DE4420216C2 - Anordnung zum Übertragen von Binärsignalen über eine Signalleitung - Google Patents
Anordnung zum Übertragen von Binärsignalen über eine SignalleitungInfo
- Publication number
- DE4420216C2 DE4420216C2 DE19944420216 DE4420216A DE4420216C2 DE 4420216 C2 DE4420216 C2 DE 4420216C2 DE 19944420216 DE19944420216 DE 19944420216 DE 4420216 A DE4420216 A DE 4420216A DE 4420216 C2 DE4420216 C2 DE 4420216C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signal line
- current source
- arrangement
- binary signals
- source
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L25/00—Baseband systems
- H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
- H04L25/0264—Arrangements for coupling to transmission lines
- H04L25/028—Arrangements specific to the transmitter end
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Networks Using Active Elements (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Description
Werden zum Übertragen von Informationen über eine Signallei
tung Binärsignale verwendet, die durch zeitweises Anschalten
einer Gleichspannungsquelle an die Signalleitung erzeugt wer
den, dann muß darauf geachtet werden, daß beispielsweise von
einer anderen Signalleitung eingekoppelte Störsignale bzw.
Störimpulse nicht fälschlicherweise als Binärsignale von
einer empfangsseitigen Auswerteschaltung erkannt werden.
Zur Lösung dieses Problems ist es aus der DE 42 34 402 A1
bekannt, bei einer Anordnung zum Übertragen von Binärsignalen
über eine Signalleitung an eine Signalerfassungseinrichtung
eine Gleichspannungsquelle unter Erzeugen der Binärsignale
jeweils zeitweise an die Signalleitung und an die Signallei
tung eine Störimpuls-Unterdrückungsschaltung anzuschließen.
Die Störimpuls-Unterdrückungsschaltung enthält eine um
schaltbare Stromsenke, die an die Signalleitung angeschlossen
ist; die Störimpuls-Unterdrückungsschaltung weist ferner eine
Schwellenwert-Erfassungseinrichtung auf, die an die Signal
leitung parallel zur umschaltbaren Stromsenke angeschlossen
ist, und der Ausgang der Schwellenwert-Erfassungseinrichtung
ist mit einem Steuereingang der umschaltbaren Stromsenke ver
bunden.
Ferner ist aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 29 41 085 A1 eine elektronische Relaisschaltung bekannt,
die in Form einer Stromschaltvorrichtung eine Stromquelle mit
Störimpulsunterdrückung enthält. Die Stromquelle weist zwei
Eingänge auf, von denen der eine Eingang unmittelbar mit ei
ner Fernmeldeleitung verbunden ist, während der andere Ein
gang über einen Steueranschluß eines als Signalerfassungsein
richtung wirkenden Ausgangskreises an die Fernmeldeleitung
angeschlossen ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der
oben angegebenen Art so auszugestalten, daß sie auch bei
kurzzeitigen Änderungen der Gleichspannung der Gleichspan
nungsquelle nur eine sehr geringe Verlustleistung verursacht.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß die Stromquelle
ausgangsseitig mit dem Steueranschluß des elektronischen
Schalters verbunden und enthält einen selbstleitenden
Feldeffekttransistor; an den Feldeffekttransistor ist über
eine Trenndiode eine Parallelschaltung aus einem Kondensator
und einem hochohmigen Widerstand angeschlossen.
Es ist zwar aus dem Buch von U Tietze/Ch. Schenk "Halbleiter-
Schaltungstechnik" 6. Auflage, 1983, Seiten 94 und 95 eine
Stromquelle ohne Hilfsspannung mit einem selbstleitenden
Feldeffekttransistor bekannt, jedoch enthält das Buch keinen
Hinweis auf die Verwendung einer solchen Stromquelle in einer
verlustleistungsarmen Anordnung zum Übertragen von Binärsi
gnalen mit Störimpulsunterdrückung.
Ferner ist für sich aus dem Buch von J. Makus "Electronic
Circuits Manuel", 1971, Seiten 489 eine Parallelschaltung aus
einem Kondensator und einem hochohmigen Widerstand bei einer
integrierten Schaltung zur Rauschunterdrückung bekannt.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung be
steht darin, daß bei ihr während des Auftretens des jeweili
gen Binärsignals in der Parallelschaltung ein nennenswerter
Strom nicht fließt, weil der Kondensator aufgeladen wird und
aufgeladen bleibt. Die Eingangsleistung der Stromquelle mit
Störimpulsunterdrückung wird daher im stationären Fall nicht
erhöht. Bei kurzen Schwankungen oder Unterbrechungen der von
der Gleichspannungsquelle abgegebenen Spannung zum Beispiel
in Folge Welligkeit oder Störimpulsbeaufschlagung tritt kein
erhöhter Eingangsstrom auf, da der Kondensator wegen der
durch den hochohmigen parallelgeschalteten Widerstand bewirk
ten langen Entladezeit aufgeladen bleibt. Die Stromquelle mit
Störimpulsunterdrückung ist somit selbstätig gegen Über
lastung geschützt. Wird ein Binärsignal nicht übertragen, das
heißt ist die Gleichspannungsquelle abgetrennt, dann wird ein
auf die Signalleitung eingekoppelter Störimpuls über den
Kondensator abgeleitet, wodurch die am Steueranschluß des
elektronischen Schalters wirksam werdende Impulsbeauf
schlagung stark verkürzt wird. Die Ansprechzeit des elektro
nischen Schalters wird dabei so kurz, daß aufgrund der der
Signalerfassungseinrichtung üblicherweise eigenen Signal-
Verzögerung eine Erfassung des Störimpulses überhaupt
unterbleibt.
Bei der erfindungsgemäßen Anordnung kann der elektronische
Schalter in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein. So wird
es als vorteilhaft angesehen, wenn der elektronische Schalter
ein Transistor ist, an dessen Basisanschluß die Stromquelle
ausgangsseitig angeschlossen ist.
Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn der elek
tronische Schalter Bestandteil eines Optokopplers ist, der
mit seiner Leuchtdiode mit dem Ausgang der Stromquelle ver
bunden ist. In diesem Falle ergibt sich zwischen dem Ein
gangskreis der Störimpuls-Unterdrückungsschaltung und der
Signalerfassungseinrichtung eine galvanische Entkopplung.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in
Fig. 1 der prinzipielle Aufbau einer Anordnung zum Über
tragen von Binärsignalen über eine Signalleitung
mit einer Stromquelle mit Störimpulsunterdrückung
und in
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer vorteilhaften
Stromquelle mit Störimpulsunterdrückung gezeigt.
Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung enthält eine Gleich
spannungsquelle 1, die beispielsweise eine Gleichspannung
zwischen 24 und 250 Volt abgeben kann. Die Gleichspannungs
quelle ist über einen Meldekontakt 2, bei dem es sich um ei
nen elektronischen Signalschalter handeln kann, unter Erzeu
gen von Binärsignalen jeweils zeitweise an eine Signalleitung
3 anschließbar. Am Ende 4 der Signalleitung 3 befinden sich
eine Überspannungsschutzanordnung 6 und eine Stromquelle mit
Störimpulsunterdrückung 7.
Die Stromquelle mit Störimpulsunterdrückung 7 ist in einer
bevorzugten Ausführungsform so ausgeführt, wie es in Fig. 2
dargestellt ist und enthält eine Stromquelle 8 mit einem
selbstleitenden n-Kanal-Feldeffekttransistor 9. An die
Source-Elektrode 10 des Transistors 9 ist ein Widerstand 11
angeschlossen. Der Widerstand 11 ist mit seinem von der
Source-Elektrode abgewandten Anschluß einerseits mit der
Gate-Elektrode 13 des Feldeffekttransistors 9 und anderer
seits mit einer Zenerdiode 14 verbunden. Über diese Zener
diode 14 ist der Ausgang 12 der Stromquelle 8 mit der
Leuchtdiode 15 eines Optokopplers 16 nach Masse M verbunden.
Über einen Eingang 17 ist die Stromquelle 8 mit dem Ende 4
der Signalleitung 3 verbunden.
Der Transistor 18 des Optokopplers 16 ist mit seinem Kollek
toranschluß über einen Widerstand 19 an eine Versorgungsspan
nung Uv angeschlossen; außerdem ist mit dem Kollektor des
Transistors 18 ein Eingang 20 einer nicht weiter dargestell
ten Signalerfassungseinrichtung 21 verbunden. Der Emitter des
Transistors 18 ist mit Masse M verbunden.
An die Stromquelle 8 und parallel zu der Anordnung mit dem
Widerstand 11, der Zenerdiode 14 und der Leuchtdiode 15 des
Optokopplers 16 ist über eine Trenndiode 22 und einen
niederohmigen, strombegrenzenden Widerstand 23 eine Paral
lelschaltung 24 angeordnet, die aus einem Kondensator 25 und
einem dazu parallel liegenden hochohmigen Widerstand 26 be
steht. Die Parallelschaltung 24 ist an ihrem von der Strom
quelle 8 abgewandten Ende mit Masse M verbunden.
Die in Fig. 2 dargestellte Stromquelle mit
Störimpulsunterdrückung 7 arbeitet in folgender Weise:
Liegt am Eingang 17 der Stromquelle 8 eine Gleichspannung nicht an, weil der Meldekontakt 2 (vgl. Fig. 1) geöffnet ist, dann ist der Kondensator 25 über den hochohmigen parallelen Widerstand 26 entladen. Wird in diesem Zustand auf die Signalleitung 3 ein Störimpuls eingekoppelt, dann wird dieser Störimpuls über den relativ niederohmigen Widerstand 23 in den Kondensator 25 abgeleitet, wodurch die über den Optokopp ler 16 auf den Eingang 20 der Signalerfassungseinrichtung 21 wirkende Störung so verringert wird, daß aufgrund der der Signalerfassungseinrichtung 21 eigenen Signal-Verzögerung der Störimpuls von der Signalerfassungseinrichtung 21 nicht er faßt wird.
Liegt am Eingang 17 der Stromquelle 8 eine Gleichspannung nicht an, weil der Meldekontakt 2 (vgl. Fig. 1) geöffnet ist, dann ist der Kondensator 25 über den hochohmigen parallelen Widerstand 26 entladen. Wird in diesem Zustand auf die Signalleitung 3 ein Störimpuls eingekoppelt, dann wird dieser Störimpuls über den relativ niederohmigen Widerstand 23 in den Kondensator 25 abgeleitet, wodurch die über den Optokopp ler 16 auf den Eingang 20 der Signalerfassungseinrichtung 21 wirkende Störung so verringert wird, daß aufgrund der der Signalerfassungseinrichtung 21 eigenen Signal-Verzögerung der Störimpuls von der Signalerfassungseinrichtung 21 nicht er faßt wird.
Liegt dagegen bei geschlossenem Meldekontakt 2 eine Gleich
spannung am Eingang 17 der Stromquelle 8 an, wird der Konden
sator 25 aufgeladen und bleibt auch aufgeladen. Über den pa
rallelen Kreis mit der Trenndiode 22, dem Widerstand 23 und
der Parallelschaltung 24 fließt dann kein nennenswerter
Strom. Wird aufgrund eines eingekoppelten Störimpulses oder
aufgrund einer Welligkeit der Gleichspannungsquelle die Span
nung am Eingang 17 der Stromquelle 8 kurzzeitig abgesenkt
oder gar die Spannung am Eingang 17 kurzzeitig überhaupt
unterbrochen, wirkt sich dies auf die Störimpuls-Unter
drückungsschaltung auch hinsichtlich der Verlustleistung
überhaupt nicht aus, da der Kondensator 25 wegen seiner lan
gen Entladezeit aufgeladen bleibt. Die Erfassung des Binärsi
gnals wird in diesem Falle nicht beeinflußt.
Claims (3)
1. Anordnung zum Übertragen von Binärsignalen über eine
Signalleitung an eine Signalerfassungseinrichtung (21), bei
der
- 1. eine Gleichspannungsquelle (1) unter Erzeugen der Binär signale jeweils zeitweise an die Signalleitung (3) an schließbar ist,
- 2. an die Signalleitung (3) eine Stromquelle mit Störimpuls- Unterdrückung angeschlossen ist, und die Signalerfassungseinrichtung im Ausgangskreis (21) eines elektronischen Schalters (18) angeordnet ist, dessen Steueranschluß mit der Stromquelle (8) verbunden ist,
- 1. die Stromquelle (8) ausgangsseitig mit dem Steueranschluß (18) des elektronischen Schalters (18) verbunden ist,
- 2. die Stromquelle (8) einen selbstleitenden Feldeffekttran sistor (9) enthält und
- 3. an den Feldeffekttransistor (9) über eine Trenndiode (22) eine Parallelschaltung (24) aus einem Kondensator (25) und einem hochohmigen Widerstand (26) angeschlossen ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
- 1. der elektronische Schalter ein Transistor ist, an
- 1. dessen Basisanschluß die Stromquelle ausgangsseitig angeschlossen ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
- 1. der elektronische Schalter Bestandteil (18) eines
Optokopplers (16) ist, der
- 1. mit seiner Leuchtdiode (15) mit dem Ausgang (12) der Stromquelle (8) verbunden ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944420216 DE4420216C2 (de) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | Anordnung zum Übertragen von Binärsignalen über eine Signalleitung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944420216 DE4420216C2 (de) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | Anordnung zum Übertragen von Binärsignalen über eine Signalleitung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4420216A1 DE4420216A1 (de) | 1995-12-07 |
DE4420216C2 true DE4420216C2 (de) | 1998-12-17 |
Family
ID=6520208
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944420216 Expired - Fee Related DE4420216C2 (de) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | Anordnung zum Übertragen von Binärsignalen über eine Signalleitung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4420216C2 (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19922924A1 (de) * | 1999-05-19 | 2000-11-30 | Siemens Ag | Überspannungsschutzvorrichtung für einen Halbleiterschalter |
GB0421443D0 (en) * | 2004-09-27 | 2004-10-27 | Unsworth Peter | Point on wave (pow) control for motor starting and switching |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2941085A1 (de) * | 1978-10-13 | 1980-04-30 | Philips Nv | Elektronische relaisschaltung |
DE4234402A1 (de) * | 1992-10-07 | 1994-04-14 | Siemens Ag | Anordnung zum Übertragen von Binärsignalen über eine Signalleitung |
-
1994
- 1994-06-06 DE DE19944420216 patent/DE4420216C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2941085A1 (de) * | 1978-10-13 | 1980-04-30 | Philips Nv | Elektronische relaisschaltung |
DE4234402A1 (de) * | 1992-10-07 | 1994-04-14 | Siemens Ag | Anordnung zum Übertragen von Binärsignalen über eine Signalleitung |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
J. Markus "Electronic Circuits Manual", McGraw- Hill 1971, S. 489 * |
U. Tietze, Ch. Schenk "Halbleiter- Schaltungstechnik", Springer-Verlag 1983, S. 94,95 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4420216A1 (de) | 1995-12-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0176800B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Schaltzustands eines Abschaltthyristors | |
DE69530131T2 (de) | Schutzanordnung für eine aktive Fernsprechsleitungsschnittstellenschaltung | |
DE19728783A1 (de) | Überspannungsschutzschaltung, insbesondere für Eingänge integrierter Schaltungen | |
DE69222831T2 (de) | Stromversorgungssystem mit Serien-Schutzschaltung | |
DE3420236C2 (de) | ||
DE3930091A1 (de) | Schaltungsanordnung zum schutz eines stromverbrauchers vor falschpolung seiner speisespannung | |
DE4420216C2 (de) | Anordnung zum Übertragen von Binärsignalen über eine Signalleitung | |
EP2110950B1 (de) | Schaltung und Verfahren zur Signalspannungsübertragung innerhalb eines Treibers eines Leistungshalbleiterschalters | |
DE3744079C2 (de) | ||
CH616289A5 (de) | ||
DE68917653T2 (de) | Eingangsschutzschaltung für eine Halbleitervorrichtung. | |
DE69523936T2 (de) | Verfahren zum Schutz von Leistungstransistoren und übereinstimmende Schaltung | |
DE3234152A1 (de) | Triggerschaltung | |
DE69210742T2 (de) | Steuerungs und Ausgangsschutzverfahren, insbesondere für eine programmierbare Steuerung | |
DE2931435C2 (de) | Schaltungsanordnung zum Anschalten eines Modems an eine Fernsprechleitung | |
EP0177779B1 (de) | Schaltungsanordnung mit einer Speiseschaltung zur Speisung eines Lastwiderstandes | |
EP0170916B1 (de) | Schaltungsanordnung mit zwei miteinander entgegengesetzter Polung an einen Verbraucher anschliessbaren Speiseschaltungen | |
DE3425137C2 (de) | Elektrische Schaltungsanordnung | |
DE1173538B (de) | Schaltungsanordnung fuer Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen mit Belegungsstromkreisen | |
DE2934158C2 (de) | Schaltungsanordnung zurBewertung des Ruhestroms | |
DE19936857A1 (de) | Schutzschaltung für ein elektrisches Schaltelement | |
DE2825725C2 (de) | Schaltungsanordnung für einen universellen, integrierten kurzschlußfesten Leistungsschaltkreis | |
DE2306992C3 (de) | Schaltungsanordnung zur Verarbeitung von Binärsignalen mittels einer Integrierschaltung und eines daran angeschlossenen hysteresebehafteten Diskriminator« | |
EP0102064B1 (de) | Schaltungsanordnung zum Anschalten eines Modems an eine Fernsprechleitung | |
DE2251879A1 (de) | Schaltungsanordnung zur abtastung von fernsprechleitungen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |