DE2260011C3

DE2260011C3 -

Info

Publication number: DE2260011C3
Application number: DE2260011A
Authority: DE
Inventors: Eduard Dipl.-Ing. Uster Baumann (Schweiz)
Original assignee: Zellweger Uster AG
Current assignee: Zellweger Uster AG
Priority date: 1972-04-26
Filing date: 1972-12-07
Publication date: 1979-12-06
Also published as: GB1422107A; CH551113A; FR2181857B1; DE2260011B2; ZA732291B; BE798731A; JPS4922533A; AU5489173A; FR2181857A1; AT328032B; GB1416476A; US3848240A; DE2260011A1; GB1422108A

Description

Die Erfindung betrifft einen Rundsteuerempfänger mit einer Schaltungsanordnung zur zumindest zeitweisen Speicherung und anschließenden Wiederherstellung des momentanen Schaltzustandes eines Schaltorgans bei einer Unterbrechung der Speisespannung, wobei diese Schaltungsanordnung ein Speicherergan, das in zwei unterschiedliche Zustände steuerbar ist, ircd einen vom Zustand des Speicherorgans abhängigen Aasteuerkreis für das Schaltorgan aufweist Ein derartiger Rundsteuerempfänger wird als bekannt vorausgesetzt

Auf dem Rundsteuergebiet sind Fernsteuerempfänger bekannt bei welchen einer elektromechanischen Decodiereinrichtung eine ebenfalls elektromechanische Schaltvorrichtung für die Ausführung der Fernsteuerbefehle zugeordnet ist Als solche elektromechanische Schaltvorrichtung kann beispielsweise ein durch einen Servomotor angetriebener Kippschalter verwendet werden oder ein sogenanntes Kipprelais oder ein Stromstoßschalter mit magnetischer oder mechanischer Haltung der Schalterstellung. Obwohl diese bekannten Lösungen sich in einer großen Zahl von Ferr^teuerempfängern bewährt hat, haften ihnen grundsätzlich einige Nachteile an; so können die Kontakte solcher Schaltvorrichtungen durch Staub und atmosphärische Beeinflussung in ihrer Betriebssicherheit beeinträchtigt werden. Weiterhin weisen solche Kontakte eine unvermeidliche Abnützung, beispielsweise durch Kontaktabbrand, auf. Kipprelais und ähnliche Schaltvorrichtungen erfordern auch eine hohe Güte der Fertigung, wodurch hohe Herstellungskosten verursacht werden. Solche Kipp;elais sind auch nur beding: erschütterungsfest zu bauen. Schließlich ist in vielen Anwendungsfällen die unvermeidliche Lärmentwicklung mechanischer Schaltvorrichtungeri oder auch die Funkenbildung wegen allfälliger Explosionsgefahr von Nachteil.

Da bekannte elektronische Schalter, wie Thyristoren, Triacs usw. bsi auch nur kurzzeitigem Spannungsunterbruch ihren leitenden Zustand verlieren, ist ein bloßer Ersatz der genannten elektromechanischen Schaltvorrichtungen durch solche elektronische Schalter, wie Thyristoren und Triacs, nicht ohne weiteres möglich. Der Ausgangsschalter eines Fernsteuerempfängers muß nämlich seine Stellung, die er aufgrund des zuletzt empfangenen Fcrnsteuerbefehls eingenommen hat, beibehalten, auch wenn vorübergehend ein NetzspannungsausfaÜ auftritt.

Aus der Zeitschrift »Elektronik», 1963, Heft 1, Seiten 19—21, ist ein magnetischer Zähler- oder Speicherkreis bekannt, der aus einem einzigen Magnetkern und einem oder zwei Transistoren besteht und geeignet ist, ein Flip-Flop zu ersetzen und gegenüber einer Flip-Flop-Schaltung den Vorteil besitzt, daß die gespeicherten Werte bei Leistungsausfall erhalten bleiben.

Aufgabe der Erfindung .',; es, bei einem Rundsteuer

empfänger der eingangs definierten Art eine schaltungstechnisch besonders einfache Möglichkeit zur Beseitigung störender Auswirkungen von Speisespannungsunterbrechungen zu schaffen, wobei trotz der geforderten Einfachheit dieser Maßnahmen eine hohe Betriebszuverlässigkeit gegeben sein soll.

Diese Aufgabe wird nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung dadurch gelöst, daß das Speicherorgan aus einem magnetischen Speicherorgan besteht,

ίο daß zur Einstellung des magnetischen Speicherorgans ein elektrischer Speicher vorgesehen ist, der über eine Schreib-Löschwicklung des magnetischen Speicherorgans wahlweise in Form einer gedämpften Schwingung oder eines exponentiell abnehmenden Stromstoßes

π entladbar ist

Durch diese einfachen Maßnahmen ist es möglich, bei einem allfällig auftretenden Ausfall der Netzspannung zu gewährleisten, daß bei der Wiederkehr der Spannung sofort wieder der Schaltzustand riWi Schaltorgans erhalten wird, der zum Zeitpunkt des Netzspannungsausfalls gegeben war.

Eine alternative Lösung der gestellten Aufgabe besteht darin, daß das Speicherorgan aus einem Halogen-Glas-Halbleiter besteht daß als Schaltorgan

r> ein elektronisches Schaltorgan vorgesehen ist, dessen Steuerelektrode mit dem Ausgang einer Steuervorrichtung verbunden ist daß einer Klemme der Steuervorrichtung eine Gleichspannung und einer weiteren Klemme eine impulsförmige Spannung zugeführt ist

J<> wobei an die an der Gleichspannung liegende Klemme über einen Widerstand der Kollektor eines Transistors angeschlossen ist dessen Emitter über die Ausgangsklemme der Steuervorrichtung mit der Steuerelektrode des elektronischen Schaltorgangs verbunden ist daß der

r> Steuereingang des Transistors am Spannungsteilerpunkt eines zwischen der die impulsförmige Spannung führenden Klemme und einer Sammelschiene liegenden, aus einem Widerstand und der Impedanz des Halogen-Glas Halbleiters bestehenden Spannungsteilers liegt wobei dem Halogen-Glas-Halbleiter ein erster und ein zweiter Speicherkondensator zugeordnet ist und jeder dieser Kondensatoren über je eine Diode einerseits mit der die impulsförmige Spannung führenden Klemme und andererseits über einen Widerstand mit dem

■f. Spannungsteilerpunkt verbunden ist daß der mit der Diode verbundene Pol des ersten Kondensators über einen ersten Schalttransistor und der mit der Diode verbundene Pol des zweiten Kondensators über einen zweiten Schalttransistor mit der Sammelschiene ver-

v) bunden ist, während der Steuereingang des ersten Schalttransistors mit einer Anschlußklemme für Einsclialtimpulse für das Schaltorgan und der Steuereingang des zweiten Schalttransistors mit einer Anschlußklemme für Ausschaltimpulse für das Schaltorgan

'•ι verbunden ist

Bei dieser Ausführungsform wird durch das Ausnutzen der vorteilhaft Eigenschaften eines Halogen-Glas-Halbleiters, der durch Stromimpulse mit einem bestimmten Energie-Zeitprofil entweder in den nieder-

w> ohmigen Bereich oder in den hochohmipen Bereich versetzt werden kann, eine ebenfalls sehr einfache und betriebssichere Anordnung erhalten.

Schließlich zeichnet sich eine weitere alternative Lösung der gestellten Aufgabe dadurch aus, daß das

h» Speicherorgan als ßC-Glied ausgebildet ist daß die ohmsche Komponente des /?C-Gliedes im wesentlichen jeweils durch den Eingangswiderstand eines mit dem Steuereingang des elektronischen Schaltorgans galva-

nisch verbundenen MOS-FET gebildet ist und dem flC-Glied ein einen MOS-FET enthaltender Ladestromkreis und ein einen MOS-FET enthaltender Entladestromkreis zugeordnet ist, wobei dem Ladestromkreis Einschaltimpulse für das Schaltorgan und dem Entladestromkreis Ausschaltimpulse Tür das Schaltorgan zuführbar sind.

Bei dieser Ausführungsform wird die extreme Hochohmigkeit des Steuereingangs von MOS-FET-Transistoren zusammen mit einem einen hohen Isolationswiderstand aufweisenden Kondensator zur Erzeugung extrem hoher Zeitkonstanten ausgenützt, so daß bei dieser Ausführungsform auch bei einer Netzunterbrechung mit einer Dauer von mehreren Stunden die Wiederherstellung des ursprünglichen Schaltzustandes des Schaltorgans keinerlei Schwierigkeiten bereitet.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der alternativen Lösungen der gestellten Aufgabe sind in Unteransprüchen angegeben.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in der Zeichnung zeigt

Fig. 1 ein Schaltbild eines ersten Ausführu lgsbeispiels,

F i g. 2 ein Schaltbild eines zweiten, sich insbesondere für kapazitive Lastkreise eignenden Ausführungsbeispiels,

Fig. 3 ein Schaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels, bei dem ein Halogen-Glasspeicher vorgesehen ist, und

Fig. 4 ein Schaltbild eines vierten Ausführungsbeispiels, bei welchem ein über MOS-FET-Transistoren ladbarer und entladbarer Kondensator als Speicher dient.

Durch die beschriebent Schaltungsanordnung soll der Schaltzustand eines Schaltorgans auch bei Ausfall der Speiseenergie, zumindest temporär, aufrechterhalten bzw. in Speicherorganen gespeichert werden können. Als Speicherorcane kommen beispielsweise die bekannten magnetischen Speicher in Frage. Solche Speicher können die Form von Magnetkernspeichern mit Ringkernen, Transfluxoren oder Dünnschichtspeichern haben (siehe hierzu Steinbuch: Taschenbuch der Nachrichtenverarbeitung, 2. Auflage, Seiten 233, 443, 537,

Füi den vorliegenden Zweck geeignete Speicherorgane siiid auch die sogenannten amorphen Halbleiter (siehe hierzu: Proc. IEEE. Vol. 59. Nr. 2, Feb. 1971, S. 323—324 »An amorphons Semiconductor RF Switch« sowie: OVIONIC, Teilweise löschbarer bzw. änderbarer Speicher RM-256, Druckschrift der Firma Energy Conversion Devices Ine, 1675 West Maple Road, Troy, Michigan 48084, USA).

Außerdem eignen sich für Speicherzeiten in der Größenordnung von Stunden auch extrem hochohmige /?C-Glieder, die mit Hilfe von MOS-Feldeffekttransistoren und hochwertigen Kondensatoren, insbesondere auch elektrochemischen Kondensatoren realisiert werden können (siehe hierzu: »Control Engineering«, No. 1971, S. 49 »Electrochemical Capacitor suggested for IC Power Backup«}.

Im folgenden wird anhand der F i g. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel mit einem magnetischen Speicherorgan beschrieben. Der Speicherschalter 1 enthält ein elektronisches Schaltorgan 2, beispielsweise einen Triac. Diesem Schaltorgan 2 ist eine Steuervorrichtung 3 zugeordnet Die Steuervorrichtung 3 enthält ein

Speicherorgan 4 mit einem magnetischen Ringkern 5. Für dieses erste Ausfuhrungsbeispiel sei angenommen, daß der Speicherschalter 1 dazu dient, einen Laststromkreis mit einer Lastimpedanz Zi zu schließen oder zu öffnen. Der Laststromkreis liegt dabei zwischen einer Klemme 6, welche beispielsweise mit einem Phasenleiter R eines Starkstromnetzes verbunden ist und einer Klemme 7, welche mit dem Nulleiter O dieses Starkstromnetzes verbunden ist. Das elektronische Schaltorgan 2 liegt dabei zwischen einer Ausgangsklemme 8 und der Klemme 7 des Speicherschalters 1. Eine Steuerelektrode 9 des Schaltorgans 2 ist mit einer Ausgangsklemme 10 der Steuervorrichtung 3 verbunden, während eine Minussammeischiene 11 der Steuervorrichtung 3 mit der am Nulleiter Odes Starkstromnetzes angeschlossenen Klemme 7 verbunden ist.

Zum Betrieb der Steuervorrichtung 3 werden derselben verschiedene Speisespannungen zugeführt, und zwar an eine Klemme 12 eine Gleichspannung (Z₁. an eine Klemme 13 eine Gleichspannung Ut und an eine Klemme 14 eine Wechselspannung Uj. Die Wechselspannung Ui hat vorzugsweise impulsartigen Verlauf, wie dies in F i g. I angedeutet ist. Ein solcher Spannungsverlauf kann mit bekannten Mitteln aus einer sinusförmigen Wechselspannung eines Starkstromnetzes erzeugt werden. Die Speisespannungen U\, U2 und U) können in bekannter Weise aus einer Netzwechselspannung erzeugt sein.

Steuerimpulse für das Einschalten des Speicherschalters 1 können diesem über eine Klemme (5 zugeführt werden. Steuerimpulse für das Ausschalten des Speicherschalters 1 können diesem über eine weitere Klemme 16 zugeführt werden.

Ein durch Zufuhr eines Steuerimpulses an die Klemme 15 bewirkter EIN-Zustand des Speicherschalters 1 bzw. seines Schaltorgans 2 bleibt erhalten solange die Speisespannungen U\, Ut und Ui und die Netzspannung Un andauern. Bei einem Ausfall der Netzspannung Un und der davon abgeleiteten Speisespannungen U], I/■> und lh peht das Srhaltnrjan 7 in cpinpn nirhtlpitpnden Zustand über, es nimmt jedoch bei Wiederkehr der genannten Spannungen zwangsläufig den vor dem Speisespannungsausfall eingenommenen EIN-Zustand wieder ein.

Ein durch Zufuhr eines Steuerimpulses an die Klemme 16 bewirkter AUS-Zustand des Speicherschalters 1 bzw. seines Schaltorgans 2 bleib», erhalten, solange die Speisespannungen Ui, Ui und Ui und die Netzspannung Us andauern.

Bei einem Ausfall der Netzspannung Un und der davon abgeleiteten Speisespannungen Ui, Ut und Uj verbleibt das Schaltorgan 2 in seinem nichtleitenden Zustand und behält diesen auch bei Wiederkehr der Netzspannung U_n und der Speisespannungen U_x, I^ und Ui weiterhin bei. Wie dies erreicht wird, wird nachstehend erläutert.

Dem magnetischen Ringkern 5 des Speicherorgans 4 sind eine Schreib- und Löschwicklung 17 und eine Lesewicklung 18 zugeordnet Befindet sich der Ringkern 5 in entmagnetisiertem Zustand, so ist die Impedanz Z, welche zwischen den Klemmen 19 und 20 der Lesewicklung 18 auftritt hochohmig. Ist jedoch der Ringkern 5 in den magnetisch gesättigten Zustand versetzt so ist diese Impedanz Z beispielsweise um einige Größenordnungen niederohmiger als bei entmagnetisiertem Ringkern 5. Mit Hilfe der Schreib- und Lösch wicklung 17 und den dieser zugeordneten Schaltelementen läßt sich der magnetische Zustand des

Ringkernseinstellen

Die an der Klemme 14 liegende Wechselspannung U) liegt an einem Spannungsteiler, bestehend aus einem hochohmigen Widerstand 21 und der Impedanz Z der Lesewick'ung 18. Bei ungesättigtem Ringkern 20 ist Z ebenfalls hochohmig, so daß ein wesentlicher Teil der Spannung Uj an der Klemme 20 erscheint. Die Klemme 20 ist nun mit der Basis 22 eines Schalttraniistors 23 verbunden, dessen Kollektor von der Klemme 13 die Speisespannung Ui zugeführt ist. Der Schalttransistor 23 wird durch die Spannung von der Klemme 20 periodisch durchgeschaltet, so daß ein in seinem Emitterkreis liegender Kondensator 24 aufgeladen wird. Zufolge der dadurch erzeugten Spannung Ut am Kondensator 24 wird über einen Widerstand 25 der Steuerelektrode 9 des Schaltorgans 2 eine positive Spannung zugeführt, wodurch das Schaltorgan 2 in seinen leitenden Zustand versetzt wird. Der Speicherschalter 1 ist dadurch in seinen EIN-Zustand versetzt. Solange der Ringkern 5 in seinem ungesättigten Zustand ist, bleibt dieser EIN-Zustand erhalten bzw. er kehrt nach einem allfälligen Spannungsunterbruch sofort wieder zurück.

Wird jedoch der Ringkern 5 in seinen gesättigten Zustand versetzt, so wird die Impedanz Z sehr niederohmig und der an der Klemme 20 dann auftretende Teil der Spannung Uj reicht nicht mehr aus, um de" Schalttransistor 23 durchzuschalten. Die Spannung Ua am Kondensator 24 verschwindet und das Schaltorgan 2 geht demzufolge in seinen nichtleitenden Zustand über und verbleibt in diesem solange der Ringkern 5 gesättigt ist, gleichgültig, ob die Netzspannung Un und die davon abgeleiteten Speisespannungen U\, Ui und Uz vorhanden sind oder nicht.

Zur Einstellung des gewünschten Zustandes des magnetischen Ringkerns 5 sind diesem die die Schreibund Löschwicklung 17 und weitere Schaltelemente zugeordnet. Über einen hochohmigen Widerstand 26 wird ein Ladekondensator 27 von der Spannung U\ autgciaucii. i~ric j\,ui ciu- uuu LAJsinapuic i/ ucaiiti clue iü Induktivität L und einen Verlustwiderstand 28. Über die Schreib- und Löschspule 17 wird die Spannung Us am Kondensator 27 sowohl einem Triac 29 mit einer Steuerelektrode 30 als auch der Anode eines Thyristors 31 mit einer Steuerelektrode 32 zugeführt. Der andere Pol des Triacs 29 und die Kathode des Thyristors 31 sind mit der Minussammeischiene 11 der Steuervorrichtung 3 verbunden.

Um den Speiche^rschalter 1 in seinen EIN-Zustand zu versetzen, ist es erforderlich, der Eingangsklemme 15 des Speicherschalters 1 während einer vorgegebenen minimalen Zeitdauer Γ einen positiven Impuls zuzuführen. Hierdurch wird der Triac 29 in seinen leitenden Zustand versetzt und d's am Kondensator 27 gespeicherte Ladung in der Form einer gedämpften Schwingung abgebaut Durch den in der Wicklung 17 dann fließenden abklingenden Wechselstrom wird der Ringkern 5 entmagnetisiert, wodurch Zhochohmig wird und die Spannung an der Klemme 20 ansteigt Demzufolge wird der Kondensator 24 aufgeladen und die an ihm erscheinende Spannung Ut versetzt über den Widerstand 25 und die Steuerelektrode 9 das Schaltorgan 2 in seinen leitenden Zustand.

Bei einem nunmehr allfällig auftretenden Ausfall der Netzspannung Un und der Speisespannungen U\, Ui und Ui verbleibt jedoch der Ringkern 5 im unmagnetisierten Zustand, so daß bei Wiederkehr der genannten Spannungen sich sofort wieder der leitende Zustand des Schaltorgans 2 und damit der EIN-Zustand des Speicherschalters 1 einstellt.

Um den AUS-Zustand des Speicherschalters 1 einzustellen, ist es dagegen notwendig, der Eingangsklemme 16 des Speicherschalters 1 einen positiven Impuls zuzuführen. Hierdurch zündet der Thyristor 31 und es findet eine rasche Entladung des Kondensators 27 über die Schreib- und Löschwicklung 17 statt. Dabei ist zu beachten, daß im Gegensatz zum vorstehend beschriebenen Vorgang die Entladung des Kondensators nicht in der Form einer gedämpften Schwingung erfolgt, sondern in der Form eines exponentiell abklingenden Gleichstromstoßes. Durch diesen Gleichstromstoß durch die Wicklung 17 wird der Ringkern 5 in seinen magnetisch gesättigten Zustand versetzt, Z wird dadurch niederohmig. die Spannung an der Klemme 20 verschwindet praktisch, der Schalttransistor 23 sperrt und die Spannung Ut verschwindet. Hierdurch geht das Schaltorgan 2 in seinen nichtleitenden Zustand und der Speicherschalter 1 in seinen AUS-Zustand über. Sowohl während eines Ausfalles der Netzspannung Un als auch nach Wiederkehr der Netzspannung Un und der Speisespannungen Uu U₂ und U₁ verbleibt der Speicherschalter in seinem AUS-Zustand.

Bei einem Speicherschalter 1 gemäß dem beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel ist der Zeitpunkt des Überganges vom AUS-Zustand in den EIN-Zustand vom Zeitpunkt abhängig, in welchem die Spannung U_t einen vorgegebenen kritischen Wert überschreitet. Der Übergang in den EIN-Zustand kann daher bei einem beliebigen Spannungswert der Netzspannung Un erfolgen, beispielsweise auch beim oder in der Nähe von deren maximaler Amplitude. Solange der Lastkreis ohmisch oder induktiv ist, hat dies keine nachteiligen Folgen. Arbeitet jedoch der Speicherschalter 1 auf eine kapazitiv»; Last, so ist es im Hinblick auf die Stoßbelastung des Schaltorgans 2 zweckmäßig, den Zeitpunkt der EIN-Schaltung des Speicherschalters 1 mindestens annähernd in den Bereich eines Nulidurchgaiigcsuer Heizspannung ü/vzu verlegen.

Anhand der F i g. 2 wird ein zweites Ausführungsbeispiel beschrieben, welches eine vorteilhafte weitere Ausgestaltung des beschriebenen Rundsteuerempfängers darstellt und welche dadurch gekennzeichnet ist, daß der Zeitpunkt einer Einschaltung des Speicherschalters 1 zwangsläufig beim oder in der Nähe eines Nulldurchganges der Netzspannung Un erfolgt, unabhängig davon zu welchem Zeitpunkt der entsprechende Steuerimpuls an der Klemme 15 erscheint Dies wird durch eine Modifikation der Steuerschaltung 3 bewirkt. Diese Modifikation beschränkt sich dabei auf denjenigen Teil der Steuerschaltung, welcher dem Schalttransistor 23 folgt Demzufolge ist in der F i g. 2 nur dieser modifizierte Teil zusammen mit dem Lastkreis gezeichnet Im übrigen sind sich entsprechsnde Teile in beiden Figuren mit gleichen Bezeichnungen versehen.

Wie früher erwähnt, bewirkt ein positiver Steuerimpuls an der Klemme 15 die periodische Durchschaltung des Schalttransistors 23. Über eine Diode 33 und einen Widerstand 34 wird dadurch ein Kondensator 35 auf eine Spannung Us aufgeladen. Die Spannung Us liegt zwar über einen Widerstand 36 eji der Anode eines Thyristors 37, doch befindet sich dieser Thyristor 37 zunächst noch in nichtleitendem Zustand.

Parallel zum Schaltorgan 2 liegt ein Spannungsteiler, bestehend aus der Serienschaltung eines Widerstandes 38, eines Kondensators 39 und eines Kondensators 40. Vom Verbindungspunkt 41 der beiden Kondensatoren

39 und 40 ist ein Widerstand 42 zu einem Pol einer Triggerdiode 43 geschaltet, deren anderer Pol an einem Ende 44 einer Primärwicklung 45 eines Übertragers 46 angeschlossen ist Der genannte Spannungsteiler ist nun so dimensioniert, daß die Triggerdiode 43, beispielsweise Motorola MPT 20, Motorola Data Book, 5. Ed. S. 4. 24, wenigstens annähernd beim Nulldurchgang der Netzspannung Un zündet Hierdurch entlädt sich der Kondensator 40 schlagartig über die Primärwicklung 45 des Übertragers 46. Ein hierdurch an der Sekundärwicklung 47 des Übertragers 46 erzeugter Impuls wird der Steuerelektrode 48 des Thyristors 37 zugeführt und zündet diesen. Der Thyristor 37 erhält seinen Haltestrom über die Widerstände 34 und 36 zugeführt. Da nun der Thyristor 37 in seinem leitenden Zustand ist, kann vom Emitter 49 des Schalttransistors 23 über eine Diode 50 und einp Primärwirjcluntr ?1 eines weiteren Übertragers 52 ein impulsmäßiger Strom zum Thyristor 37 fließen. Von einer Sekundärwicklung 53 des Übertragers 52 wird dann eine Wechselspannung über den Widerstand 25 zur Ausgangsklemme 10 der Steuerschaltung und von da zur Steuerelektrode 9 des Schaltorgans 2 geführt. Hierdurch wird dieses Schaltorgan 2 in seinen leitenden Zustand und der Speicherschalter 1 in seinen EIN-Zustand versetzt. Dies erfolgt wenigstens annähernd zum Zeitpunkt eines Nulldurchganges der Netzspannung Un-

Das Ausschalten des Schaltorgans 2 erfolgt nachdem, wie früher erwähnt, der Ringkern des Speicherorgans 3 magnetisch gesättigt worden ist und der Schalttransistor 23 in der Folge gesperrt wird. Der Kondensator 35 entlädt sich dabei und die Spannung Ui verschwindet Auch über den Widerstand 34 erhält der Thyristor 37 keinen Strom mehr, so daß auch die Spannung an der Sekundärwicklung 53 des Übertragers 52 verschwindet Hierdurch geht das Schaltorgan 2 in seinen nichtleitenden Zustand und der Speicherschalter 1 in seinen AUS-Zustand.

Zufolge der bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel auftretenden galvanischen Trennung zwischen dem Schaltorgan 2 und der Minussammelschiene 11 ist es möglich, die Klemme 7 entweder an den Nulleiter O oder an einen weiteren Phasenleiter S oder T eines Starkstromnetzes anzuschließen.

Die Fig.3 zeigt ein Schaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels für einen Speicherschalter, bei welchem eine Steuervorrichtung 3 vorgesehen ist, welche einen Halogen-Glas-Speicher 4 aufweist

In Analogie zum ersten Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 enthält auch die Steuervorrichtung 3 gemäß Fig.3 einen Spannungsteiler, welcher zwischen der Klemme 14 und der Minussammelschiene U liegt, und aus dem Widerstand 21 und der Impedanz Z besteht Die Impedanz Z wird durch das Speicherorgan 4 gebildet, welches in diesem Fall ein Halogen-Glas-Speicher gemäß der früher zitierten Literaturstelle ist Ein solcher Speicher kann durch Stromimpulse mit einem bestimmten Energie-Zeitprofil entweder in den niederohmigen Bereich oder in den hochohmigen Bereich versetzt werden. Um solche Stromimpulse vorbestimmter Stärke und vorbestimmten Verlaufes zu erzeugen, sind gemäß Fig.3 zwei Kondensatoren 54 und 55 vorgesehen. Diese beiden Kondensatoren können über je eine der gegenseitigen Entkopplung dienende Diode 58 bzw. 59, weiche zwischen der Klemme 14 und dem Kondensator 54 bzw. 55 geschaltet sind, geladen werdea An der Klemme 14 liegt eine Folge positiver Impulse, nämlich die Spannung Uy. Die Kondensatoren 54 bzw. 55 sind über je einen Widerstand 56 bzw. 57 über den Schaltungspunkt 20 mit der Basis des Schalttransistors 23 verbunden. Der andere Pol des Kondensators 54 bzw. 55 ist über je einen Schalttransistor 29 bzw. 31 an die Minussammelschiene U angeschlossen. Durch einen Steuerimpuls an der Klemme 15 kann der Schalttransistor 29 durchgesteuert werden, was zur Entladung des Kondensators 54 führt. In entsprechender Weise kann auch der Schalttransistor 31 durch einen Steuerimpuls an der Klemme 16 durchgesteuert werden, was zur Entladung des Kondensators 55 führt. Die sich hierbei ergebenden Stromstöße fließen durch das Speicherorgan 4. Die Dimensionierung des Kondensators 54 und des Widerstandes 56 bzw. des Kondensators

• 5 55 und des Widerstandes 57 ist nun entsprechend den Daten des zur Anwendung gelangenden Speicherorgans

die

bsi

Schalttransistors 29 in seinen hochohmigen Zustand und bei Durchsteuerung des Schalttransistors 31 in seinen niederohmigen Zustand versetzt wird. In zum ersten Ausführungsbeiüpiel analoger Weise wird dadurch der Schaltzustand dies Schaltorgans 2 gesteuert, so daß sich hier weitere Ausführungen erübrigen. Da das Speicherorgan 4 seinen hochohmigen bzw. niederohmigen Zustand nach \bklingen des genannten Stromstoßes bis auf weiteres beibehält, ist ohne weiteres ersichtlich, daß demzufolge auch das Schaltorgan nach Wiederkehr der zeitweise unterbrochenen Speisespannung Un wieder in den vor Ausfall dieser Spannung eingenommenen

M Zustand übergeht.

Die Fig. 4 zeigt ein Schaltbild eines vierten Ausführungsbeispiels für einen Speicherschalter 1, bei welchem die Steuervorrichtung 3 einen über MOS-FET-Trp.nsistoren ladbaren und entladbaren Kondensator als Speicher aufweist.

Gemäß diesem vierten Ausführungsbeispiel wird die extreme Hochohmigkeit des Steuereingangs von MOS-FET-Transistoren zusammen mit einem pinen hohen Isolationswiderstand aufweisenden Kon'^nsator

♦o zur Erzeugung extrem hoher Zeitkonstanten ausgenützt Da in der Praxis die Speisespannung Un kaum je mehr als höchstens einige Stunden ausfällt, genügen für den vorgesehenen Zweck Zeitkonstanten in der Größenordnung von 10 oder mehr Stunden vollauf.

♦⁵ Solche Zeitkonstanten lassen sich jedoch mit geeigneten MOS-FET-Transi'toren und Kondensatoren mit hohem Isolationswiderstand nach dem heutigen Stande der Technik einwandfrei realisieren. Die Steuervorrichtung 3 des viertem Ausführungsbeispiels gemäß F i g. 4 enthält einen solchen Kondensator 60, welcher über einen MOS-FET-Transistor 62 durch einen der Klemme 15 zugeführten Impuls aufladen und durch einen an die Klemme 16 geführten Impuls über einen MOS-FET-Transistor 64 entladen. Als MOS-FET-Transistoren

5S eignen sich für dem vorgesehenen Zwecke beispielsweise solche des Typs MFE 3003 der Firma Motorola. Als Kondensator 60 eignet sich beispielsweise auch ein sogenannter elektro-chemischer Kondensator, wie er in der früher zitierten Literaturstelle angegeben ist

Wurde der Kondensator 60 durch einen Steuerimpuls an der Eingangsklemme 15 geladen, so fließt über den Transistor 63 von der Klemme 13 über den Widerstand 68 Strom zur Ausgangsklemme 10 der Steuervorrichtung 3 und von da über die Leitung 9 zur Steuerelektrode des Schaltorgans 2. Hierdurch wird das Schaltorgan 2 und damit der Speicherschaltei 1 in seinen leitenden Zustand versetzt Auch bei Ausfall der Netzspannung Ut-. bleibt zufolge der Hochohmigkeit der

Pi den Kondensator 60 angeschlossenen Transistoren kr!, 63 und 64 dessen Ladung lange Zeit erhalten, beispielsweise während mehr als 10 Stunden, so dau bei Wiederkehr der Netzspannung Un innerhalb dieser Zeitspanne sofort wieder von der Klemme 13 Strom über den Transistor 63 und den Widerstand 68 zum Schaltorgan 2 fließt und dieses sofort wieder in den vor dem Netzspannungsauifall eingenommenen Zustand zurückversetzt. Ist jedoch der Kondensator 60 durch einen Steuerimpuls an der Eingangsklemme 16 entladen worden, so verbleibt er selbstverständlich auch bei einem Netzspannungsausfall in diesem entladenen

Zustand und bei Widerkehr der Netzspannung Un fließt kein Strom von der Klemme 13 über den Transistor 63 und den Widerstand 68 zum Schaltorgan 2, so d.?Q dieses in seinem nichtleitenden Zustand verbhibt in dem es auch vor Ausfall der Netzspannung Un war.

Die im zweiten Ausführungsbeispiel dargestellte Lösung stellt eine weitere Ausgestaltung des anhand von Fig. 1 erläuterten Rundsteuerempfängers dar. Die anhand der Fig. 3 und 4 erläuterten weiteren Ausführungsbeispiele stellen äquivalente Lösungen des der anhand von Fig. I erläuterten Rundsteueretnpfänger-dar.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Rundsteuerempfänger mit einer Schaltungsanordnung zur zumindest zeitweisen Speicherung und anschließenden Wiederherstellung des momentanen Schaltzustandes eines Schaltorgans bei einer Unterbrechung der Speisespannung, wobei diese Schaltungsanordnung ein Speicherorgan, das in zwei unterschiedliche Zustände steuerbar ist, und einen vom Zustand des Speicherorgans abhängigen Ansteuerlcreis für das Schaltorgan aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Speicherorgan aus einem magnetischen Speicherorgan (5) besteht, daß zur Einstellung des magnetischen Speicherorgans (5) ein elektrischer Speicher (27) vorgesehen ist, der über eine Schreib-Löschwicklung

(17) des magnetischen Speicherorgans (5) wahlweise in Form eiiscr gedämpften Schwingung oder eines exponentiell abnehmenden Stromstoßes entladbar ist(Fig. 1).

2. Rundsteuerempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schaltorgan (2) ein elektronisches Schaltorgan vorgesehen ist, dessen Steuerelektrode (9) mit dem Ausgang (10) einer Steuervorrichtung (3) verbunden ist, wobei die Steuervorrichtung (3) einen an eine Wechselspannung (U₃) und eine Sammelschiene (11) angeschlossenen Spannungsteiler aufweist, welcher aus einem Widerstand (21) und einer von einer Lesewicklung

(18) des Speicherorgans (5) gebildeten Impedanz (Z) besteht, daß an den Spannungaceilerpunkt (I!0) des Spannungsteilers der Steuereingang eines Transistors (23) angeschlossen ist, dejen Kollektor an einer Gleichspannung (U₂) und dessen Emitter an einem Pol eines mit seinem anderen Pol an die Sammelschiene (11) angeschlossenen Kondensators (24) liegt und auch galvanisch mit der Ausgangsklemme (10) der Steuervorrichtung (3) verbunden ist, daß die Schreib- und Löschwicklung (17) in einem Stromkreis liegt, welcher einerseits an eine eine Gleichspannung (U\) führende Klemme (12) angeschlossen ist und wahlweise über ein Strom in beiden Richtungen durchlassendes erstes Schaltelement (29), bzw. über ein Strom nur in einer Richtung durchlassendes zweites Schaltelement (31) an die Sammelschiene anschließbar ist, und daß dem ersten Schaltelement (29) Steuerimpulse für die Einschaltung des Schaltorgans (2) und dem zweiten Schaltelement (31) Steuerimpulse für die Ausschaltung des Schaltorgans (2) zuführbar sind (F i g. 1).

3. Rundsteuerempfänger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß vom Emitter (40) des Transistors (23) ein erster Strompfad über eine Diode (50), eine Primärwicklung (51) eines ersten Transformators (52) und über einen Thyristor (37) zur Sammelschiene (11) und ein zweiter Strompfad über eine weitere Diode (33) und einen ersten Widerstand (34) zu einem ersten Pol eines Kondensators (35), dessen anderer Pol an der Sammelschiene (11) liegt und über einen zweiten Widerstand (36) vom ersten Pol des Kondensators (35) über der· Thyristor (37) ebenfalls zur Sammelschiene (11) führt und die Primärwicklung (45) des weiteren Transformators (46) über eine Trigger-Diode (43) und einen Widerstand (42) über einen Phasenschieber (38, 39, 40) mit dem Lastkreis verbunden ist, und daß die Sekundärwicklung (53) des ersten Transformators (52) an die Ausgangs-

klemme (10) der Steuervorrichtung (3) angeschlossen ist, mit welcher auch die Steuerelektrode (9) des Schaltorgans (2) verbunden ist (F i g. 2),

4. Rundsteuerempfänger mit einer Schaltungsanordnung zur zumindest zeitweisen Speicherung und anschließenden Wiederherstellung des momentanen Schaltzustandes eines Schaltorgans bei einer-unterbrechung der Speisespannung, wobei diese Schaltungsanordnung ein Speicherorgan, das in zwei unterschiedliche Zustände steuerbar ist, und einen vom Zustand des Speicherorgans abhängigen Ansteuerkreis für das Schaltorgan aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Speicherorgan aus einem Halogen-Glas-Halbleiter (4) besteht, daß als Schaltorgan ein elektronisches Schaltorgan (2) vorgesehen ist, dessen Steuerelektrode (9) mit dem Ausgang (10) einer Steuervorrichtung (3) verbunden ist, daß einer Klemme (13) der Steuervorrichtung (3) eine Gleichspannung (Lfy und einer weiteren Klemme (14) eine impulsförmige Spannung (Lh) zugeführt ist, wobei an die an der Gleichspannung (U₂) liegende Klemme (13) über einen Widerstand (25) der Kollektor eines Transistors (23) angeschlossen ist,' dessen Emitter Ober die Ausgangsklemme (10) der Steuervorrichtung (3) mit der Steuerelektrode (9) des elektronischen Schaltorgans (2) verbunden ist, daß der Steuereingang (22) des Transistors (23) am Spannungsteilerpunkt (20) eines zwischen der die impulsförmige Spannung (U₃) führenden Klemme (14) und einer Sammelschiene (11) liegenden, aus einem Widerstand (21) und der Impedanz (Z) des Halogen-GIav Halbleiters (4) bestehenden Spannungsteilers liegt, wobei dem Halogen-Glas-Halbleiter (4) ein erster und ein zweiter Speicherkondensator (54 bzw. 55) zugeordnet ist und jeder dieser Kondensatoren über je eine Diode (58 bzw. 59) einerseits mit der die impuJsförnv.je Spannung (U₃) führenden Klemme (14) und andererseits über einen Widerstand (56 bzw. 57) mit dem Spannungsteilerpunkt (20) verbunden ist, daß der mit der Diode (58) verbundene Pol des ersten Kondensators (54) über einen ersten Schalttransistor (29) und der mit der Diode (59) verbundene Pol des zweiten Kondensators (55) über einen zweiten Schalttransistor (31) mit der Sammelschiene (11) verbunden ist, während der Steuereingang des ersten Schalttransistors (29) mit einer Anschlußklemme (15) für Einschaltimpulse für das Schaltorgan (2) und der Steuereingang des zweiten Schalttransistors (31) mit einer Anschlußklemme (16) für Ausschaltimpulse für das Schaltorgan (2) verbunden ist (F i g. 3).

5. Rundsteuerempfänger mit einer Schaltungsanordnung zur zumindest zeitweisen Speicherung und anschließenden Wiederherstellung des momentanen Schaltzustandes eines Schaltorgans bei einer Unterbrechung der Speisespannung, wobei diese Schaltungsanordnung ein Speicherorgan, das in zwei unterschiedliche Zustände steuerbar ist, und einen vom Zustand des Speicherorgans abhängigen Ansteuerkreis für das Schaltorgan aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Speicherorgan als RC-Glied ausgebildet ist, daß die ohmsche Komponente des /?C-Gliedes im wesentlichen jeweils durch den Eingangswiderstand eines mit dem Steuereinang (9) des elektronischen Schaltorgans (2) galvanisch verbundenen MOS-FET gebildet ist und dem RC-GWtd ein einen MOS-FET (62) enthaltender Ladestromkreis (15,61,62) und ein einen MOS-FET

(64) enthaltender Entladestromkreis (64, 65, 66, 67, 16) zugeordnet ist, wobei dem Ladestromkreis Einschaltimpulse für das Schaltorgan und dem Entladestromkreis Ausschaltimpulse für das Schaltorgan zuführbar sind (F i g. 4).

6. Rundsteuerempfänger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Kondensator des RC-Gliedes ein elektro-chemischer Kondensator vorgesehen ist (F i g. 4).