DE1763563C - Elektronisches Zeitrelais - Google Patents
Elektronisches ZeitrelaisInfo
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- DE1763563C DE1763563C DE1763563C DE 1763563 C DE1763563 C DE 1763563C DE 1763563 C DE1763563 C DE 1763563C
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein elektronisches stors 72 über eine Wicklung L eines Relais mit dem
Zeitrelais mit", einem Serien-ÄC-Glied und einem dem Kondensator C zugewendeten Ende des Kom-Potentiomfeter,
bei dem das Serien-RC-Glied den pensationswiderstandes R1 in einem Punkt 11 vereinen
und das' Potentiometer den anderen von zwei bunden ist.
parallelen Zweigen einer Widerstandsbrücke bildet, 5 Parallel zum Potentiometerkreis hegt em Kreis,
deren eine Diagonale eine Gleichspannungsquelle der eine Diode D und einen Widerstand R 4 umfaßt,
und deren andere Diagonale die Basis-Emitter- Ein Punkt 12 zwischen der Diode D und dem WiderStrecke eines ersten Transistors enthält, die einerseits stand R 4 ist mit einem Punkt zwischen der Relaisam
Serien-RC-Glied zwischen dessen Widerstand wicklung L und dem Transistor 72 verbunden. Die-
und Kondensator und andererseits am verstellbaren io ser Kreis hat mehrere wichtige Aufgaben. Sobald
Kontakt des Potentiometers angeschlossen ist, wäh- das beschriebene Relais an die Spannungsquelle gerend,
der Kollektor des ersten Transistors mit dem schaltet ist, liegt die Spannung U über einem Be-Steueranschluß
eines weiteren Halbleiterbauelements grenzungswiderstand R 5, dem Kompensationswiderzur
Steuerung des Stromes durch die Wicklung eines stand Al, der Relaiswicklung L und dem WiderRelais verbunden ist. Ein solches Zeitrelais ist be- 15 stand A4. Durch zweckmäßige Bemessung der
kannt (Patentschrift Nr. 43 017 des Amtes für Erfin- Widerstände, vor allem des Kompensationswiderdungs-
und Patentwesen in Ost-Berlin). Standes R1, wird über diesem eine Spannung liegen,
Auf Grund des unvermeidlichen Spannungsabfalls die von derselben Größenordnung ist wie die Spanan
der Basis-Emitter-Strecke des ersten Transistors nung an der Basis-Emitter-Strecke des Transistors
öffnet dieser nicht, bevor die Kondensatorspannung ao 71. Dies bringt mit sich, daß der Transistor 71 zu
auf einen Wert gestiegen ist, der dem genannten leiten beginnt, sobald der Kondensator C eine Span-Spannungsabfall
entspricht. Die kürzeste Zeit, auf die nung erreicht hat die der Einstellung des Potentiodas
Relais eingestellt werden kann, ist deshalb gleich meters P entspricht Die Spannung über dem Widerder
Summe der eigenen Funktionszeit des Relais und standöl kompensiert dadurch den Basis-Emitterder
Zeit, die der Kondensator benötigt, um auf eine as Spannungsabfall im Transistor 71. Wenn der Kon-Spannung
geladen zu werden, die gleich dem Basis- takt 3 des Potentiometers in seine oberste Lage geEmitter-Spannungsabfall
des ersten Transistors im stellt wird, spricht das Relais im Prinzip sofort an, Brückenzweig ist. was nicht geschehen kann, wenn der Kompensations-Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein widerstandRl nicht vorhanden ist, weil der Kon-Zeitrelais
der eingangs genannten Art anzugeben, 30 densatorC erst auf eine Spannung geladen werden
bei dem die kürzeste Zeit, auf die das Zeitrelais ein- muß, die der Basis-Emitter-Spannung im Transistellbar
ist, lediglich durch die eigene Funktionszeit stör 71 entspricht.
des Relais gegeben ist Wenn das Relais angesprochen hat und danach
Dies wird bei einem Zeitrelais der eingangs ge- von der Spannungsquelle weggeschaltet wird, muß
nannten Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß 35 sich die in der Relaiswicklung L gespeicherte indukin
dein Teil des Serien ÄC-Gliedes, der den Konden- tive Energie entladen. Dies erfolgt durch einen Kreis
sator enthält, ein Kompensationswiderstand einge- mit den Elementen D, R1, L. Der dabei entstehende
schaltet ist, der einen solchen Wert aufweist, daß bei Spannungsstoß beschleunigt wesentlich die Enteinem
Auslösungsvorgang der Spannungsabfall an ladung des Kondensators C über den Kompensationsihm
gleich dem Spannungsabfall an der Basis-Emit- 40 widerstand R1, das Potentiometer P, die Basister-Strecke
des ersten Transistors ist. Emitter-Strecke des Transistors 71 und den Konin der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen densatorC. Der KompensationswiderstandR1 beeines
Zeitrelais nach der Erfindung gezeigt, hierin wirkt somit eine besonders schnelle Entladung des
zeigt Kondensators C, so daß die Wiedereinschaltzeit des Fig. 1 ein Zeitrelais für kürzere Zeiten und 45 Relais kurz und außerdem völlig unabhängig vom
Fi g. 2 ein Zeitrelais für längere Zeiten. Durchlaßspannungsabfall der Basis-Emitter-Strecke
Bei der in Fi g. 1 gezeigten Ausführungsform um- des Transistors 71 wird.
faßt das Zeitrelais ein Serien-ßC-Glied, das aus Der Kompensatipnswiderstand R1 ergibt einen
einem Widerstand R und einem Kondensator C be- weiteren Vorteil beim Ansprechen des Relais. Wenn
steht Zwischen einem Punkt 1 und dem Konden- so die Kondensatorspannung auf einen solchen Wert
sator C ist ein Kompensationswiderstand R1 ein- gestiegen ist, daß der Transistor 72 zu leiten beginnt,
geschaltet Das andere Ende des Serien-ftC-Gliede» nimmt der Strom durch den Kompensationswiderist
an einen Punkt 2 angeschlossen, der mit dem stand R1 und die Relaiswicklung L zu und die Span-Minuspol
einer Gleichspannungsquelle der Span- nung über dem Kompensationswiderstand R1 steigt,
nung U verbunden ist. Zwischen den Punkten 1 und 2 55 Dabei steigt auch die Spannung an der Basis des
ist weiter ein Potentiometerkreis angeschlossen, Transistors 71, und die Aussteuerung der beiden
der aus einem festen Widerstand R 2 und einem Transistoren wird größer. Dank dieses Zusammen-Potentiometer
P mit einem verstellbaren Kontakt 3 wirkens arbeiten die Transistoren 71 und 72 wie
besteht. Der verstellbare Kontakt 3 ist mit dem Schalter, d. h., die Streuung der Funktionszeit wird
Emitter 4 eines ersten Transistors 71 verbunden. 60 vernachlässigbar.
Die Basis 5 des Transistors 71 ist mit dem Serien- Die Eingangsspannung wird mit Hilfe einer Zener-
RC-GYied in einem Punkt 6 zwischen dem Wider- diode Z parallel mit zur Reihenschaltung von
stand R und dem Kondensator C verbunden. Der Diode D und Widerstand R 4 stabilisiert.
Kollektor 7 des Transistors 71 ist über einen Wider- Fig. 2 zeigt eine etwas abgeänderte Ausführungsstand R 3 mit der Basis 8 eines zweiten Transistors 69 form der Erfindung. Die Spannung U liegt hier über 72 verbunden. Der Emitter9 des Transistors72 den WiderständenR5, R6 und Rl sowie über der ist mit dem Minuspol der Gleichspannungsquelle ZenerdiodeZ. Der Kompensationswiderstand R1 ist verbunden, während der Kollektor 10 des Transi- dabei so bemessen, daß die Spannung über diesem
Kollektor 7 des Transistors 71 ist über einen Wider- Fig. 2 zeigt eine etwas abgeänderte Ausführungsstand R 3 mit der Basis 8 eines zweiten Transistors 69 form der Erfindung. Die Spannung U liegt hier über 72 verbunden. Der Emitter9 des Transistors72 den WiderständenR5, R6 und Rl sowie über der ist mit dem Minuspol der Gleichspannungsquelle ZenerdiodeZ. Der Kompensationswiderstand R1 ist verbunden, während der Kollektor 10 des Transi- dabei so bemessen, daß die Spannung über diesem
ungefähr lVolt beträgt. Die Sperrspannung der
Zenerdiode ist etwa 18VoIt Im Diagonalteil zwischen dem Potentiometer? und dem Punkt6 im
Serien-RC-Glied ist eine Diode D 3 eingesetzt, die
es ermöglicht, eine höhere Spannung des Kondensators C im Serien-ÄC-Glied und damit eine längere
übernimmt den
spannung
nungsabfall kompensiert
pg
as»
rende Aufgabe.
»5
oUlw.-
längere
Zeiteinstellung für das Zeitrelais zu verwenden. Die
höhere Sperrspannung des Diagonalkreises wird von der Diode D 3 aufgenommen und schützt dadurch
den Transistor Γ1. Im Potentiometerkreis sind vier io 2 V
Dioden D 4 eingeschaltet, die zusammen einen Span- spannungsli
nungsabfall von etwa 2 Volt in der Leitrichtung er- " "* "
geben, um den. Spannungsabfall über dem Kompensationswiderstand Rl und der DiodeDl und einem
Thyristor Ty bei Relaisfunktion zu kompensieren.
Der Kollektor 7 des Transistors Γ1 ist über den
Widerstand A3 an der Basis 8 des Transistors Tl
angeschlossen, der über WiderständeR7 und Ä8
parallel zu der Zenerdiode Z geschaltet ist Der Emitter 9 des Transistors T 2 ist an die Steuerelek- ao
trode des Thyristors Ty geschaltet
Die Relaiswicklung L ist in Reihe mit dem Thyristor Ty geschaltet. Ein Verbindungspunkt 14 zwischen
beiden Elementen ist mit dem Punkt 11 zwischen dem Kompensationswiderstand R1 und dem as
Kondensator C über eine Diode Dl verbunden. Weiter ist die Relaiswicklung L parallel zu einer zweiten
Diode D 2 geschaltet. Ein Kondensator Cl, parallel zur Reihenschaltung von Relaiswicklung L und Thyristor
Ty, bewirkt, daß bei Einschaltung des Relais die Spannung über diesem mit einer gewissen Verzögerung
erhalten wird, die teils als Schutz vor Spannungsspitzen für den Transistor Γ 2 notwendig
ist und teilb, um zu verhindern, daß die Kapazität der Transistoren einen Zündimpuls zum Thyristor
weitergibt.
Das Zeitrelais wird an die Spannung U angeschlossen, die HOV beträgt Mittels des Spannungsteilers
aus den ElementenRS, R6, Rl und Z erhält man
über der Reihenschaltung von Relaiswicklung L und Thyristor Ty ungefähr 100 V. Am Kompensationswiderstand
R1 liegen etwa 1V und an der Zenerdiode
etwa 18 V. Der Kondensator C wird über den Widerstand R aufgeladen. Allmählich entspricht die
Spannung am Kondensator C der über dem Po^entiometerP
eingestellten Spannung. Der Durchlaßspannungsabfall in Transistor Γ1 und Diode D 3
wird von der Spannung über dem Kompensationswiderstand R1 kompensiert. Dann wird der erste
Transistor Tl leitend und kann seinerseits den zweiten Transistor Tl aussteuern, der einen Zündimpuls
an den Thyristor Ty abgibt. Die Widerstände R und R 8 geben eine zweckmäßige Spannungsteilung
für eine Zündung des Thyristors Ty. Wenn der Thyristor zündet, sinkt seine Anoden-
rn^o P zusammen
^*?^* d Potentiometer P
und die
Claims (1)
- Patentansprüche:
ektronisches Zeitrelais mit einem Serien-SS32£öTeü 3es &rien-RC-Güedes, der den Kond te) enthält ein Komr^nsationswiderstand iR ^eingeschaltet ist, der einen solchen Wert Aufweist daß bei einem Auslösungsvorgang der sSägsabfall an ihm gleich dem SpannungsabfTafder Basis-Emitter-Strecke des erstenΤΑΪΑ Anspruch 1, wobei das weitere" HalWeUerbauelement zur Steuerung des Sternes dS die Relaiswicklung (L) ein zweiterΕ£ΖΓ{Τ2) ist, dadurch gekennzeichnet, daß5pe£em weiterenWiderstand(R4), vorgesehen diese beiden Reihenschaltungen so mitverbunden sind, daß die Diode (D) ^Reihenschaltung a«s Relajs-ldung und Kompensationswiderstand (Rl) liegt, S der weitere Widerstand (A4) parallel zu (Γ2) htWenn der lnynsrar zu™ ^' ~-- '~ „" - Während der weitere Widerstand <,Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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