CS251753B2 - Electronic time switch - Google Patents

Description

Vynález se týká elektronického časového spínače s Millerovým integrátorem obsahujícím zesilovač a kondenzátor s prvním ohmickým obvodem pro určování oybbjecí časové konstanty kondennááorj, obsahujícím prvním diodu a ležícím meni vedením napájecího napětí a řídicím vstupem Millenia integrátoru, s druhým ohmickým obvodem pro určování nabíjecí časové konstanty kMdeezááoru, spojeným s řr^d:^cb vstupem Millerova integrátoru a majícím druhým konec připojí telný ke kostře, a se vstupní svorkou zapocení spojenou s koncem druhého ohmického obvodu připojteelným na kostru.

Je znám obvod pro stejné zpožděnn, pro sepnuuí i rozepnutí spínače, vyznáa^ící se velmi jednoduchým uspořádáním. V podstatě tento obvod obsahuje integrační člen RC, připojený k obvodu báze tranzistoru, př^emž ke krlektorvéému obvodu tranzistoru je připojeno relé. Do rmitorto·éUr obvodu zapojená Zenerova dioda . udržuje ěřrdpětí v propustném směru tranzistoru na konstantní úrovni. Po sepnutí řídicího spínače se začne nah^et kondenzátor a nab^ení se dtje se stanovenou časovou konstantou podle exponnencáámí funkce, přieemž napětí báze pomalu klesá.

Po uplynutí určitého časového intervalu naj^ž^ě^tí báze t]^juáist:trt klesne na nastavenou prahovou hodnotu, načež se také začne snižovat kolektorový proud v poměru k poklesu nappěí báze tranzistoru a klesne pozvolna na nulu. Když kolektorový proud klesne pod hodnotu odpadu relé, relé odpadne. Hodnoty proudu odpadu relé se však i u téhož typu různí v poměrně šipkém trleaaniuím rozmezí a také pokles kolektorového proudu probíhá poměrně pomailu, tudíž nikoliv klopným způsobem, pročež není možno předem přesně stlюrit okamžik odpadními relé, p^eemž je tato časová hodnota v důsledku tepelné zááOsSrsti tranzistorů závislá také na teplotě prostredd.

Dalším nedostatkem tohoto obvodu je, že rušivé signály se mohou dostávat přímo na bázi tranzistoru a že náhodná hodnota takového signálu může zaaip^^^ předčasné přepnuíJe též znám zpoždovací obvod pouuívviicí Schmmttool klopného obvodu, jímž může být dosaženo stejného zpoždění pro ^ρη^ί a rozepnutí spínače. Přesný okamžik výskytu výstupního signálu je zde určován existencí lavinového jevu v íistaíilním obvodu, avšak z Шхс^ vedení ěřiiUjzálíií rušivé signály se i zde dostáwaí přímo na vstup. Vzhledem k tomu, že porovnávání rxponneniálně se mёěUcVUo signálu s prahovým napětím, určujícím překlopení ЬЬ^Ы^ь1ního obvodu, probíhá i u toUntr ápnžnovacíhn obvodu v obvodu báze, je citlivost tohoto obvodu na falešné signály oremi vysoká. .

Kromě toho vykazzuí Schumttroy obvody, jak je známo, v daném rozmezí napptí hysterezi, přičemž je úroveň přepínacího uapětí také značně závislá na teplotě. U tohoto obvodu není možno po užitím integračního členu RC zajjstit lnneárně se zvyš^ící napp^, pročež v důsledku exěonuruiáluVUn charakteru se strmost integrovanéUr signálu snižuje s prodluž^ící se dobou zpoždění, čímž je opět zvyšována nerittrtl okamžiku pře^r^n^uí. Tento zpožďovací obvod není možno použít v sériových zapotrních.

Je též znám zpožďovací obvod, který je v porovnání s ěře<dchUtáríiími popsanými zpoždovacími obvody značně složitý. Porovnávání probíhá i zde v obvodu báze a zpožďovacího účinku je dosahováno v integračním členu RC, který je olOeem klesai^í strmotSi signálu příčnnou rozdílné přesno^i při různých dobách zpoždění. V podstatě je tento účinek stejný jako u dříve popsaných zpoždovacích obvodů.

*' V dalším textu bude vysvětleno, že u takto řešených známých zpoždovacích obvodů působí rušivé signály svým rušivým účinkem nejen tehdy, když právě dojde k jejich skutečné ttperpěrZci na užitečný řídicí signál, ale pro změnu stavu integračního členu se obvod nemůže vrátit do svého původního stavu, i když rušivé signály již zmizely a vlíem dřívějších rušivých signálů bude doba zpoždění nesprávná.

Celo i týl rušivých impulsů jsou doprovázeny exponenciálními křivkovými úseky majícími časovou konstantu stejnou jako integrační člen. Napětí ca integračním členu RC může dosáhnout stabilního stavu teprve když uplynul určitý časový interval od zániku rušivého impulsu. Tento časový interval závisí na dobt trvání řušivého impulsu. Doba zpoždění je tedy nyní změněna a rozsah této změny je funkcí trvání rušivého impulsu. Z toho lze seznat, že doba zpoždění závisí na . trvání rušivého impulsu i po jeho skončení.

Tyto nevýhody jsou odstraněny u elektronického časového spínače podle vynálezu,jehož podstatou je, že první elektroda první Zenerovy diody je spojena s výstupní svorkou Millerova integrátoru, druhá elektroda prvmí Zenerovy diody je spojena s bází spínacího tranzistoru, přčeemž spínací tranzistor je zapojen mezi kostrou p vedením napájecího napptí, druhý ohmický obvod'obsahuje prvn^ diodu a s ní v sérii zapojený odpor spojený se vstupní svorkou zapojení, připojenou přes první odpor k vedení napájecího napptí a obvodová vttev, obsaaující diodu, spojená s řídicím vstupem Millerova integrátoru a.napojena na spínací tranzistor přemoočuje odporový člen prvního obvodu, popřípadě druhého ohmického obvodu.

Další podstatou vynálezu je, že první ohmický obvod obsahuje sériové zapooení čtvrtého odporu, pátého odporu, prvního potenciometru a první diody, první dioda spolu s druhou diodou jsou připojeny k řídícímu vstupu Millerova integrátoru opačnými elektrodami, dále oozí uzlem čtvrtého odporu p pátého odporu a uzlem spínacího tranzistoru p vedení napájecího napětí je zapojena druhá Zenerovp dioda, přičemž paralelně k prvnímu potenc^me^ je zapojena třetí Zenerova dioda.

Ještě další podstatou vynálezu je, že druhý ohnický obvod obsahuje sériové zapojení třetího odporu a třetí diody, zapojené 1^1 kolektorem spínacího tranzistoru a řídicím vstupem Millerova integrátoru p s první diodou jsou připojeny k mm z i vstupní svorkou zaj^c^je^:^ a třetí dioda a čtvrtá dioda mají první diody připojenou k vedení přemoosující druhý ěθtzncioieZr, přččemž třetí dioda spolu řídccímu vstupu Millerova integrátoru opačnými elektrodami, uzlem třetího odporu a třetí diody je zapojena čtvrtá dioda, spojené elektrody p oozí vstupní svorkou zapojzní a elektrodou napájec^o napíší je zapojena p^át^á Si°^da pří°^{o neb}o p^řes první potenciomeer.

Jinou podstatou vynálezu je, že pátá dioda je spojena s první diodou přes první potenciomeer. Ještě jn^ou podstatou vynálezu je, že kolektorový obvod spínacího tranzistoru je proveden jako elektronický výstup.

Výhodou časového spínače podle vynálezu je, že jeho časování se provádí napětím z^:^í^v^:í1^cío se lineárně a není ponuito obvyklého časování minCcíUo se exponnnciálcě, čímž je přesnost doby zpoždění nzzávíslá cp délce jejího trvání. .

Porovnávání probíhá ve výstupním obvodu operačního zesilovače a nikoliv v jeho vstupním obvodu, čímž je snížena citlivost tohoto časového spínače na falešné signály podle poměru na kolekotru a na bázi tranzistoru. Hodnota tohoto snížení citlivosti může činit pětinásobek až desetinásobek vůči hodnotě dosahované při provádění porovnání cp vstupu.

Po doznění každého rušivého i-m^i^^su se zpožďovací obvod vrátí s nepatrným časovým zpožděním do svého původního stavu, takže nedochází k následným účinkům rušivých impulsů. Kromě výstupu navrženého pro vybuzení relé je časový spínač ještě opatřen zlzktoonicýOm 'výstupem, jímž je možno řídit vstupy jnných podobných časových spínačů. Tím je možno časové spínače zapojovat do série.

Ve zpětné vazbě zapojený zesilovač a v kolektooovéi obvodě probbhhjící porovnávání zajiš^;ují dobrou tepelnou stajblitu.

V neposlední řadě je třeba poznamenat, že po proběhnutí doby zpoždění poklesne budící proud relé zcela náhle, takže toleranční rozsah budícího proudu nemá vlivná dobu funkce relé.

Časový spínač podle vynálezu vykazuje všechny uvedené výhodné vlastnosti, přičemž se vzhledem ke své vysoké výkonnosti vyznačuje velmi jednoduchým konstrukčním uspořádáním, protože sestává pouze ze tří tranzistorů a z několika obvodových prvků.

Příklady provedení elektronického časového spínače podle vynálezu jsou zobrazeny na výkresech, na nichž znázorňuje obr. 1 zapojení jednoho provedení časového spínače pro stejné zpoždění pro sepnutí a rozepnutí spínače, obr. 2 zapojení jiného provedení časového spínače pro týž druh zpoždění, obr. 3 zapojení provedení časového spínače pro různé zpoždění pro sepnutí a rozepnutí spínače, obr. 4 typickou charakteristiku průběhu impulsů v čase u Časového spínače podle obr. 1, obr. 5 touž charakteristiku pro časový spínač podle obr. 2 a obr. 6 touž charakteristiku pro časový spínač podle obr. 3.

Na obr. 1 je znázorněno výhodné provedení uspořádání časového spínače podle vynálezu, určeného pro jednosměrné zpoždění. Toto provedení časového spínače je řízeno řídicím spínačem K, který je ve své klidové poloze zapnut. Časový spínač ovládá relé J, připojené na jeho výstup a odpadlé v klidové poloze řídicího spínače K. Časový spínač je dále opatřen elektroniským výstupem F, na němž je v klidové poloze řídicího spínače К nulové napětí. Po uplynutí doby přítahu relé J, následující po vypnutí řídicího spínače K, relé J přitáhne a na elektronickém výstupu F se objeví napětí rovné napájecímu napětí.

Tento časový spínač sestává v podstatě ze základního obvodu a z první obvodové skupiny na něj napojené. Je třeba poznamenat, že základní obvod zůstává u všech tří provedení nezměněný.

Základní obvod obsahuje operační zesilovač E, vytvořený s výhodou z tranzistorů v Darlingtonově zapojení, zpětnovazební kondenzátor C, zapojený mezi výstup a vstup operačního zesilovače E, čímž tento pracuje jako integrační stupeň, sériový obvod zapojený mezi vedením napájecího napětí a vstupem operačního zesilovače E, tvořený čtvrtým odporem a/nebo pátým odporem Rg a první diodou , druhou diodou D$, zapojenou mezi řídicím spínačem К a vstupem operačního zesilovače E, první Zenerovou diodou Z^ připojenou jedním vývodem к výstupu operačního zesilovače E a druhým vývodem к bázi spínacího tranzistoru T^, jehož kolektor je přes odpor R₃ připojen к vedení U_T napájecího napětí.

Relé J může být připojeno к základnímu obvodu tak, že je zapojeno mezi vedením (J_T napájecího napětí a výstupem A operačního zesilovače E. Kromě popsaného základního obvodu obsahuje časový spínač podle obr. 1 první obvodovou skupinu. Mezi pátým odporem R^ základního obvodu a vedením napájecího napětí je zapojen čtvrtý odpor R₅ a mezi společnými vývody čtvrtého odporu R$ a pátého odporu R₆ a kolektorem spínacího tranzistoru T^ je zapojena druhá Zenerova dioda Z^. Druhý vývod pátého odporu R_fi je přes první potenciomer P^ připojen к první diodě D^, přičemž paralelně s prvním potenciometrem je zapojena třetí Zenerova dioda Z₂· Mezi druhou diodou a řídicím spínačem К je zapojen osmý odpor R^q, 3^e^°^ hodnota je nejméně o jeden řád nilfcší než je nejnižší odpor sériově zapojeného členu tvořeného čtvrtým odporem R^, pátým odporem R^, a prvním potenciometrem P₁·

Časový spínač má elektronický výstup F a výstup A operačnícho zesilovače pro ovládání relé J.

Na obr. 2 je znázorněno alternativní provedení časového spínače podle vynálezu, které dovoluje, aby relé J odpadlo, uplynula-li doba Τθ odpadu po zapnutí řídicího spínače K. U tohoto provedení je v klidové poloze řídicí spínač К vypnut, zatímco relé J je vybuzeno a časový spínač je navržen rovněž pro různé zpoždění pro sepnutí a rozepnutí spínače.

I tento časový spínač obsahuje základní obvod, ale je k němu nyní připojena druhá obvodová skupina.Spojení základního obvodu a druhé obvodové skupiny je následdjící.

K řídicímu spínači K je druhá dioda D. připojena přes druhý potenciomeer ₽2. Vývod první diody D^, který je spojen s pátým odporem Rg je přes pátou diodu Dd spojen s řídicím spínačem K. Meei kolektorem spínaiího tranzistoru T a vstupem operačního zesilovače .E je zapojen sériový člen sessávajíií z třetího odporu Dd a z třetí diody D2, přieemž třetí dioda D₂ je spojena přímo se vstupem operačního zesilovače E.

Mezi společným vývodem třetího odporu R. a třetí diody D₂ a řídicím spínačem K je zapojena čtvrtá dioda D..

*

Na obr. 3 je znázorněno provedení časového spínače podle tohoto vynálezu, vytvořeného v podstatě kombinací obvodů, podle obr. 1 a obr. 2. Tímto časovým spínačem je dosahováno různého zpoždění pro sepnuuí a rozepnuuí spínače.

Provedení elektronického časového spínače podle obr. 3 je shodné s jeho provedením podle obr. 1. Navíc je z provedení podle obr. 2 doplněno spojem vedoucím od elektronického výstupu F přes sériové zapojení třetího odporu D. a třetí . diodu D2zapojené v závěrném směru k uzlu první diody D. a druhé diody D.

Místo osmého odporu R-^θ je pouuit druhý potenciomeer P2 a jeho vývod spojený s prvním odporem R2 je spojen jednak přes čtvrtou diodu D. s uzlem třetího odporu R. a třetí diody

D2, jednak přes pátou diodu D . s uzl^e^m prvního potenciometru D . a pátého odporu Rg

Funkce časových spínačů podle vynálezu bude v dalším textu popsán ve spooení s obr. 4 ai

6.

Na obr. 4 je znázorněna typická impulsová charrateerstika časového spínače z obr. 1 pro stejné zpoždění pro sepniiuí a rozepmiuí spínače. Při po laritách znázorněných na obr. 1 je vedení Ut napájecího napěěí připojeno ke zddooi kladného napěěí a řídicí spínač K normálně zapnut, proto na vstupní svorce B zrpojení je zemní nebo nulový potenciál. Na obr. 4 znázorněné tři časové diagramy ukaauuí napěěí ϋ_β na vstupní svorce B zapooení, napěěí и_д na výsěupnu A operačního zesilovače E a napěěí Up na zlettronitéém výstupu F.

V normálním neb^i kldoovém stavu je vstupní svorka B z^j^c^jje^íí uzemněna a první dioda D5 je přes osmý odpor R^ otevřena, kdežto operační zesilovač E je vypnut, to jest, nemůže jím protékat žádný proud. Naapěí na výstup A operačního zesilovače E se rovná napájecímu nappěí a relé J je odpadlé. Ke vstupu operačního zesilovače E teče kladný proud přes čtvrtý odpor R., pátý odpor Rg přes první potenciomeer D. a první diodu Dg avšak tento proud nemůže z^ěěčit napp^ěí tohoto vstupu, protože hodnota osmého odporu R_1Q ie podstaněě nižší nei výsledný odpor druhého sériového členu. Vstupní nappěí operačního zesilovače E je tudíž v podstatě nulové.

Jak bylo uvedeno nahoře, potenciálem na výstupu A operačního zesilovače E je kladné napájecí napp^ěí, které je vyšší než Zenerovo napl^ěí Ug první Zenerovy diody Z.3, takže první Zenerovou diodou Z. a šestým odporem R? protéká proud směrem k bázi spínacího tranzistoru T_ při čemž je tento tranzistor T_r v otevřeném stavu, takže potenciál na elektoonicéém výstupu F je v podstatě nulový.

Předpokládejme, že vzdor zapnuté poloze řídicího spínače K dojde v prvním okamžiku t. na vstupní svorku B zapojení rušivý impuls, trvaa^í až do druhého okamžiku t₂· Pro , jednoduchost předpokládejme, že ampOituda tohoto rušivého impulsu se rovná napájecímu nappiěí, což je zřejmě .ten nejuelOízniaёjší případ. Jelikož na vstupní svorce B zapoorní není již zemní potenciál, druhá dioda Dg se zavře a operační zesilovač E obdrží přes čtvrtý odpor Rg pátý odpor Rg a přes první potenciomeer P. a první diodu D. otevírací řídicí signál a působením zpětnovazebního kondenzátoru C se napětí na výstupu A operačního zesilovače E začne . lineárně, snižovat. Rychlost poklesu tohoto napětí je určována výsledným odporem obvodové větve i obahující čtvrtý odpor Rg, pátý odpor Rg a první potenciomeer Pg, jakož i kapachtu zpětnovazebního kondenzátoru C. Výsledný odpor je rozhodující měrou určován odporem prvního potenciometru p, který je mnohem vyšší než odpor čtvrtého odporu Rg a pátého odporu Rg, ’ pročež bylo v diagramu lineárně klesající nappěí Ua na výstupu A operačního zesilovače E~na obr. 4 meei prvním okamžikem tg a druhým okamžikem tg označeno scm^ole^m Pg , aby bylo naznačeno, že strmost tohoto úseku křivky je v podstatě určována odporem prvního potenciometru p.

obnoví zemní zavře, přčeemž

V druhém okamžiku tg rušivý impuls dozní a na vstupní svorce B zapojení se potenncál. Opprační zesilovač E se opět přes osmý odpor R10 a druhou diodu Dg rychlost tohoto uzavírání je určována hodnotou osmého odporu Rgg. Jelikož tato hodnota je ' mnohem nižší než hodnota odporu prvního potenciometru obnoví se původní stav téměř- ihned po doznění rušivého impulsu. Tento zpětný úsek je označen-symbolem Rg_Q, aby bylo naznačeno, že tato rychlost je určována osmým odporem ^R10’

Je zřejmé, že na elektooncckém výstupu F byl přítom^en neruššcí signál, když došlo k rušivému impulsu. V třetím okamžiku tg se rozpojí řídicí spínač K, čímž se přes první odpor Rg přiloží na vstupní svorku B zapoďení kladné nappěí, druhá dioda Dg se stane nevodivou, načež se operační zesilovač E přes první ěoteccidmetr Pg vlveem lineárně popsaným způsobem klesajícího kolektorového nappěí stane vodivým. Časová konstanta tohoto poklesu napěť:! je v podstatě určována odporem prvního p^^enci^^^^ttru Pg. V okamžžku, kdy ^^i^š^ětí na výstupu A operačního zesilovače E je rovno prahovému Zenerovu nappěí U_z první Zenerovy diody Zg, nebo když klesne pod tento práh, zanikne ovládací proud spínacího tranzistoru Tg, takže na jeho kolektoru a tedy na eleCtdonCcéém výstupu F se náhle objeví kladné napájed nappěí. Obr. 4 ukazuje, že k tomu dojde ve čtvréém okamžiku Tg. .

Druhá Zenerova dioda Zg, na jejíž anodě na elektronccéém výstupu F byl potenccál země a na jejíž katodě - je Zenerovo nappěí nižší, než je nappěí vedení U_t napájecího ^^jpě^ějí, se uzavře ve čtvréém okamžiku tg, čímž se náhle zvýší nappěí uzlu čtvrtého odporu Rg a pátého odporu Rg na capájecí n^a^p^ětí. Třeeí Zenerova dioda Zg, která v důsledku při předcházeeídm nastavení sníženého byla uzavřena, nyní vede a zkratuje první poteccidmetr Pg. Řízení operačního zesilovače E není nyní určováno vysokým odporem prvního potenci-omettu Pg, ale poměrně nízkým diferenciálním odporem třetí Zenerovy diody Zg a výsledným odporem čtvrtého odporu Rg a pátého odporu Rg. Vybíjení zpětnovazebního kondenzátoru C se skončí a operační zesilovač E se otevře naplno, přčeemž na elektronckéém výstupu F se objeví ccpájecí nappěí.

Tento úsek křivky nappěí Ua na výstupu A operačního zesilovače E v diagramu na obr. 4 označen symbolem Zg Rg Rg, aby bylo naznačeno, že rychlost poklesu signálu je určována těmto součástkami. Čas, ^_kteýýTubPhl od třetHo okam^žiku tg, je označován jako zpoždPní doby T_m přítahu časového spínače. Relé J je konstruováno tak, aby bezpečně přitáhlo, když na výstupu A operačního zesilovače E je nappěí Ug první úrovně. Je možno vidět, že relé J je.ěřiažžecd velmi brzo po čtvréém okamžiku tg.

Popsaný stav trvá tak dlouho, pokud je řídicí spínač K ponechán otevřen. V pátém okamžiku tg se řídicí spínač K uzavře a vstupní svorka B zapocení je znovu uzemněna. Operační zesilovač E se vrátí do vypnutého stavu, jak již bylo popsáno nahoře, to jest vlveem druhé diody Dg a samotného odporu Rgq.

Během tohoto jevu se nappěí na výstupu A operačního zesioovače E rychle zvýší a když dosáhne Zenerova U_z, první Zenerova dioda Zg se znovu otevře a na elektdonCckém výstupu F bude zemní potenciál a obvod se takto vrátí do normálního stavu.

Z uvedeného popisu je zřejmé, že po rušivém impulsu se obvod ihned vrátí do normálního stavu a rušivý impuls nemá žádný následný účinek.

Funkce časového byly pouUity podobné spínače podle obr. 2 symboly jako na obr.

bude nyní popsána ve spojení s obr.

4.

5, na němž

Řídicí spínač K je normálně otevřen, proto kladné napájecí napptí je přítomno na vstupní svorce B zapoóení, operační zesilovač E je zcela otevřen a jeho výstupní napětí je nulové. První Zenerova dioda Zg a spínací tranzistor Tr jsou proto uzavřeny a tudíž na elektoonCckém výstupu F je přítomno kladné napájecí n^joě^tJÍ. ‘

Předpokládejme, ie v šestém tkamOiku tg vznikne rušivý impuls, trvající až do sedmého tkamOiku ty. Jakmile napptí na vstupní svorce B zapooení klesne na nulu, pátá dioda Dg se otevře a připojí na anodu první diody D. zemií potenciál, čími se první dioda D^ uzavře. Od vstupní svorky B zapooení začne přes nyní otevřenou druhou diodu Dg a přes druhý poteccitootr Py, jehož odpor převyšuje o cěkcoiC řádů hodnotu pátého odporu Rg, proudit proud k vstupu operačními zesilovači E, který jej tdppjí.

Přitom dojde C lineárnímu zvýšení napptí na výstup A operačního zesilovače E lcneárct, přieemi časová konstanta vzrůstu napptí je v podstatě určována odporem druhého potecciometru p£. v sedmém tCaoiiCu t? rušivý impuls skončí na vstupní svorce DB zapojení se obnoví kladné ^pááecí napptí. Pátá dioda Dg se uzavře a působením otevíracího proudu proudícího pátým odporem Rg a první diodou D4 se operační zesilovač E vrátí do nc^máního vodivého stavu. Rycdost^-tohoto návratu je v podstatt určována nízkou ohmickou hodnotou pátého odporu Rg, takže rušivý impuls nemá přetrvávvjící účinek.

V osmém okamžiku tg je řídicí spínač K uzavřen a výstupní napptí operačního zesilovače E lcneárct vzrůstá, přičemž strmost tohoto vzrůstu je určována nastavením druhého potecciometru P?. V devátém okamžičku tg dosáhne vzrůsSaaící napptí hodnotu Zenerova napptí U_z a proto se první Zenerova dioda Zg a spínací tranzistor T. ihned otevřou a na elektronický výstup F se připne zemní potenciál. Tento zemní potenciál se z eleCtroncckého výstupu F přes třetí diodu Dy a třetí odpor R₄ přepne na vstup operačního zesilovače E, čími sé tento ihned uzavře. Časová konstanta uzavírání je v podstatt určována třetím odporem R₄, který má mnohem nižší hodnotu než druhý p^ltenci^om^e^tr P2»

Relé J je uzavřeno tak, aby bezpečnt odpadlo cejpozddji tehdy, když budící napptí dosáhne cappti Uz druhé úrovnt U?. Rychlým nárůstem po devátém okam^i-ku tg dojde k odpadnutí relé J prakticky bez zpoždéní, to jest v devátém tkamOikt tg.

Časový spínač může být charakterizován dobou odpadu Te, která je určována časem uplynulým mezi osmým okamžikem tg a devátým tg.

protože diodc Dg se uzavře a kladné napptí vstupní svorky zapojení přeruší proud také druhou

V desátém okamžiku tg_Q bude napptí vstupní svorky B zαpojení opPt kladné, řídicí spínač K je otevřen. Působením kladného napptí přicházežícího od čtvrté třetí dioda D? diodu Dg. Vstup operačního zesilovače E pak přes sedmý odpor . Rg a první diodu D₄ dostává kladný signál, což má za následek, že se operační zesilovač E otevře rychlostí určovanou pátým odporem Rg. Ethem otevírání ‘operačního zesilovače E klesne napptí na výstupu^zA operačního zesilovače E pod úroveň Zenerova napptí U_z, čímž se první Zenerova dioda Tg a spínací tranzistor Tr začnou uzavvrat a napptí na eleCtronCcééo výstupu F bude .rovno kladnému napájecímu napptí. Lze vcdtt, že ani u tohoto provedeni nejsou napptí elektronického výstupu F a stav relé J ovlvvňovánc přítoonottí rušivého impulsu. '

Časový spínač podle obr. 3 je řešen pro obt zpoŽděnC, to jest po dobt T_m přítahu, následující po rozpojení řídicího spínače K, se relé J přitáhne, zatímco po dobt odpadu T_e n^E^si^č^dující po zapn^uí řídicího spínače K, relé J odpadne. Dobu přítahu T_m a dobu odpadu Τθ je možno vzájeonn cezáávsle seeídit, přičemž doba přítahu je určována nastavením prvního Dpotenciooetru P, a doba odpadu Τθ je určována nastavením druhého potenci-ometTu

V diagramu napětí и_д na výstupu A operačního zesilovače E na obr. 6 ukazuje vztahové značky obvodových součástek u každého úseku křivky, které rozhodujícím způsobem určují rychlost změny sdruženého úseku.

Lze vidět, že ani první rušivý impuls 1^ ani třetí rušivý impuls I^, vyskytující se mezi třináctým okamžikem t₁₃ a čtrnáctým okamžikem t₁₄, nepůsobí na normální funkci obvodu. Záporný třetí rušivý impuls 1^, který skončil ve čtrnáctý okamžik t^₄, nemohl změnit dobu odpadu Τθ, začínající od konce užitečného impulsu I₂# to jest od dvacátého okamžiku t₂0, i když čtrnáctý okamžik t^₄ byl velmi blízko dvacátého okamžiku t_2Q. U každého provedení známých časových spínačů by takový velmi blízký rušivý impuls změnil velikost doby Τθ odpadu.

Přítah a odpad relé J připadnou vždy do časového úseku výstupního napětí velmi rychle se měnícího na výstup A, operačního zesilovače E, takže tolerance hodnot proudu přítahu nebo proudu odpadu různých typů relé nemají vliv na okamžik přítahu nebo odpadu.

Co se týče konstrukčního řešení časového spínače podle obr. 3 je možno konstatovat, že tento časový spínač jen nepatrně složitější, než časové spínače znázorněné na obr. 1 a 2, ale jeho funkce je mnohem lepší než funkce ostatních.

Na elektronickém výstupu F se vytvářejí'ideální impulsové signály, jichž je možno bez jakékoliv další úpravy použít přímo pro řízení dalších podobných časových spínačů. Oblast použití tohoto nového časového spínače podle vynálezu je značně zvětšena skutečností, že několik na sobě nezávislých časových spínačů může být řízeno jediným řídicím spínačem K, přičemž všechny časové spínače mohou mít individuálně nastavenou dobu přítahu a dobu Τθ odpadu. Ježto každý časový spínač má elektronický výstup F, schopný řídit další časové spínače nebo jiné obvody, není třeba používat vedlejších a také každý časový spínač může být navržen tak, aby ovládal více než jedno relé a vlivem rychlé změny signálu bude časování těchto relé vždy stejné.

Claims (5)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Elektronický časový spínač s Millerovým integrátorem obsahujícím zesilovač a kondenzátor s prvním ohmickým obvodem pro určování vybíjecí časové konstanty kondenzátoru, obsahujícím první diodu a ležícím mezi vedením napájecího napětí a řídicím vstupem Millerova integrátoru, s druhým ohmickým obvodem pro určování nabíjecí časové konstanty kondenzátoru, spojeným s řídicím vstupem Millerova integrátoru a majícím druhý konec připojitelný ke kostře, a se vstupní svorkou zapojení spojenou s koncem druhého ohmického obvodu připojitelným na kostru, vyznačující se tím, že první elektroda první Zenerovy diody (zp je spojena s výstupní svorkou Millerova integrátoru, druhá elektroda první Zenerovy diody (zp je spojena s bází spínacího tranzistoru (T_r), přičemž spínací tranzistor (τρ je zapojen mezi kostrou a vedením (U_T) napájecího napětí, druhý ohmický obvod obsahuje první diodu (D^) a s ní v sérii zapojený odpor spojený se vstupní svorkou (B) zapojení, připojenou přes první odpor (R₂) к vedení (U_T) napájecího napětí a obvodová větev, obsahující diodu, spojená s řídicím vstupem Millerova integrátoru a napojená na spínací tranzistoru (Т^_) přemosťuje odporový člen prvního, popřípadě druhého ohmického obvodu.
2. 2. Élektronický časový spínač podle bodu 1, vyznačující se tím, že první ohmický obvod obsahuje sériové zapojení čtvrtého odporu (Rg), pátého odporu (Rg), prvního potenciometru (P^) a první diody (D^), první dioda (D₄) spolu s druhou diodou (D^)* jsou připojeny к řídicímu vstupu Millerova integrátoru opačnými elektrodami, dále mezi uzlem čtvrtého odporu (R$) a pátého odporu (Rg) a uzlem spínacího tranzistoru (T^.) a vedení (U_T) napájecího napětí je zapojena druhá Zenerova dioda (zp, přičemž paralelně к prvnímu potenciometru (P^) je zapojena třetí Zenerova dioda (Z^).
3. 3. Elektronický časový spínač podle bodu 1, vyznačující se tím, že druhý ohmický.obvod obsahuje sériové zapojení třetího odporu (Rp a třetí diody (D₂), zapojené meei kolektoeem spínacího tranzistoru (T_r) a řídicím vstupem Millerova integrátoru a přembssující druhý potenciomeer (Pp) , přičemž třetí dioda (Dp} spolu s první diodou (D^p jsou připojeny k řídCcímu vstupu Millerova integrátoru opačnými elektrodami, mmei vstupní svorkou (B) zčpojzní a uzlem třetího odporu (R)) a třetí, diody (D) je zapojena čtvrtá dioda (D^) , třetí dioda (D₂) a čtvrtá dioda (D^J íčíí spojené elektrody a mm z i vstupní svorkou (B) zapooení a elektrodou první diody (D₄p připojenou k vedení (U_T) napájecího napětí je zapojena pátá'dioda (D3) přímo nebo přes první potenciomeer (Ppi.
4. 4. Elektronický časový spínač podle bodu 3, vyznaččjící se tím, že pátá dioda (D) je spojena s první diodou (D^p přes první ě^otzaciomíZr ·
5. 5. Elektronický časový spínač podle bodů 1 až 4, vyznačuje! se tím, že kolektorový obvod spínacího tranzistoru (T^p je proveden jako elektronický výstup (F).