Schaltungsanordnung zur Überwachung von mehreren Speisespannungsquellen Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltungs anordnung zur Überwachung von mehreren Speisespan nungsquellen unter Verwendung eines aus Dioden ge bildeten Oder-Tores.
Bei grösseren elektronischen Anlagen werden oft mals mehrere Speisespannungsquellen benötigt, die un ter Umständen von mehreren Speisegeräten einzeln er zeugt werden. Es kann dabei vorkommen, dass ein oder mehrere Speisegeräte ausfallen, ohne dass dabei vorerst die Funktion der Anlage merklich gestört ist. Dies kann vor allem dadurch geschehen, dass bei Wegfall von beispielsweise nur einer Spannungsquelle über Halb leiterelemente oder durch Induktion eine Fehlspannung auf der Zuleitung aus dem weggefallenen Speisegerät erscheint.
Wird die Anlage unter derartigen Bedingun gen weiterhin betrieben, so können Fehler in der Funk tionsweise entstehen oder einzelne Elemente in den elektronischen Schaltungen können zerstört werden.
Um dies zu verhindern, wird vorgeschlagen, die Speisespannungsquellen über ein Oder-Tor zu überwa chen. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass jeder Speisespannungsquelle ein Spannungsteiler zuge ordnet ist, wobei das Ausgangspotential jedes Span- nungsteilers je eine Diode des Oder-Tores in Sperr- richtung vorspannt und der Ausgang des Oder-Tores mit der Basis eines Transistors verbunden ist, dessen Emitter über eine Zener-Diode auf einen allen Speise spannungsquellen gemeinsamen Pol geführt ist, die Ba sis,
der Kollektor und der Emitter über je einen Wider stand mit einer Batteriespannung vorgespannt sind und das Kollektorpotential zur Steuerung eines zweiten Transistors verwendet ist.
Anhand der Zeichnung wird nachfolgend die Er findung an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigt Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel für die Überwachung von gleichen Polaritäten der Speise spannungsquellen und Fig. 2 ein zweites Ausführungs- beispiel für die Überwachung von Speisespannungsquel- len unterschiedlicher Polaritäten. Die in Fig. 1 zu überwachenden Speisespannungen sind positiv angenommen und mit U1 <B>...</B> Un bezeich net.
Die negativen Pole sind auf einen gemeinsamen Leiter -U geführt. Jede Speisespannungsquelle ist mit einem Spannungsleiter R11, R12<B>...</B> Rnl, Rn2 über brückt. Die Abgriffe Al<B>...</B> An sind auf die Kathode je einer Diode G1 .. . Gn geführt, deren Anoden ge meinsam mit der Basis eines NPN-Transistors Hl ver bunden sind.
Die Basis dieses Transistors Hl ist mit einem Widerstand R1, der Kollektor mit einem Wider stand R2 und der Emitter über einen Widerstand R3 an eine Batteriespannung +UB gelegt. Der Emitter ist zudem über eine Zener-Diode G2 mit dem gemeinsa men Leiter U aller Speisespannungsquellen verbun den.
Der Kollektor ist über einen weiteren Widerstand R4 auf die Basis eines PNP-Transistors H2 geführt, dessen Emitter mit der Batteriespannung +UB beauf- schlagt ist. Der Kollektor ist über eine Relaisspule K mit dem gemeinsamen Leiter -U verbunden.
Bei Vorhandensein aller positiven Spannungen U1 ... Un bildet sich an den Abgriffstellen Al ... An der Spannungsteiler ein positives Potential. An der Ba sis des Transistors H1 liegt ein Potential, das angenä hert um die Zenerspannung UR der Zenerdiode GZ über der Spannung auf dem Leiter -U liegt.
Die Span- nungsteiler R11, R12; R21, R22 bis Rnl, Rn2 und die Zener-Diode GZ sind derart gewählt, dass die an den Dioden G1 <B>...</B> Gn liegenden Spannungen diese sicher sperren.
Der Spannungsabfall über dem Kollektorwiderstand R2 wirkt über den Widerstand R4 auf die Basis-Emit- ter-Strecke des zweiten Transistors H2, der damit eben falls leitet. Der Kollektorstrom fliesst über die Relais wicklung K und bringt dieses zum Anziehen.
Fällt eine Spannung U1<B>...</B> Un weg, so fällt die po sitive Vorspannung an der entsprechenden Diode eben falls weg, und es fliesst ein Strom über den Wider stand R1, diese Diode und den entsprechenden Span- nungsteilerwiderstand R12<B>...</B> Rn 2 auf den Leiter -U. Damit sinkt die Basisvorspannung des Transistors H1, und der Basisstrom wird unterbrochen, wodurch der Transistor Hl sperrt.
Das Kollektorpotential steigt ge gen den Wert der Spannung +UB. Damit sperrt auch der Transistor H2, und die Relaisspule K wird strom los. Das Abfallen des Ankers kann beispielsweise ei nen Stromkreis schliessen bzw. einen geschlossenen Stromkreis öffnen, und der neue Zustand kann ange zeigt werden.
Die Batteriespannung +UB kann ebenfalls eine zu überwachende Spannung sein: Beim Wegfall dieser Spannung fliesst kein Strom mehr im Kollektor, und die Relaisspule wird ebenfalls stromlos.
Die Zener-Diode GZ bewirkt, dass schon beim Ab sinken einer Speisespannung unter den durch die Ze- nerspannung festgelegten Spannungswert eine Anzeige erfolgt. Damit wird verhindert, dass bei einer geringen Fehlspannung die Überwachung nicht reagieren würde.
In der Anordnung gemäss Fig. 2 ist die Anordnung gemäss Fig. 1 zweimal verwendet. Die Dioden G1 und G1' stellen je einen Eingang eines nicht vollständig aus gezeichneten Oder-Tores dar, das wie in Fig. 1 über Spannungsteiler angesteuert wird.
Die obere Anord nung mit der Diode G1, den Transistoren Hl und H2 sowie mit der Zener-Diode GZ ist dieselbe Anordnung wie in Fig. 1; die untere Anordnung mit der Diode G1', den Transistoren Hl' und H2' sowie mit der Zener-Diode GZ' stellt eine Schaltungsanordnung dar, die genau gleich arbeitet wie diejenige gemäss Fig. 1, jedoch für die Überwachung von negativen Spannun gen ausgelegt ist.
Circuit arrangement for monitoring several supply voltage sources The present invention relates to a circuit arrangement for monitoring several supply voltage sources using an OR gate formed from diodes.
In the case of larger electronic systems, several supply voltage sources are often required which, under certain circumstances, are generated individually by several supply units. It can happen that one or more power supply units fail without initially noticeably disrupting the function of the system. This can happen above all in that if, for example, only one voltage source is lost via semiconductor elements or due to induction, an incorrect voltage appears on the supply line from the no longer available supply device.
If the system continues to be operated under such conditions, errors in the functionality can arise or individual elements in the electronic circuits can be destroyed.
To prevent this, it is proposed that the supply voltage sources be monitored via an OR gate. The invention is characterized in that a voltage divider is assigned to each supply voltage source, the output potential of each voltage divider each biasing a diode of the OR gate in the reverse direction and the output of the OR gate is connected to the base of a transistor whose The emitter is led via a Zener diode to a pole common to all supply voltage sources, the base,
the collector and the emitter were each biased with a battery voltage via a resistor and the collector potential is used to control a second transistor.
Based on the drawing, the invention is explained in more detail using two exemplary embodiments. 1 shows a first exemplary embodiment for monitoring the same polarities of the supply voltage sources and FIG. 2 shows a second exemplary embodiment for monitoring supply voltage sources of different polarities. The supply voltages to be monitored in FIG. 1 are assumed to be positive and denoted by U1 <B> ... </B> Un.
The negative poles are connected to a common conductor -U. Each supply voltage source is bridged with a voltage conductor R11, R12 <B> ... </B> Rnl, Rn2. The taps Al <B> ... </B> An are each connected to a diode G1 ... Gn out, the anodes of which are jointly connected to the base of an NPN transistor Hl.
The base of this transistor Hl is connected to a resistor R1, the collector with a counter R2 and the emitter via a resistor R3 to a battery voltage + UB. The emitter is also verbun via a Zener diode G2 to the common conductor U of all supply voltage sources.
The collector is led via a further resistor R4 to the base of a PNP transistor H2, the emitter of which is subjected to the battery voltage + UB. The collector is connected to the common conductor -U via a relay coil K.
If all positive voltages U1 ... Un are present, a positive potential is formed at the tapping points Al ... An on the voltage divider. At the base of the transistor H1 there is a potential which is approximately the Zener voltage UR of the Zener diode GZ above the voltage on the conductor -U.
The voltage dividers R11, R12; R21, R22 to Rnl, Rn2 and the Zener diode GZ are selected in such a way that the voltages applied to the diodes G1 ... Gn reliably block them.
The voltage drop across the collector resistor R2 acts via the resistor R4 on the base-emitter path of the second transistor H2, which thus also conducts. The collector current flows through the relay winding K and causes it to attract.
If a voltage U1 <B> ... </B> Un drops out, the positive bias voltage at the corresponding diode also drops out, and a current flows through the resistor R1, this diode and the corresponding voltage divider resistor R12 <B> ... </B> Rn 2 on the conductor -U. The base bias voltage of the transistor H1 thus drops, and the base current is interrupted, whereby the transistor Hl blocks.
The collector potential increases against the value of the voltage + UB. This also blocks the transistor H2, and the relay coil K is de-energized. The dropping of the armature can, for example, close a circuit or open a closed circuit, and the new state can be displayed.
The battery voltage + UB can also be a voltage to be monitored: If this voltage fails, no more current flows in the collector and the relay coil is also de-energized.
The Zener diode GZ has the effect that when a supply voltage drops below the voltage value determined by the Zener voltage, a display is made. This prevents the monitoring from not responding in the event of a low incorrect voltage.
In the arrangement according to FIG. 2, the arrangement according to FIG. 1 is used twice. The diodes G1 and G1 'each represent an input of a not fully drawn OR gate, which is controlled as in Fig. 1 via a voltage divider.
The upper Anord voltage with the diode G1, the transistors Hl and H2 and with the Zener diode GZ is the same arrangement as in Fig. 1; the lower arrangement with the diode G1 ', the transistors Hl' and H2 'and with the Zener diode GZ' represents a circuit arrangement which works exactly the same as that of FIG. 1, but is designed for monitoring negative voltages .