DE3645008C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Transistorschutzschaltung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Schaltung ist aus JP Kokai Nr. 52-2 267 A.IN: patents abstract of Japan, 1. 8. 1977 bekannt. Last und Transistor liegen in Reihe zwischen den beiden Polen in der Gleichspannungsquelle. Der Transistor empfängt über einen Eingangsanschluß direkt das den Sollwert dar­ stellende Eingangssignal. Über eine Diode ist die Basis des Transistors an einen mittleren Knoten einer aus einem Widerstand und einem Thyristor bestehenden Serienschaltung angeschlossen, die ebenfalls zwischen die beiden Pole der Gleichspannungsquelle geschaltet ist. Bei einem Überstrom in der Last erhöht sich das Potential zwischen Transistor und Widerstand, so daß über eine an die Zündelektronik des Thyristors angeschlossene Diode ein Zündsignal an den Thyristor gelangt. Dadurch verringert sich das Potential an der Basis des Transistors, so daß dieser sperrt. Die an die Basis des Thyristors angeschlossene Diode hat den Zweck, die Schwellenspannung, bei der der Transistor leitend wird, höher zu machen als die Durchlaßspannung des Thyristors.

Wenn beispielsweise nach einer Betriebsunterbrechung wegen Überstroms das Eingangssignal nach einer Pause erneut zu­ geführt wird, bleibt der Thyristor bei der bekannten Schutz­ schaltung leitend. Um den Normalbetrieb wieder aufnehmen zu können, muß die Versorgungsspannung vorübergehend unter­ brochen werden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Transistorschutzschaltung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß nach Beseitigung einer Störungsursache ohne besondere Maßnahmen wieder ein Normalbetrieb aufgenommen werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichnungsteil des An­ spruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiter­ bildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bei einem Überstrom in der Last wird die Flipflop-Schaltung gesetzt, und da der Eingangsanschluß des Transistors über eine Diode mit dem -Ausgang des Flipflops verbunden ist, wird der Transistor gesperrt. Zur Aufnahme des Normalbe­ triebs nach Beseitigung der Störung wird die Flipflop­ Schaltung von dem Eingangssignal zurückgesetzt, so daß der Transistor wieder geöffnet werden kann.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine Schaltungsskizze einer erfindungsgemäßen Transistorschaltung, und

Fig. 2A bis 2C Signalverläufe von Signalen in der Schaltung nach Fig. 1.

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei der ein NPN-Bipolartransistor 111 als Last-Treibertransistor verwendet wird. An den Kollektor des Transistors 111 ist eine Last 513 angeschlossen. Der Kollektor des Transistors 111 empfängt über die Last 513 von einer Spannungsquelle 515 eine Spannung. Der Emitter des Transistors 111 ist über einen als Detektoreinrichtung fungierenden Widerstand 611 auf Masse gelegt. An die Basis des Transistors 111 ist ein Widerstand 517 angeschlossen. Ein Flipflop 411 empfängt an seinem als Rücksetzanschluß fungierenden Eingang T ein einen Sollwert darstellendes Eingangssignal Vi. Der Setz­ eingang S des Flipflops 411 ist an den Verbindungsknoten zwischen dem Emitter des Transistors 111 und dem Wider­ stand 611 angeschlossen und empfängt eine Spannung Ve.

Zwischen der Basis des Transistors 111 und dem Ausgang des Flipflops 411 ist eine Diode geschaltet.

Wie aus den Signalverläufen in den Fig. 2a bis 2c hervor­ geht, steigt die Spannung über den beiden Anschlüssen des Widerstands 411 (Emitterspannung Ve) an, wenn nach dem Zuführen der Eingangsspannung Vi (Zeitpunkt t 1) ein auf einen Kurzschluß in der Last 513 zurückzuführender ab­ normaler Strom fließt (Zeitpunkt t 2). Das normalerweise im Rücksetzzustand befindliche Flipflop 411 gelangt hier­ durch in den Setzzustand und liefert an dem Ausgang ein Signal mit niedrigem Pegel. Dadurch beginnt die Diode 413 zu leiten, und der Transistor 111 wird abgschaltet, da ihm keine Basis-Vorspannung zugeführt wird. Im Zeitpunkt t 3 wird die Eingangsspannung Vi nach kurzer Unterbrechung er­ neut zugeführt, nachdem die Ursache für den Kurzschluß in der Last beseitigt ist. Die Polaritäten bei der Ausführungs­ form nach Fig. 1 lassen sich vertauschen.

Claims (4)

1. Transistorschutzschaltung, mit einer Gleich­ spannungsquelle (515), an die direkt eine Last (513) ange­ schlossen ist, einem Transistor (111), der einen vorbe­ stimmten Strom in die an ihn angeschlossene Last (513) ein­ speist, einer Detektoreinrichtung (611), die als Detektor­ signal ein Signal in Abhängigkeit desjenigen Stroms liefert, der von der Spannungsquelle (515) durch die Last und den Transistor (111) fließt, einem mit einem Eingangsanschluß des Transistors (111) verbundenen Sollwertgeber, der ein einen Sollwert darstellendes Eingangssignal an den Tran­ sistor-Eingangsanschluß legt, und einem Schaltelement, das, wenn das Detektorsignal einen vorbestimmten Wert übersteigt, den Transistor-Eingangsanschluß auf einem Spannungspegel hält, bei dem der Stromfluß durch die Last (513) und den Transistor (111) gesperrt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement eine Flipflopschaltung (411) ist, die mit einem Ausgang ( ) über eine Diode (413) an den Transis­ tor-Eingangsanschluß angeschlossen ist, mit einem Setz­ eingang (S) das Detektorsignal von der Detektoreinrichtung (611) empfängt, und mit einem Rücksetzeingang (T) an den Sollwertgeber (Eingang von 517) angeschlossen ist.

2. Transistorschutzschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor ein Bipolar­ transistor (111) ist, dessen Basis der Transistor-Eingangs­ anschluß ist.

3. Transistorschutzschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor ein Unipolar­ transistor ist, dessen Gate den Transistor-Eingangsan­ schluß bildet.

4. Transistorschutzschaltung nach einem der An­ sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wider­ stand zum Dämpfen des Sollwert-Eingangssignals in Reihe zu dem Sollwertgeber und der Diode (413) liegt und an den Transistor-Eingangsanschluß angeschlossen ist.