DE1286556B - Elektronischer Schalter - Google Patents
Elektronischer SchalterInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen elektronischen Schalter
mit einem mit seinen Anschlußelektroden in Reihe mit einer Last an eine Wechselspannungsquelle
liegenden Schaltelement.
Ein Nachteil bekannter Schaltkreise liegt im Auftreten beträchtlicher Schaltübergangserscheinungen
beim Schalten des Kreises. Die Übergangsschwingungen verursachen oft Störungen bei in der Nachbarschaft
befindlichen Rundfunk- und Fernsehempfängern. Ein weiterer Nachteil der bekannten Schaltkreise
liegt in dem ungünstigen Verhältnis von Steuerleistung zu Schaltleistung. Die Aufgabe der Erfindung besteht
in der Verbesserung bekannter elektronischer Schalter hinsichtlich des Ein- und Ausschalteverhaltens,
insbesondere in der Vermeidung des Auftretens von Überschwingungen beim Schalten und der dadurch
verursachten Störungen. Dabei soll gleichzeitig das Verhältnis von Steuerleistung zu Schaltleistung günstiger
gestaltet werden.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei dem ao erfindungsgemäßen Schalter das Schalterelement ein
in beiden Richtungen leitender, steuerbarer Schalter ist, dessen Steuerelektrode über eine Diode mit einer
Zündspannungsquelle verbunden ist, welche ebenfalls an die Wechselspannungsquelle angeschlossen ist und as
eine gegenüber der Wechselspannung verzögerte Zündspannung liefert. Die Zündspannungsquelle ist
so ausgelegt, daß sie sich während einer Halbperiode der Wechselspannung zunächst auflädt und sich danach
über die Steuerelektrode des Schalters entlädt, wobei dieser bei Beginn der nächsten Halbperiode in
seinen leitenden Zustand gebracht wird. Die Dauer der Entladung über die Steuerelektrode ist ausreichend
lang bemessen, damit der Schalter während des Beginns der nächsten Halbperiode der Wechselspannung,
wenn diese ihre Polarität an den Anschlußelektroden des Schalters umkehrt, in der entgegengesetzten
Richtung leitend wird. Bei diesem Betrieb ist der Schalter jeweils während des Aufladens der
Zündspannungsquelle in einer Halbperiode nichtleitend und wird in der folgenden Halbperiode in
umgekehrter Richtung leitend. Dieses Leitendwerden erfolgt in Zeitpunkten, in denen die absolute Größe
der Spannung an den Anschlußelektroden niedrig ist, so daß die beim Schalten auftretenden Übergangsersoheinungen
minimal sind und Störungen in Rundfunk- und Fernsehempfängern vermieden werden. Ferner ist der Steuerleistungsbedarf des erfindungsgemäßen
Schalters außerordentlich gering, da nur die Zündspannungsquelle ein- bzw. ausgeschaltet werden
muß, um ein Ein- bzw. Ausschalten des gesamten elektronischen Schalters zu bewirken.
In besonders zweckmäßiger Weise kann das in beiden Richtungen leitende steuerbare Schalterelement
ein Triac sein, d.h. ein Halbleiterbauelement, welches durch Anlegen einer Steuerspannung an
seine Steuerelektrode nicht wie bisher bekannte Schalter nur in eine Richtung, sondern in beiden
Richtungen leitend wird.
Das Ein- und Ausschalten der Zündspannungsquelle für die Betätigung des elektronischen Schalters
kann in einfacher Weise mit Hilfe eines Steuerschalters erfolgen, der zwischen die Zündspannungsquelle
und die diese speisende Wechselspannungsquelle geschaltet ist. Hierzu eignet sich insbesondere ein in 6g
einen Durchlaß bzw. Sperrzustand steuerbares elektronisches Bauelement, beispielsweise ein Transistor,
gesteuerter Siliziumgleichrichter od. dgl.
Für ein Anschalten der Last an eine Wechselspannungsquelle, welche zu einem Bezugspotential
symmetrisch ist, also etwa an eine erdsymmetrische Wechselspannungsquelle, wird die Zündspannungsquelle zweckmäßigerweise zwischen einen Pol der
Wechselspannungsquelle und den Bezugspunkt derart geschaltet, daß sie sich nur dann auflädt, wenn
dieser Pol negativ gegenüber dem Bezugspunkt ist. Ordnet man das die Zündspannungsquelle an die
Wechselspannungsquelle anschaltende steuerbare Bauelement am bezugspunktseitigen Ende der Steuerspannungsquelle
an, so kann die Steuerspannung für dieses Bauelement in der Nähe des Bezugspotentials
liegen, so daß sich keine Probleme hinsichtlich der Isolierung oder irgendeiner Berührungsgefahr für
diese Spannung ergeben.
Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Darstellungen
von Ausführungsbeispielen der Erfindung. Es zeigt
Fig. 1 ein Schaltbild einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen elektronischen Schalters,
Fig.2 bis 5 Schaltbilder weiterer Ausführungsformen der Erfindung und
F i g. 6 das Schaltsymbol eines bei der Erfindung als Söhalterelement verwendeten Triacs.
Ehe die einzelnen Ausführangsformen nach den F i g. 1 bis 5 der erfindungsgemäßen Schaltung beschrieben
werden, sei kurz auf den Betrieb des verwendeten Halbleiterschaltelementes, das hier als
Triac bezeichnet ist, eingegangen. Der Ausdruck Triac kennzeichnet einen Wechselspannungshalbleiterschalter,
der etwa einer Triode entspricht.
Als Halbleiterbauelement arbeitet das Triac ähnlich wie ein gesteuerter Siliziumgleichrichter. Beide
werden durch Anlegen eines Signals an ihre Steuerelektrode in den leitenden Zustand gebracht, wenn
zwischen ihren Anschlußelektroden eine bestimmte Potentialdifferenz herrscht; sie bleiben im leitenden
Zustand, bis das Potential an ihren Anschlußelektroden unter einen bestimmten Wert fällt. Der wichtigste
Unterschied zwischen einem Triac und einem gesteuerten Siliziumgleichrichter besteht darin, daß das
Triac Strom in beiden Richtungen leiten kann, während der Siliziumgleichrichter ihn nur in eine Richtung
leitet.
In Fig. 6 ist das Schaltsymbol für ein Triac dargestellt. Wenn die Spannung am Anschluß T1 positiv
gegenüber der am Anschluß T2 ist und entweder ein
gegenüber T„ positives oder negatives Signal an die Steuerelektrode G gelegt wird, wird das Triac in den
leitenden Zustand geschaltet, so daß ein normaler Strom von T1 nach T2 fließt. Ist die Spannung am
Anschluß T1 negativ gegenüber T2, so bringt ein
Signal an der Steuerelektrode G den Schalter zum Leiten, so daß der Strom von T2 nach T1 fließt. Das
Triac kann also, mit verschieden großer Empfindlichkeit, in einer beliebigen der folgenden Arten
betrieben werden (wobei sämtliche Polaritäten auf T2 bezogen sind):
positiv
positiv
negativ
negativ
positiv
negativ
negativ
positiv negativ positiv negativ
Es seien nun die einzelnen Schaltungen beschrieben. In Fig. 1 ist ein Anschluß 10 einer Wechsel-
stromquelle mit einem Anschluß einer Last 12 verbunden.
Diese Last kann beispielsweise eine elektrische Heizung oder Kochplatte, ein Heizlüfter oder
ein Motor sein. Die erste Anschlußelektrode 14 des Triacs 20 ist mit dem anderen Anschluß der Last 12
verbunden. Die zweite Anschlußelektrode 16 des Triacs ist mit dem zweiten Anschluß 11 der Wechselstromquelle
verbunden. Eine erste Diode 22 und eine zweite Diode 24 sind in Reihe zwischen die Steuerelektrode
18 des Triacs und den Eingangsanschluß 11 geschaltet. Beide Dioden 22 und 24 sind so gepolt,
daß sie den Strom zur Steuerelektrode 18 des Triacs leiten. Eine dritte Diode 26, ein erster Widerstand 28
und ein zweiter Widerstand 30 sind in dieser Reihenfolge hintereinander zwischen den Anschluß 10 und
den Anschluß 11 der Wechselstromquelle geschaltet, wobei die Diode 26 so gepolt ist, daß sie den Strom
zum Anschluß 10 leitet. Zwischen den Verbindungspunkt 31 der beiden Dioden 22 und 24 und den Verbindungspunkt
33 der Widerstände 28 und 30 ist ein Kondensator 32 geschaltet. Zur Unterbrechung des
Stromflusses durch die Reihenschaltung der Diode 26 und des Widerstandes 28 ist ein Schalter 34 eingefügt.
Gemäß F i g. 1 liegt der Schalter 34 zwischen der Diode 26 und dem Eingangsanschluß 10.
Ist der Schalter 34 geöffnet, so ist die Schaltung nichtleitend. Der Grund hierfür liegt darin, daß bei
offenem Schalter die Zeitkonstantenschaltung aus den Elementen 28, 30 und 32 sich nicht aufladen und
daher die Steuerelektrode 18 des Triacs 20 nicht schalten kann. Da das Triac 20 ohne Steuersignal an
seiner Elektrode 18 nichtleitend bleibt, existiert kein geschlossener Strompfad, so daß der Strom nicht
fließen kann.
Ist der Schalter 34 dagegen geschlossen und das Potential am Anschluß 10 wird negativ gegenüber
dem Anschluß 11, dann werden die Dioden 24 und 26 durchlässig: es fließt dann ein Strom vom Anschluß
11 durch den Widerstand 30 und die parallel dazu liegende Reihenschaltung der Diode 24 mit dem
Kondensator 32, durch den Widerstand 28, die Diode 26, den Schalter 34 und den Anschluß 10. Da durch
die Schaltung nur ein sehr kleiner Strom fließt, treten beim Schließen des Schalters 34 keine nennenswerten
Schaltvorgänge auf. Das Triac 20 bleibt wegen der Sperrvorspannung über der Diode 22, die
nicht leitet und damit die Steuerelektrode 18 vom Ladekondensator 32 abtrennt, in seinem nichtleitenden
Zustand.
Während dieser anfänglichen Betriebsphase lädt sich der Kondensator 32 auf eine Spannung auf, die
durch den Spannungsteiler aus den Widerständen 28 und 30 bestimmt ist, deren Verbindungspunkt 31
positiv gegenüber dem Verbindungspunkt 33 ist. Zu irgendeinem Zeitpunkt während der Halbperiode der
Wechselspannung, bei der der Anschluß 10 negativ gegenüber dem Anschluß 11 ist, wird das Potential
am Anschluß 10 weniger negativ als die negative Seite 33 des Kondensators 32, und das Potential am
Verbindungspunkt 31 wird positiver als das Potential am Anschluß 11, so daß die Dioden 24 und 26 in
Sperrichtung vorgespannt werden und in ihren nichtleitenden Zustand schalten. Der Kondensator 32
fängt dann an, sich über die Diode 22, die nunmehr in Durchlaßrichtung vorgespannt ist und sich in ihrem
leitenden Zustand befindet, zu entladen. Wenn das Verhältnis der Größen des Widerstandes 28 und des
Widerstandes 30 relativ hoch ist, so liegt der Punkt, bei dem der Kondensator 32 sich zu entladen beginnt,
sehr nahe am Ende der Aufladehalbperiode, also dort, wo die Spannung zwischen den Anschlüssen 10
und 11 gegen 0 geht. Der Kondensator 32 entlädt sich weiterhin über die Steuerelektrode 18, wenn die
Wechselspannung ihre Polarität umkehrt, d. h. der Anschluß 10 positiv gegenüber dem Anschluß 11
wird, und die Entladespannung an der Steuerelektrode 18 schaltet das Triac 20 in seinen leitenden
Zustand, so daß der Strom vom Anschluß 10 durch die Last 12, das Triac 20 zum Anschluß 11 fließen
kann. Das Triac 20 leitet so lange, bis die Spannung über den Anschlüssen 10 und 11 auf 0 zurückgeht:
es schaltet dann in seinen nichtleitenden Zustand um. Wenn ferner der Wert des Kondensators 32 geeignet
gewählt wird, kann die Dauer der Entladeperiode genügend lang gemacht werden, so daß beim
erneuten Umkehren der Polarität zwischen den Anschlüssen 10 und 11, wenn also der Anschluß 10
negativ gegenüber dem Anschluß 11 wird, noch genügend Entladestrom vom Kondensator 32 durch
die Steuerelektrode 18 fließt, um das Triac 20 in seinem leitenden Zustand in entgegengesetzte Richtung
zu halten, so daß der Strom vom Anschluß 11 durch das Triac 20 und die Last 12 zum Anschluß
10 fließt. Der vorbeschriebene Betrieb setzt sich nun fort und wiederholt sich während aufeinanderfolgender
Perioden des Wechselstromes mit dem einzigen Unterschied, daß die nachfolgende Aufladung
des Kondensators 32 stattfindet, während sich das Triac 20 schon in seinem leitenden Zustand befindet.
Zur Unterbrechung dieses Betriebszustandes braucht nur der Schalter 34 geöffnet zu werden.
Dann kann nämlich die Zeitkonstanteinschaltung den Kondensator 32 nicht mehr aufladen, und die Steuerelektrode
18 erhält kein Schaltsignal, so daß das Triac 20 nichtleitend wird.
In F i g. 2 ist der Schalter 34 weggelassen, und an seiner Stelle ist zwischen den Verbindungspunkt 33
und den Anschluß 11 die Kollektor-Emitter-Strecke (36, 38) eines PNP-Transistors 40 geschaltet. Die
Basis 42 des Transistors 40 ist mit seinem Emitter 38 über einen Widerstand 46 verbunden. Außer der Art
der Aufladung des Kondensators 32 ist der Betrieb der Schaltung nach Fig. 2 gleich dem nach Fig. 1.
Solange der Transistor 40 leitend ist, dient er als Kurzschluß für den Ladekondensator 32. Zur Aufladung
des Kondensators 32 braucht nur das Eingangssignal zu der die Basis 42 und den Emitter 38
umfassenden Schaltung durch Veränderung eines von einer nicht dargestellten Quelle den Eingangsanschlüssen 44 und 45 des Transistors 40 zugeführten
Signals abgeschaltet zu werden. Ist der Transistor 40 erst einmal nichtleitend, so arbeitet die Schaltung wie
in Fig. 1. Zum Abschalten des Schaltkreises braucht der Transistor 40 nur wieder leitend gemacht zu
werden. Dies läßt sich durch Anlegen eines kleinen Signals an die Eingangsklemmen 44 und 45 des Transistors
erreichen. Auf diese Weise kann mit einem sehr kleinen Signal, in der Größenordnung einiger
Mikrowatt, eine relativ große Leistung in der Größenordnung von Kilowatt, die der Last 12 zugeführt
wird, geschaltet werden.
Bei der in F i g. 3 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist die Kollektor-Emitter-Strecke
(36, 38) eines PNP-Transistors 40 zwischen den Verbindungspunkt 31 und den Anschluß 11 geschaltet.
Die in den F i g. 1 und 2 verwendete Diode 24
entfällt. Über die Basis 42 und den Emitter 38 des Transistors 40 ist ein Widerstand 46 geschaltet, und
die Anschlüsse 42 und 38 werden zu den Eingangsklemmen 44 und 45, mit denen eine nicht dargestellte
Signalquelle verbunden werden kann.
In der Schaltung nach Fig. 3 ist der Transistor 40 ein notwendiges Bauelement für die Aufladeschaltung,
liegt kein Signal an den Klemmen 44 und 45, dann bleibt der Transistor 40 nichtleiitend,
und der Kondensator 32 kann sich nicht aufladen. Nach Anlegen eines Signals an die Anschlüsse 44
und 45 wird der Transistor 40 leitend und schließt die Ladeschaltung von Anschluß 11 durch den Widerstand
30 und die parallel dazu liegende Reihenkeine Verbindung besteht, durch welche sich der
Kondensator 32 aufladen könnte. Bei Anlegen eines Signals geeigneter Größe und Polarität an die
Klemmen 44 und 45 wird der Transistor 60 leitend, und die Entladungsschaltung ist in folgender Weise
geschlossen: vom Eingangsanschluß 54 über den Widerstand 30 und die parallel dazu liegende Reihenschaltung
der Diode 24 und des Kondensators 32, durch den Widerstand 56, die Diode 58, den Kollektor
36 und Emitter 38 des Transistors 60 zum neutralen Mittelanschluß 52. Wenn die Spannung am
Anschluß 54 gegenüber dem Anschluß 52 positiv wird, werden die Dioden 24 und 58 in ihren leitenden
Zustand geschaltet, und der Kondensator 32 beginnt
schaltung des Transistors 40 und des Kondensators 15 sich aufzuladen. Die Höhe, bis zu der sich der
32, durch den Widerstand 28, die Diode 26 und den Kondensator 32 auflädt, hängt von der Dimensionie-Ansohlüß
10. Solange der Transistor 40 anschließend rung des Spannungsteilers 30, 56 ab. In irgendeinem
leitend bleibt, arbeitet die Schaltung wie in Fig. 1. Augenblick währenddieser Halbperiode der Wechsel-Zur
Unterbrechung des Stromes zur Last 12 braucht spannung, wenn also der Anschluß 54 positiv gegennur
das Signal von den Anschlüssen 44 und 45 weg- 20 über dem Anschluß 52 ist, wird der negativ aufri
ld Bl f d Si 33 d Kd 32
genommen zu werden, so daß der Betrieb des Transistors 40 unterbrochen wird und dieser nichtleitend
wird. Dann kann sich der Kondensator 32 nicht mehr aufladen und somit auch kein Schaltsignal für die
Steuerelektrode 18 des Triac 20 mehr liefern.
Die in den Fiig. 4 und 5 veranschaulichten Ausführungsformen
der Erfindung eignen sich für die Verwendung bei einem einphasigen Wechselspannungssystem
mit drei Anschlüssen, nämlich mit
geladene Belag auf der Seite 33 des Kondensators 32 negativ gegenüber dem Anschluß 52, und der positiv
aufgeladene Belag auf der Seite 31 des Kondensators 32 wird positiv gegenüber dem Anschluß 54. In
diesem Zustand schalten die Dioden 24 und 58 in ihren nichtleitenden Zustand um, und der Kondensator
32 fängt an, sich über die Diode 22, die in Durchlaßrichtung vorgespannt ist und leitet, zu
entladen. Wenn das Verhältnis der Widerstände 56
einem neutralen Mittelanschluß. Der Vorteil dieser 30 und 30 relativ groß ist, liegt der Punkt, bei dem sich
Schaltungen liegt darin, daß die Last bei maximaler der Kondensator 32 entlädt, wieder dicht am Ende
Spannung an die Quelle gelegt werden kann, während der Aufladungshalbperiode, d. h. wenn die Spannung
der Schaltkreis nur vom neutralen Anschluß zu einem zwischen den Anschlüssen 52 und 54 gegen 0 geht,
der Spannungsanschlüsse geschaltet zu werden Er entlädt sich weiterhin über die Steuerelektrode 18,
braucht. Sie eignen sich insbesondere für Anwen- 35 wenn die Wechselspannung ihre Polarität umkehrt,
dungsfälle, bei denen eine Heimraumheizung oder also der Anschluß 54 negativ gegenüber dem
eine Kocheinrichtung für beispielsweise 240 Volt mit Anschluß 52 wird, und die Entladespannung an der
einem Mittelanschluß an ein Bezugspotential wie Steuerelektrode 18 schaltet das Triac 20 in den
Erde gelegt werden soll. leitenden Zustand, so daß der Strom von Anschluß
In F i g. 4 ist eine einphasige Spannungsquelle mit 40 50 über die Last 12 und das Triac 20 zum Anschluß
drei Anschlüssen an die Eingangsanschlüsse 50,52 54 fließt. Bei geeigneter Dimensionierung des Kon-
und 54 gelegt, wobei der neutrale Mittelanschluß der densators 32 kann die Entladezeitdauer genügend
Anschluß 52 ist. Der Eingangsanschluß 50 liegt an lang gemacht werden, so daß bei einer erneuten
einem Anschluß der Last 12. Der zweite Anschluß Umkehrung der Polarität der Wechselspannung
der Last 12 ist mit der ersten Eingangselektrode 14 45 zwischen 50 und 54, wenn also der Anschluß 54
des Triac 20 verbunden. Die zweite Eingangs- positiv gegenüber dem Anschluß 50 wird, noch
elektrode 16 des Triacs 20 ist mit dem Eingangsanschluß 54 verbunden. Eine erste Diode 22 und eine
zweite Diode 24 liegen in Reime zwischen der Steuerelektrode 18 des Triacs 20 und dem Eingangs- 50 das Triac 20 und die Last 12 zum Anschluß 50 fließt, anschluß 24. Die beiden Dioden 22 und 24 sind so Der Betrieb dieser Schaltung setzt sich in gleicher gepolt, daß sie den Strom zur Elektrode 18 leiten. Weise während aufeinanderfolgender Perioden fort Ein erster Widerstand 30, ein zweiter Widerstand mit dem Unterschied, daß die nachfolgende Auf- 56, eine Diode 58 und die Kollektor-Emitter-Strecke ladung des Kondensators 32 auftritt, während das (36, 38) eines NPN-Transistors 60 sind in dieser 55 Triac schon in seinem leitenden Zustand ist. Reihenfolge hintereinander zwischen den Eingangs- Zur Unterbrechung des Betriebs dieser Schaltung
zweite Diode 24 liegen in Reime zwischen der Steuerelektrode 18 des Triacs 20 und dem Eingangs- 50 das Triac 20 und die Last 12 zum Anschluß 50 fließt, anschluß 24. Die beiden Dioden 22 und 24 sind so Der Betrieb dieser Schaltung setzt sich in gleicher gepolt, daß sie den Strom zur Elektrode 18 leiten. Weise während aufeinanderfolgender Perioden fort Ein erster Widerstand 30, ein zweiter Widerstand mit dem Unterschied, daß die nachfolgende Auf- 56, eine Diode 58 und die Kollektor-Emitter-Strecke ladung des Kondensators 32 auftritt, während das (36, 38) eines NPN-Transistors 60 sind in dieser 55 Triac schon in seinem leitenden Zustand ist. Reihenfolge hintereinander zwischen den Eingangs- Zur Unterbrechung des Betriebs dieser Schaltung
anschluß 54 und den Mittelanschluß 52 geschaltet. muß der Transistor durch Verringerung des an den
Die Diode 58 ist so gepolt, daß sie den Strom zum Klemmen 44 und 45 liegenden Signals abgeschaltet
Kollektor 36 des Transistors 60 leitet. Zwischen werden. Dann kann sich der Kondensator 32 nicht
den Verbindungspunkt 31 der Dioden 22 und 24 und 60 mehr aufladen,
den Verbindungspunkt 33 der Widerstände 30 und Die Ausführungsform nach Fi g. 5 unterscheidet
genügend Entladestrom durch die Steuerelektrode 18 fließt, um das Triac in seinem leitenden Zustand
zu halten, so daß der Strom vom Anschluß 54 durch
ist ein Kondensator 32 geschaltet. Die Basis 42
und der Emitter 38 des Transistors 60 werden zu den
Anschlüssen 44 bzw. 45, zwischen die ein Widerstand
geschaltet ist.
und der Emitter 38 des Transistors 60 werden zu den
Anschlüssen 44 bzw. 45, zwischen die ein Widerstand
geschaltet ist.
Wenn in der Schaltung nach Fig. 4 kein Signal
zwischen den Anschlüssen 44 und 45 liegt, bleibt der
Transistor 60 im nichtleitenden Zustand, so daß
zwischen den Anschlüssen 44 und 45 liegt, bleibt der
Transistor 60 im nichtleitenden Zustand, so daß
sich von der mach Fig. 4 nur dadurch, daß die
Diode 58, der Transistor 60 und der Widerstand 46 durch einen gesteuerten Siliziumgleidhridhter 70
ersetzt sind.
Der Gleichrichter 70 wM in seinen leitenden
Zustand geschaltet, wenn die Spannung an seiner Anode 72 positiv gegenüber der Spannung an seiner
Kathode 74 ist und ein Schaltimpuls an seine Steuerelektrode 56 von einer geeigneten an die Anschlüsse
44 und 45 angeschlossenen Spannungsquelle gelangt. Abgesehen davon gleicht der Betrieb dem der
Schaltung nach F i g. 4.
Bei den beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung wird das Triac immer am Anfang
aufeinanderfolgender Wechselstromhalbperioden in seinen leitenden Zustand geschaltet, wenn die
absolute Größe der über den Anschlußelektroden liegenden Spannung sehr klein ist, d. h. kurz nachdem
das Potential der Wechselspannung an den Eingangsanschlüssen den Wert 0 durchlaufen hat. In
gleicher Weise wird das Triac immer am Schluß aufeinanderfolgender Wechselspannungshalbperioden
in seinen nichtleitenden Zustand geschaltet, wenn die absolute Größe der über den Anschlüßelektroden
liegenden Spannung sehr klein ist, d. h., gerade wenn das Potential der Wechselspannungsquelle an den
Eingangsanschlüssen gegen Null geht. Dabei werden ao Schaltübergangserscheinungen und die von ihren
verursachten Störungen vermieden.
Claims (6)
1. Elektronischer Schalter mit einem mit seinen Anschlüßelektroden in Reihe mit einer
Last an einer Wechselspannungsquelle liegenden Schalterelement, dadurch gekennzeichnet,
daß das Schalterelement ein in beiden Richtungen leitender, steuerbarer Schalter (20)
ist, dessen Steuerelektrode (18) über eine Diode (22) mit einer Zündspannungsquelle (24,26,28,
30, 32) verbunden ist, welche ebenfalls an die Wechselspannungsquelle (10, 11) angeschlossen
ist und eine gegenüber der Wechselspannung verzögerte Zündspannung liefert.
2. Elektronischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schalterelement
(20) ein Triac ist.
3. Elektronischer Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zünd1-spannungsquelle
(24 bis 32) zum Ein- bzw. Ausschalten über einen Steuerschalter (34, 40) mit der Wechselspannungsquelle (10, 11) verbunden
ist.
4. Elektronischer Schalter nach Ansprach 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschalter
ein in einen Durchlaß- bzw. Sperrzustand steuerbares elektronisches Bauelement (40) ist.
5. Elektronischer Schalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, für den
Anschluß der Last an eine zu einem Bezugspotential symmetrische Wechselspannungsquelle,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zündspannungsquelle (30, 32, 56, 60 bzw. 70) derart zwischen
einen Pol (54) der Wechselspannungsquelle (50, 52, 54) und den Bezugspunkt (52) geschaltet
ist, daß sie sich nur dann auflädt, wenn dieser Pol (54) negativ gegenüber dem Bezugspunkt
(52) ist.
6. Elektronischer Schalter nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das in den
Durchlaß- bzw. Sperrzustand steuerbare Bauelement (60 bzw. 70) am bezugspunktseitigen
Ende der Zündspannungsquelle angeordnet ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 809702/1335
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US59032066A | 1966-10-28 | 1966-10-28 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1286556B true DE1286556B (de) | 1969-01-09 |
DE1286556C2 DE1286556C2 (de) | 1973-02-15 |
Family
ID=24361780
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1967R0047187 Expired DE1286556C2 (de) | 1966-10-28 | 1967-10-20 | Elektronischer Schalter |
Country Status (3)
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---|---|
JP (1) | JPS4519926B1 (de) |
DE (1) | DE1286556C2 (de) |
GB (1) | GB1144710A (de) |
-
1967
- 1967-10-20 DE DE1967R0047187 patent/DE1286556C2/de not_active Expired
- 1967-10-24 GB GB48293/67A patent/GB1144710A/en not_active Expired
- 1967-10-27 JP JP6931267A patent/JPS4519926B1/ja active Pending
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
None * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS4519926B1 (de) | 1970-07-07 |
DE1286556C2 (de) | 1973-02-15 |
GB1144710A (en) | 1969-03-05 |
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