Patente
Patentierte elektronische Schaltungen

Elektronische Schalteinrichtung

Patent DE 38 29 971 C2    Recherche
Erfindung:1985  (Helmut O.B. Schellong)
Anmeldetag:3.9.1988
Offenlegungstag:15.3.1990
Patenterteilung:14.5.1992
ac_patent

Primär ist die Schaltung für einen Induktiven AC-Näherungsschalter entwickelt worden.
Dies sind Sensorgeräte, die sehr klein (etwa wie ein Finger) und billig sein müssen.
Weiterhin werden sie extremen elektromagnetischen und elektrostatischen Störungen
und hohen Temperaturen ausgesetzt
Dem wurde Rechnung getragen, indem preiswerte Standardbauelemente ausgewählt wurden,
für die es viele Lieferanten gibt.  Bis auf T9 (Darlington) sind alle in SMD-Bauart.
Die Schaltung wurde vielfältig und trickreich verknüpft, um mit möglichst wenigen
Bauelementen auszukommen und trotzdem gute Daten für das Datenblatt zu erlangen.
Dennoch wurde sie robust gestaltet, u.a. durch relativ viele Widerstände.

Die zu schaltende Last liegt in Reihe mit dieser Schaltung (Last, N) an (beispielsw.) Netzwechselspannung.
Um eine genügende Spannungsfestigkeit zu erreichen mußten Transistoren (T1..T5) in Kaskade geschaltet werden.

Daten
Betriebsspannung
 UB
 = 20...265 V~
Laststrom
 IL
 ≤ 0,5 A
Eigenstromaufnahme
 IR
 < 0,8 mA
Haltestrom
 IH
 < 1,9 mA
Spannungsabfall
 UA
 < 8,5 V
Mindestlast
 Pmin
 = 0,45 VA  (220V~)
Schalten im Stromnulldurchgang  (ZVIMP)
Keine du/dt-Empfindlichkeit  (kein Thyristor!)

Die Technischen Daten sind bis auf UA beträchtlich besser als bei heute (2007) verkauften AC-Sensoren.
Beispielsweise haben 2Draht-AC-Sensoren in der Regel einen  IL von nur 0,1A, nicht jedoch 0,5A.

Erklärung der Schaltung

Patentschrift
...

Vorrichtung zur Erfassung einzelner Gegenstände

Patent DE 38 30 658 C1
Erfindung:1979  (Helmut O.B. Schellong)
Anmeldetag:9.9.1988
Offenlegungstag:--
Patenterteilung:29.3.1990
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Dieser patentierten Schaltung liegt das Prinzip der Verstärkung von Differenzen
auf zwei Signalleitungen zugrunde.
Elektromagnetische Störungen beeinflussen beide Leitungen in jeweils (fast) gleicher Weise
und werden infolgedessen nicht verstärkt.
Verstärkt wird nur das Nutzsignal, das positiver auf der einen und negativer
auf der anderen Leitung ist -- ein Differenzsignal eben.

Übertragen auf eine Gabel- oder Rahmen-Lichtschranke mit vielen lichtsensitiven Kanälen
werden alle Kanäle vom unerwünschten Umgebungslicht in jeweils (fast) gleicher Weise beeinflußt.
Der zu erfassende Gegenstand schattet aber nur einen Teil der Lichtempfänger ab. ...

Es hatte mich damals erstaunt, daß dies nicht bereits Stand der Technik war
und somit tatsächlich patentiert wurde.
Denn solche relativ einfachen Kreativ-Ideen habe ich mindestens eine pro Monat.
Das Patent weiter oben Elektronische Schalteinrichtung hat aus meiner Sicht eine
beträchtlich größere Erfindungshöhe.

Erklärung der Schaltung

Patentschrift
...

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