DE1762821A1

DE1762821A1 - Schaltungsanordnung zum schnellen Schalten von Induktivitaeten

Info

Publication number: DE1762821A1
Application number: DE19681762821
Authority: DE
Inventors: Josef Kellner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1968-09-03
Filing date: 1968-09-03
Publication date: 1970-05-27
Also published as: NL143766B; DE1762821B2; NL6912870A; LU59380A1; BE738371A; FR2017287A1

Description

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68/2834

Belegexemplar

j Darf nicht geändert werden

Schaltungsanordnung zum' schnellen Schalten von Induktiv!täten

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum ;; schnellen Schalten einer Induktivität, bei der zum Zwecke" des schnellen Einschaltens ein RC-G-lied in Serie zu der In-' duktivität liegt. . - ;' :^;

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Induktivitäten, die schnell aus- und eingeschaltet v/erden :;■[] müssen, sind z.B.Magnete oder Magnotpulverlcupplungen. Soll: j eine Magnetpulverkupplung schnell ansprechen, dann muß das;":

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ORIGINAL INSPECTED

magnetische Feld in der Kupplung schnell aufgebaut werden können, andererseits muß beim Entkuppeln das magnetische Feld wieder schnell abgebaut v/erden. Der Feldabbau in der magnetischen Kupplung beim Entkuppeln soll auch deswegen sehr schnell erfolgen, weil die Kupplung nach möglichst kurzer Zeit wieder einsatzbereit sein soll.

Eine Schaltungsanordnung, bei der das magnetische Feld in einer Induktivität schnell aufgebaut wird, ist bekannt (Speiser, Digitale Rechenanlagen , 1965, S. 334). Bei dieser Schaltungsanordnung ist in Serie zu der Induktivität ein RC-Glied gelegt, das im Kollektorzweig eines Transistors angeordnet ist. Beim Einschalten,· also wenn der Transistor leitend gesteuert wird, fließt ein großer Strom über die Induktivität und den Kondensator des RC-Gliedes, so daß in kurzer Zeit ein großes magnetisches Feld in der Induktivität erzeugt wird. Nach einer bestimmten Zeit, wenn sich der Kondensator aufgeladen hat, fließt nur noch ein kleiner Strom, der sogenannte Haltestrom, über den Widerstand des RC-Gliedes und die Induktivität. Bei dieser Schaltungsanordnung wird also beim Einschalten ein Stromstoß über die Induktivität geleitet, der einen sehr schnellen Aufbau des magnetischen Feldes bewirkt. Ein Nachteil dieser Schaltungsanordnung ist, daß ein schnelles Ausschalten der Induktivität, d.h. ein schneller Feldabbau in der Induktivität nicht möglich, ist.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, bei der auch ein schnelles Ausschalten einer Induktivität, d.h. ein schneller Abbau des magnetischen Feldes in dor Induktivität möglich ist. Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein derartig ausgebildeter Entladungskrcis des Kondensators des RC-Gliedes vorgesehen, daß

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ein Teil des Entladungsstromes über die Induktivität fließt, und zwar in einer Richtung, die der des "beim Einschalten fließenden Stromes entgegengerichtet ist.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist in der Figur dargestellt. Die Induktivität K, z.B. eine Magnetpulverkupplung, ist in Serie zu einem aus einem Widerstand R3 und einem Kondensator C1 bestehenden RC-Glied geschaltet. Andererseits liegt die Induktivität K an dem Emitter eines Transistors T1, der mit seinem Kollektor an ein festes Potential U angeschlossen ist. Der Emitter des Transistors T1 ist über einen Widerstand R1 mit dem Kollektor eines v/eiteren Transistors T2 verbunden, der mit seinem Emitter an Masse liegt. Der Kollektor des Transistors T2 ist außerdem über einen Widerstand R2 an den Verbindungspunkt zwischen der Induktivität K und dem RC-Glied R3/C1 angeschlossen. Das RO-Glied R3/G1 ist mit Masse verbunden.

Zur Wirkungsweise der Schaltungsanordnung ist folgendes zu sagen:

Die Transistoren T1, T2 werden immer so angesteuert, daß der eine Transistor gesperrt ist, wenn der andere leitend ist. Soll die Induktivität K eingeschaltet werden, dann wird Transistor T1 leitend gesteuert, Transistor T2 gesperrt. Es fließt dann ein Strom von dem festen Potential U über den Transistor T1, die Induktivität K, ein vernachlässigbarer Teil über R1 und R2,das RC-Glied R3/C1 nach Masse. Durch diesen Strom wird der Kondensator C1 aufgeladen. Der Strom über die Induktivität K ist am Anfang der Aufladung des Kondensators C1 sehr groß. Im stationären Zustand - wenn also Kondensator C1 aufgeladen ist - fließt nur noch ein kleinerer Strom über die Induktivität.

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Die Größe dieses Stromes, der sogenannte Haltestrom, v/ird durch den Wider stand R3 bestimmt. Der sehr große Ladestrom über die Induktivität K zu dem Kondensator C1 bev/irkt nun einen sehr raschen Feldaufbau mit einer Feldüberhöhung gegenüber dem stationären Zustand.

V/ird die Induktivität K ausgeschaltet, soll also z.B. die Magnetpulverkupplung entkuppelt werden, dann v/ird der Transistor T2 leitend gesteuert und Transistor T1 gesperrt. Jetzt entlädt sich der Kondensator C1 einerseits über die Widerstände R3, R2 und Transistor T2, andererseits über die Induktivität K, den Widerstand R1 und Transistor T2. Es fließt also ein Teil des Entladestromes des Kondensators C1 über die Induktivität K. Dieser Strom durch die Induktivität K ist so gerichtet, daß das magnetische Feld in der Induktivität K schnell abgebaut wird, d.h. die Strorarichtung des Entladungsstromes muß entgegengesetzt sein zu der desjenigen Stromes, der das magnetische Feld in der Induktivität K beim Einschalten aufgebaut hat.

Die Größe des Stromes über die Induktivität K kann durch den Widerstand R1 eingestellt werden. Der Kondensator muß entladen sein, wenn das Magnotfeld in der Induktivität K verschwunden ist, denn sonst würde in der Induktivität K ein Gegenfeld erzeugt werden. Die Ladezeit kann im wesentlichen durch den Widerstand R2 eingestellt werden. Der Widerstand R2 ist kleiner als der Widerstand R1, so daß der größte Teil des Entladestromes deö Kondensat tors C1 über den Widerstand R2 und den Transistor T2 nach Maβse abfließt. Eine zu lange Entladezeit des Kondensators CT und ein Gegenfeld in der Induktivität K hat bei Magnetpulverkupplungen die Folge, daß diese nach kurzer Zeit nicht einsatzbereit sind.

2 Patentansprüche

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Claims

1. Schaltungsanordnung zum schnellen Schalten einer Induktivität, bei der zum Zv/ecke des schnellen Einschaltens ein RC-Glied in Serie zu der Induktivität liegt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Entladungskreis für den Kondensator des RC-Grliedes vorgesehen ist, der derart ausgebildet ist, daß ein Teil des Entladungsstromes in einer Richtung über die Induktivität fließt, die der des bei Einschalten fließenden Stromes entgegengerichtet ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Transistor (T2) vorgesehen ist, der leitend gesteuert v/ird, veian die Induktivität (K) ausgeschaltet v/ird, so daß der Kollektor des Transistors (T2) einerseits über einen ersten Widerstand (R1) und die Induktivität (K), andererseits über einen zweiten Widerstand (R2) an den einen Verbindungspunkt des RC-Gliedes (C1, R3) angeschlossen ist und daß der Emitter des Transistors (T2) mit dem anderen Verbindungspunkt des RC-Gliede3 (R3, 01) verbunden ist.

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ORIGINAL INSPECTED

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