe vereinfacht aus dem RC-Glied (4), (5) besteht, das über die Diode (3) geladen wird, und dessen Spannungszustand mittels eines Schwellwertschal ters (6) diskriminiert wird (gemäß Fig. 1).

3. Selektives Schalten mit Impulsen unterschiedlicher Breite nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellwertschalter (6) durch einen Transistor (8) mit Widerstand (9) ersetzt wird (gemäß Fig. 2).