Claims (6)
PATENTANSPRÜCHE Die Erfindung ist an Ausführungsbeispielen in den Zeich-PATENT CLAIMS The invention is illustrated by exemplary embodiments in the drawings
1. Schaltungsanordnung zur Stromüberwachung eines Ver- nungen schematisch veranschaulicht, in der Fig. 1 ein Schaltbild brauchers, bestehend aus einem ein Überwachungsorgan betäti- für Wechselspannung und Fig. 2 ein Schaltbild für Gleichspangenden Schaltelement, das vom Einschaltzustand des Verbrau- nung zeigt.1 shows a circuit diagram for current monitoring of a user, consisting of a monitoring element for AC voltage and FIG.
chers durch den Spannungsabfall an einem in einer Stromzufüh- s Gemäss Fig. 1 ist derhinsichtlich der Stromaufnahme zu rungsleitung des Verbrauchers liegenden, spannungsabfaller- überwachende Verbraucher V an einer Wechselspannungs-zeugenden Element gesteuert wird, wobei das Schaltelement in quelle, z.B. ein Wechselspannungsnetz, mittels Zuführungslei-Reihe mit dem Uberwachungsorgan parallel zur Speisequelle tungen LI und L2 angeschlossen, wobei in der Leitung L2 des Verbrauchers liegt, dadurch gekennzeichnet, dass das span- Halbleiterdioden Dl bis D4 paarweise abwechselnd in Durch-nungsabfallerzeugende Element ein Halbleiterglied ist, das als m lassrichtung für beide Halbwellen des Wechselstroms liegen. Je Ein- oder Zweigweg-Halbleiterglied geschaltet ist. nach dem gewünschten Spannungsabfall können entsprechendchers due to the voltage drop at a voltage drop-monitoring load V in a power supply line of the load lying in a power supply line of the load is controlled with regard to the power consumption Feeder line series with the monitoring element connected parallel to the supply source lines LI and L2, with the consumer lying in line L2, characterized in that the span semiconductor diodes Dl to D4 in pairs alternating in through-nation drop-generating element is a semiconductor element which acts as a m flow direction for both half-waves of the alternating current. Depending one or branch path semiconductor element is connected. according to the desired voltage drop can accordingly
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- mehrere Dioden oder andere Halbleiter, die in Durchlassrich-zeichnet, dass das Halbleiterglied ein Einweg-Halbleiterglied tung in Reihe geschaltet sind, verwendet werden. Parallel zu den aus nur einem Halbleiterelement (Dl) ist. Dioden Dl bis D4 liegt ein Schutzwiderstand Rl.2. Circuit arrangement according to Claim 1, characterized in that a plurality of diodes or other semiconductors which are connected in series in the forward direction, indicating that the semiconductor element is a one-way semiconductor element, are used. Parallel to that from only one semiconductor element (Dl) is. Diodes Dl to D4 is a protective resistor Rl.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- is Ein Kondensator C2 gewährleistet, dass auch bei induktiven zeichnet, dass das Halbleiterglied ein Einweg-Halbleiterglied Verbrauchern Spannung und Strom in der Phase derart korri-aus mehreren in Reihe und gleichsinnig in Durchlassrichtung giert werden, dass der Zündimpuls nicht auf einen Null-Durch-geschalteten Halbleiterelementen ist. gang der Spannung fällt.3. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that a capacitor C2 ensures that even with inductive loads, the semiconductor element is a one-way semiconductor element consumers, voltage and current in the phase are corrected in such a way that there are several in series and in the same direction in the forward direction, that the ignition pulse is not on a zero-through-switched semiconductor elements. the voltage drops.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Ein Schaltelement in Form eines Triac T liegt in Reihe mit zeichnet, dass das Halbleiterglied ein Zweiweg-Halbleiterglied 20 einem Überwachungsorgan M, z.B. einem Anzeigeinstrument aus einer gegensinnigen Parallelschaltung von zwei Halbleiter- oder Magnetventil, zwischen den Leitungen L2 und LI, wobei zweigen ist, die jeweils ein oder mehrere in Reihe und gleichsin- die Steuerelektrode des Triac T an der Ausgangselektrode der nig in Durchlassrichtung geschaltete Halbleiterelemente (Dl, Diode D2 bzw. D3 liegt. Ein Sieb- bzw. Schutzglied, das aus der D2 ; D4, D3) aufweisen. Reihenschaltung eines Kondensators Cl und eines Widerstan-4. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the semiconductor element is a two-way semiconductor element 20 a monitoring element M, e.g the lines L2 and LI, where there are branches, one or more in series and in the same direction, the control electrode of the triac T is connected to the output electrode of the semiconductor elements (Dl, diode D2 or D3) connected in the forward direction. A filter or protective element , which from the D2; D4, D3) have. Series connection of a capacitor Cl and a resistor
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekenn- 25 des R2 besteht, ist zwischen die Leitung L2 und die Verbindung zeichnet, dass dem Halbleiterglied ein Kondensator (C2) parai- zwischen dem Triac T und dem Überwachungsorgan M geschal-lelgeschaltet ist. tet. Im Betrieb wird der Spannungsabfall über den Dioden D15. Circuit arrangement according to claim 4, characterized in that the R2 is between the line L2 and the connection that a capacitor (C2) is connected in parallel between the triac T and the monitoring element M to the semiconductor element. tet. During operation, the voltage drop across the diodes D1
6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, und D2 bzw. D4 und D3 abgegriffen und dem Triac T als dadurch gekennzeichnet, dass die Halbleiterelemente Halblei- Zündspannung zugeführt. Wenn der zu überwachende Verbrau-terdioden sind. w cher V eingeschaltet wird, schaltet der Triac T durch und betätigt das Überwachungsorgan M. Die Schaltung nutzt die6. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 5, and D2 or D4 and D3 tapped and the triac T as characterized in that the semiconductor elements are fed to the semiconductor ignition voltage. If the consumer to be monitored are diodes. w cher V is switched on, the triac T switches through and actuates the monitoring device M. The circuit uses the
Tatsache aus, dass der Durchlasswiderstand eines in Durchlass-fact that the forward resistance of a forward-
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Strom- richtung geschalteten Halbleiterelementes mit wachsendem Überwachung eines Verbrauchers, die aus einem ein Überwa- Strom abnimmt. Somit ist gewährleistet, dass unabhängig von chungsorgan betätigenden Schaltelement besteht, das vom Ein- 35 der Höhe der Stromaufnahme des Verbrauchers V der Span-schaltzustand des Verbrauchers durch den Spannungsabfall an nungsabfall über der Diodenanordnung Dl bis D4 annähernd einem in einer Stromzuführungsleitung des Verbrauchers lie- konstant bleibt, so dass die Schaltung auch bei Verbrauchern genden, spannungsabfallerzeugenden Element gesteuert wird, mit stark schwankender Leistungsaufnahme besonders vorteil-wobei das Schaltelement in Reihe mit dem Überwachungsorgan haft Verwendung finden kann.The invention relates to a circuit arrangement for the current direction of switched semiconductor elements with increasing monitoring of a consumer, which takes a monitoring current from a monitoring current. This ensures that, independently of the switching element, there is a switching element that operates independently of the voltage drop across the diode arrangement D1 to D4. remains constant, so that the circuit is controlled even in the case of consumers, a voltage drop-generating element, with greatly fluctuating power consumption, which is particularly advantageous—whereby the switching element can be used in series with the monitoring element.
parallel zur Speisequelle des Verbrauchers liegt. 40 Fig. 2 zeigt die Anwendung der Schaltung für Gleichspan-parallel to the power source of the consumer. 40 Fig. 2 shows the application of the circuit for direct voltage
Bei einer bekannten Schaltungsanordnung dieser Art ist das nung. Sie unterscheidet sich von der Fig. 1 dadurch, dass die spannungsabfallerzeugende Element ein ohmscher Widerstand. Dioden Dl bis D4 durch eine einzige in Durchlassrichtung Dies hat insbesondere bei grösseren Stromschwankungen ausser geschaltete Diode Dl ersetzt sind. Die Schaltung nach Fig. 2 dem Leistungsverlust den Nachteil, dass grosse Spannungs- arbeitet sinngemäss in der gleichen Weise wie mit Bezug aufIn a known circuit arrangement of this type is the voltage. It differs from FIG. 1 in that the voltage drop-generating element is an ohmic resistor. Diodes D1 to D4 are replaced by a single diode D1 that is switched off in the forward direction, particularly in the event of larger current fluctuations. The circuit of Fig. 2 the power dissipation the disadvantage that large voltage works mutatis mutandis in the same way as with reference to
Schwankungen entstehen, mit denen das Schaltelement nicht 45 Fig. 1 beschrieben wurde.Fluctuations arise with which the switching element was not described 45 FIG.
mehr kontinuierlich und einwandfrei gesteuert werden kann. Es Als Schaltelement findet in diesem Fall jedoch kein Triac ist daher die Zwischenschaltung einer geeigneten Schaltungsan- oder Tyristor Anwendung, da diese etwa 1 bis 3 V Zündspanordnung erforderlich, welche die grossen Spannungsschwankun- nung benötigen, der Spannungsabfall über der Diode Dl gen aufnehmen, umwandeln und triggern kann. Hierzu wird bekanntlich jedoch nur etwa 0,7 V beträgt. Ausserdem würde beispielsweise ein Scnmitt-Trigger verwendet, der das Schaltele- 50 ein Thyristor im Fall der Stromunterbrechung am Verbraucher ment, z.B. einen Triac oder ein Relais, ansteuert. Dies bedeutet nicht mehr abschalten. Wenn nämlich, wie symbolisch durch einen beträchtlichen zusätzlichen Schaltungsaufwand. den geöffneten Schalter S dargestellt, die Leistungsaufnahmecan be controlled more continuously and flawlessly. In this case, however, there is no triac as a switching element, so the interposition of a suitable switching transistor or thyristor is used, since these require about 1 to 3 V ignition coils, which convert the large voltage fluctuations that absorb the voltage drop across the diode D1 gene and can trigger. However, this is known to be only about 0.7 V. In addition, a switch trigger would be used, for example, which controls the switching element, e.g. a triac or a relay, in the event of a power failure at the consumer. This means no more switching off. If namely, as symbolically by a considerable amount of additional circuitry. the open switch S shown, the power consumption
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer vereinfachten am Verbraucher unterbrochen wird, liegt ein durchgeschaltetes und billigeren Schaltungsanordnung der erwähnten Art. Scjialtelement T immer noch an der Spannungsquelle. BeimThe object of the invention is to create a simplified circuit arrangement of the type mentioned which is switched through and is cheaper at the consumer. Switching element T is still connected to the voltage source. At the
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass das span- 55 Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 sperrt der Triac im Moment nungsabfallerzeugende Element ein Halbleiterglied ist, das als des nächsten Nulldurchgangs der Wechselspannung, wenn die Ein- oder Zweiweg-Halbleiterglied geschaltet ist. Zündspannung über den Dioden Dl bis D4 abgefallen ist. DieThis is achieved according to the invention in that the voltage drop-generating element is a semiconductor element which is used as the next zero crossing of the AC voltage when the one-way or two-way semiconductor element is switched. Ignition voltage has dropped across the diodes Dl to D4. The
Dies lässt sich besonders vorteilhaft realisieren, wenn das konstant stehende Gleichspannung beim Ausführungsbeispiel Halbleiterglied aus einem Halbleiterelement oder aus mehreren gemäss Fig. 2 würde dazu führen, dass der Tyristor nicht mehr in Reihe und gleichsinnig in Durchlassrichtung geschalteten 6<i erlöschen kann, womit eine Fehlanzeige bewirkt würde. Als Halbleiterelementen besteht und wenn bei Wechselspannung Schaltelement T findet deshalb eine entsprechend geschaltete das Halbleiterglied aus einer hinsichtlich der Durchlassrichtung Transistor-Anordnung Verwendung. Derartige im On-off-gegensinnigen Parallelschaltung von zwei Halbleiterzweigen Betrieb arbeitende Schaltungen sind in der Praxis allgemein besteht, die jeweils ein oder mehrere in Reihe oder gleichsinnig bekannt und gebräuchlich, weshalb hier auf detaillierte Darstel-in Durchlassrichtung geschaltete Halbleiterelemente aufweisen. (>s lung verzichtet wird.This can be realized particularly advantageously if the constant DC voltage in the exemplary embodiment of the semiconductor element consisting of one or more semiconductor elements according to FIG would be effected. When there is an AC voltage switching element T, the semiconductor element consists of a correspondingly connected semiconductor element consisting of a transistor arrangement in terms of the forward direction. Such circuits operating in the on-off parallel connection of two semiconductor branches in opposite directions are common in practice, each of which has one or more known and used in series or in the same direction, which is why semiconductor elements connected in the forward direction are shown here in detail. (>s lung is dispensed with.
CC
1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings