SU790310A1

SU790310A1 - Pulse relay

Info

Publication number: SU790310A1
Application number: SU782682229A
Authority: SU
Inventors: Владимир Ильич Турченков
Original assignee: За вите ль
Priority date: 1978-11-04
Filing date: 1978-11-04
Publication date: 1980-12-23

Description

1one

Изобретение относитс к импульс-ной технике и может быть испольэо вано в устройствах автоматики и релейной защиты, обеспечива при превышении входным сигналом заранее заданной величины, формирование мседных импульсов с крутым передним фронтом и посто нной амплитудой.The invention relates to a pulse technique and can be used in automation and relay protection devices, providing, when the input signal exceeds a predetermined value, the formation of mill impedances with a steep leading edge and constant amplitude.

Известно устройство, использующее детектор и преобразующее входной сигнал переменного тока в сигнал посто нного тока, выход которого подаетс на элемент сравнени с заданной величиной, выход которого соединен со входом релейного элемента ij.A device is known that uses a detector and converts an AC input signal into a DC signal, the output of which is fed to a comparison element with a predetermined value, the output of which is connected to the input of the relay element ij.

Недостатком данного устройства вл етс сложность и наличие дополнительного источника питани .The disadvantage of this device is the complexity and availability of an additional power source.

Наиболее близким техническим решением к данному вл етс импульсное реле, содержащее цепь из последовательно соединенных стабилитрона , диода и нагрузки, два других диода, один из которых подключен к аноду, а второй к катоду дйнистора и накопительный конденсатор, подключенный параллельно стабилитрону, ключ, подключенный через дополнительный диод параллельно цепочке изThe closest technical solution to this is a pulse relay containing a circuit of a series-connected Zener diode, a diode and a load, two other diodes, one of which is connected to the anode, and the second to the cathode of the dynistor and a storage capacitor connected in parallel to the zener diode, connected through additional diode parallel to the chain of

стабилитрона, дйнистора и второго диода 2.zener diode, dinistor and second diode 2.

Недостатком известного устройства вл етс больша нестабильностьA disadvantage of the known device is large instability.

5 уровн выходных импульсов, определ ема разбросом и нестабильностью напр жени переключени дйнистора.5 levels of output pulses, determined by the spread and instability of the switching voltage of the Dnistor.

Целью изобретени вл етс повышение стабильности уровн выход 0 ных импульсов при одновременном расширении функциональных возможностей .The aim of the invention is to increase the stability of the output level of 0 pulses while expanding the functionality.

Поставленна цель достигаетс тем, что в импульсное реле, содер15 Жсодее конденсатор, одна обкладка которого соединена.с катодом стабилитрона и через элемент с S-образной характеристикой, например динистор , с точкой соединени двух последовательно включенных диода, и два резистора, введены два транзистора, эмиттер одного из которых соединен с анодом .стабилитрона, база - с другой обкладкой конденсатора, и с эмит25 терем второго транзистора, а коллектор - с базой второго транзистора , коллектор которого соединен с анодом первого диода, катод второго диода через нагрузку соединен с , f-iThis goal is achieved by the fact that a capacitor, one plate of which is connected to the Zener diode cathode and through an element with an S-shaped characteristic, such as a dynistor, and two resistors, is inserted into a pulse relay containing the electrode. the emitter of one of which is connected to the anode of the stabilizer, the base is connected to another capacitor plate, and to the emitter of the second transistor, and the collector is connected to the base of the second transistor, the collector of which is connected to the anode of the first diode, cat d of the second diode is connected to the load, f-i

30 эмиттером второго транзистора. -х/ ,30 emitter of the second transistor. -h /,

t;Jt; J

На чертеже представлена принципиальна электрическа схема импульсного реле.The drawing shows a circuit diagram of a pulse relay.

Импульсное реле содерркит источник I входного импульса тока полученный , например включением резистора последовательно с источником входного напр жени , конденсатор 2, стабилитрон . 3, транзисторы 4 и 5, резисторы 6 и 7, последовательно включенные диоды 8 и 9, элемент с S-образной характеристикой, например ди- нистор 10.The impulse relay contains the source I of the input current pulse obtained, for example, by turning on a resistor in series with the source of the input voltage, capacitor 2, a zener diode. 3, transistors 4 and 5, resistors 6 and 7, series-connected diodes 8 and 9, an element with an S-shaped characteristic, for example, a diode 10.

Источник 1 может иметь форму полусинусоиды , пр моугольника, пилы, т. е. любую форму, имеющую в конце периода провал напр жени до величины близкой 15 к нулю. В том случае, если источник 1 двухпол рный, то используетс диод 11, нагрузка 12 подключена к катоду диода 9 и эмиттеру транзистора 5.Source 1 may be in the form of half-sine, rectangle, saw, i.e., any form having a voltage dip at the end of the period to a value close to 15 to zero. In the event that source 1 is two-pole, diode 11 is used, load 12 is connected to the cathode of diode 9 and the emitter of transistor 5.

Импульсное реле работает следую- 20 щим образом. Рассмотрим работу от источника переменного синусоидального напр жени 1 со стабильной частотой, например 50 Гц.The impulse relay operates as follows. Consider operation from a source of alternating sinusoidal voltage 1 with a stable frequency, for example 50 Hz.

В начале той полуволны переменно- с го напр жени источника 1, при кото рой проводит диод 11 происходит зар д конденсатора 2 через диод 11,эмиттер-коллектор насыщенного транзистора 5, резисторы 6 и 7.At the beginning of that half-wave of an alternating voltage source 1, at which diode 11 conducts, capacitor 2 is charged through diode 11, emitter-collector of saturated transistor 5, resistors 6 and 7.

При достижении напр жени на конденсаторе 2 напр жени пробо стабилитрона 3 зар д его прекращаетс , ток резистора 6 начинает протекать через коллектор транзистора 4, что приводит jк запиранию транзистора 5. Максимальна амплитуда дл данного момента времени источника 1 прикладываетс к динистору 10, который включаетс , падение напр жени на нем резко уменьшаетс , -вследствие чего конденсатор 2 40 разр жаетс через динистор 10, диод 9 и нагрузку 12. После разр да динистор 10 будет оставатьс включенным из-за протекани тока по цепи: диод 11, резистор 7, источник 1, до тех пор45 пока напр жение от источника 1 не уменьшитс до величины выключени динистора 10.When the voltage on the capacitor 2 reaches the voltage, the breakdown of the Zener diode 3 charges it, the current of the resistor 6 begins to flow through the collector of the transistor 4, which causes j to lock the transistor 5. The maximum amplitude for a given time source 1 is applied to the dynistor 10, which turns on the voltage drop across it is dramatically reduced, as a result of which the capacitor 2 40 is discharged through dynistor 10, diode 9 and load 12. After discharge, distor 10 will remain on due to current flowing through the circuit: diode 11, cutting source 7, source 1, until 45 until the voltage from source 1 decreases to the switching off value of the dynistor 10.

Таким образом, при амплитуде переменного напр жени больше некоторой . Q величины, на нагрузке 12 будут импульсы с с1мплитудой, определ емой напр жением пробо стабилитрона 3 и частотой равной частоте переменного напр жени источника 1. Если уменьшать , амплитуду тока от источника 1 меньше некоторой величины, конденсатор 2 не будет успевать за период входного на.пр жени зар жатьс до .напр жени пробо стабилитрона 3, а приобретает этот зар д за два периода и поэтому 60 на выходе частота входного сигнала скачком становитс в два раза меньше. При дальнейшем уменьшении тока ис-точника 1 конденсатор 2 будет зар жатьс до напр жени пробо стабили- 65Thus, when the amplitude of the variable voltage is greater than some. Q values at the load 12 will be pulses with a c1 amplitude determined by the voltage of the breakdown of Zener diode 3 and a frequency equal to the frequency of the alternating voltage of source 1. If you decrease the amplitude of the current from source 1 to less than a certain value, the capacitor 2 will not have time for the input period. the yarn is charged before the voltage of the breakdown of the Zener diode 3, and it acquires this charge in two periods and therefore, at the output 60, the frequency of the input signal abruptly becomes two times less. With a further decrease in the current of source 1, the capacitor 2 will be charged until the breakdown voltage is 65

трона 3 за три полупериода, а при еще большем уменьшении за четыре периода и так далее-, т. е частота входных импульсов при некоторых граничных величинах входного тока измен етс скачком.throne 3 for three half-periods, and with an even greater decrease over four periods, and so on-, i.e. the frequency of the input pulses varies for some boundary values of the input current.

Включа в качестве нагрузки 12 усреднитель как показано на черте имеет несколько значений выходных нпр жений , указывающих в каком интервале находитс амплитуда входного тока источника 1.Turning on as a load 12, an averager as shown in the figure has several values of output voltages indicating in which interval the amplitude of the input current of source 1 is located.

Примен в качестве нагрузки 12 преобразователь частоты в посто нны ток, можно использовать импульсное реле в качестве квантовател уровн входного тока .By using a frequency converter to constant current as load 12, a pulse relay can be used as a quantizer of the input current level.

Точность срабатывани не зависит от параметров элемента 10 с S-образ ной характеристикой, а определ етс в основном стабильностью конденсатора 2, резистора б и стабилитрона 3, которые весьма стабильны. При этом данное реле не обладает влением гистерезиса, т. е. его переход из одного состо ни в другое и возврат в исходное состо ние происходит при одном и том же значении тока источника 1.The accuracy of operation does not depend on the parameters of element 10 with an S-shaped characteristic, but is determined mainly by the stability of capacitor 2, resistor b and zener diode 3, which are very stable. At the same time, this relay does not exhibit hysteresis, i.e., its transition from one state to another and return to the initial state occurs at the same current value of source 1.

При питании схемы от однопол рного источника 1 диод 11 не нужен.When powering the circuit from a unipolar source, 1 diode 11 is not needed.

Импульсное реле можно использовать в качестве порогового. В этом случае в качестве источника 1 используют источник напр жени питани с амплитудой большей напр жени включени динистора 10, а входное имен ющеес посто нное напр жение, имеющее либо внутреннее,либо внешнее сопротивление подключаетс параллельно конденсатору 2. При этом, если управл ющее напр жение меньше заданного порога, на выходе импульсов нет, если входное напр жение больше порога (порог определ етс напр жением пробо стабилитрона 3)) то реле переходит в режим непрерывной генерации импульсов.Pulse relay can be used as a threshold. In this case, the source 1 uses a voltage source with the amplitude of a higher turn-on voltage of the dynistor 10, and the input voltage referred to as direct voltage, having either an internal or external resistance, is connected in parallel to the capacitor 2. In this case, if the control voltage less than a predetermined threshold, no pulses at the output, if the input voltage is greater than the threshold (the threshold is determined by the voltage of Zener diode 3), then the relay switches to the continuous pulse generation mode.

формула изобретени invention formula

Импульсное реле, содержащее конденсатор , одна обкладка которого соединена с катодом стабилитрона и через элемент с S-образной характеристикой , например динистор, с точкой соединени двух последовательно включенных диодов, и два резистора, о тли .чаюцеес тем, что, с целью повыиени стабильности уровн выходных импульсов при одновременном расширении функциональных возможностей , в него введены два транзистора , эмиттер одного из которых соединен с анодом стабилитрона, база - с другой обкладкой конденсатора, и с эмиттером второго транзистора, аA pulse relay containing a capacitor, one plate of which is connected to the cathode of the Zener diode and through an element with an S-shaped characteristic, for example, a dynistor, with a junction point of two series-connected diodes, and two resistors, aphid. output pulses while expanding the functionality, two transistors are introduced into it, one emitter of which is connected to the anode of the Zener diode, the base is connected to another capacitor plate, and to the second transit emitter torus, and

коллектор - с базой второго транзистора , коллектор которого соединен с анодом первого диода, катод второго диода через нагрузку соединен с эмиттере второго транзистора.the collector is connected to the base of the second transistor, the collector of which is connected to the anode of the first diode; the cathode of the second diode is connected to the emitter of the second transistor through the load.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination

1. Радио, 1964, № 2.1. Radio, 1964, No. 2.

2.Авторское свидетельство СССР 392598, кл. Н 03 К 3/35, 1966.2. Authors certificate of the USSR 392598, cl. H 03 K 3/35, 1966.

Claims

Claim

A pulse relay containing a capacitor, one lining of which is connected to the cathode of the zener diode and through an element with an S-shaped characteristic, for example, a dynistor, with the connection point of two series-connected diodes, and two resistors, which are designed to increase the level stability output pulses while expanding the functionality, two transistors are introduced into it, the emitter of one of which is connected to the zener diode anode, the base is connected to the other capacitor plate, and the emitter of the second transistor and the collector - with the base of the second transistor, the collector of which is connected to the anode of the first diode, the cathode of the second diode through the load is connected to the emitter of the second transistor.