SU834793A1 - Реле времени - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к автоматике в частности к устройствам дл  выдержки времени, и может быть использовано вустройствах автоматического управле ни  и контрол . Известны реле времени, содержащие врем задающую RC-цепь, пороговый тран зистор, коллектор которого соединен с исполнительного транзистора, с диодом в цепи эмиттера и обмоткой электромагнитного реле в цепи коллектора , ключ запуска, включенный последовательно с другим диодом в пр мой проводимости и обмоткой электромагнитного реле между шинами источника тштани  1. Однако эти реле времени имеют сложные схемные решени . Известно также устройство, содержащее врем задающую RC-цепь, конденсатор которой зар жаетс  управл ющим импульсом и разр жаетс  в цепи управлени  электромагнитным реле. Одна обкладка конденсатора соединена/ через первый резистор с первой шиной питани , на которую подаетс  управл ющий импульс, и через второй резистор - с общей шиной питани , а втора  обкладка - с базой порогового транзистора. Эмиттер порогового транзистора подключен к общей шине питани , а коллектор соединен с базой исполнительного второго транзистора , эмиттер которого соединен с базой третьего транзистора. Колле торы второго и третьего транзисторов подключены к первому выводу обмотки реле, второй вывод которой соединен со второй шиной питани . Замыкающий контакт реле соединен через последовательно включенные резисторы с коллектором порогового транзистора. Параллельно обмотке реле включен диод Г2. Недостатком указанного устройства  вл етс  пониженна  надетсность, обусловленна  тем, что до подачи на первую шину питани  управл ющего им3 пульса исполнительный второй транзис тор работает в режиме с оборванной базой, а третий т в режиме, близком к указанному, при котором резко уменьшаетс  величина пробивного напр жени  между коллектором и эмиттером транзистора и возрастает неуправл емый обратный ток через его коллекторный переход, в котором выдел ютс  две составл ющие - теплова  и ток утечки. Кроме того, устройство имеет малый температурньш диапазон работы, что св зано с указанными . режимами работы исполнительного второго и третьего транзисторов. При повьшенной температуре тепловые составл ющие обратных токов через их коллекторные переходы могут достигать такого суммарного значени , которое оказываетс  достаточным дл  удержани  реле в сработанном состо нии , т.е. требуема  выдержка времени не соблюдаетс . Особенно это наблюдаетс  при коммутировании низкоомной обмотки электромагнитного реле, когда переключаетс  большой коллекто ный ток, дсгполнительно разогревакнций коллекторнь е переходы. Цель изобретени  - повьшение надежности и расширение температурного .диапазона работы реле времени. Поставленна  цель достигаетс  тем ЧТО в реле времени, содержащее врем  задающую RC-цепь, одна обкладка конденсатора которой соединена через резистор с первой шиной питани  и че рез другой резистор - общей шиной пи тани , а втора  обкладка - с базой порогового транзистора, эмиттер кото рого подсоединен к общей шине питани а коллектор - к базе исполнительного транзистора, в коллекторную цепь которого включена обмотка электромагнитного реле с параллельно включенны диодом, причем один из выводов обмот ки указанного реле соединен со второй шиной питани , а между второй и общей.шинами питани  последовательно с обмоткой указанного реле включен ключ запуска, введен гас щий резистор , включенный в коллекторную цепь исполнительного транзистора последов тельно с обмоткой указанного реле че рез его первый замыкающий контакт, а второй замыкающий контакт этого реле включен между общей шиной питани  и первой обкладкой указанного конденсатора врем задающей RC-цепи. 3 С целью регулировани  выдержки времени резистор, включенный между общей шиной питани  и первой обкладкой указанного конденсатора врем задающей RC-цепи, выполнен переме ным . На чертеже приведена принципиальна  электрическа  схема предлагаемого устройства. Реле времени содержит конденсатор 1 врем задающей RC-цепи, котора  подключена ко входу порогового транзистора 2. С первой обкладкой конденсатора 1 соединены резисторы 3 и 4, последовательно с которыми включен резистор 5, а со второй - резистор 6 врем задающей RC-цепи. В цепь коллектора порогового транзистора 2 включен резистор 7, а сам коллектор соединен с базой исполнительного транзистора 8, в коллекторную цепь ко.торого включены последовательно гас щий резистор 9 и первьш замыкающий контакт 10 электромагнитного реле 11, параллельно обмотке которого включен диод 12. Второй замыкающий контакт 13 этого реле включен между общей щиной 14 питани  и первой обкладкой конденсатора 1. Резисторы 3,6 и 7 соединены с первой шиной 15 питани , а один из выводов обмотки реле 11со второй шиной 16 питани . Между другим выводом обмотки реле и общей шиной 14 включен ключ 17 запуска. Устройство работает следующим образом . При подаче напр жени  на шины 14-16 питани  открываетс  и насыщаетс  пороговый транзистор 2, составл ющей базового тока которого зар жаетс  конденсатор 1 по цепи: обща  шина 14 питани  - открытьй эмиттерный переход порогового транзистора 2 - конденсатор 1 - резистор 3 - перва  шина 15 питани . Конденсатор 1 зар жаетс  до напр жени , равного по величине падению напр жени  на резисторах 4 и 5, которые ровместно с резистором 3 образуют делитель напр жени . Коллекторна  цепь исполнительного транзистора 8 пока разомкнута, так как разомкнут замыкающий контакт 10 реле 11, и неуправл емый обратный toK через коллекторный переход этого транзистора не протекает. При замыкании ключа 17 запуска срабатывает электро- . магнитное реле 11. После этого ключ запуска выключаетс . Реле 11, срабатыва , замыкает свои контакты 10 и 13. Контакт 10 включает в коллекторную цепь исполнительного транзистора 8 обмотку реле 11 последовательно с га .с щим резистором 9, а замыкающим контактом 13 перва  обкладка зар женного конденсатора 1 соедин етс  с общей шиной 14. Таким образом, зар женный конденсатор 1 включаетс  параллелно эмиттерному переходу порогового транзистора 2, при этом транзистор резко запираетс  и на его коллекторе по вл етс  высокий отрицательный потенциал . Следовательно, открываетс  исполнительный транзистор 8, коллекторны током которого реле 11 удерживаетс  в сработанном состо нии. Сопротивление гас щего резистора 9 рассчитываетс , исход  из силы тока удержани  реле вуказанномсосто нии.

С момента срабатывани  реле 11 начинаетс  процесс перезар да конденса тора 1 по цепи: обща  шина 14 питани  - замыкающий контакт 13 конденсатор 1 - резистор 6 - перва  шина 15 питани . Дпительность процесса перез.ар да пропорциональна посто нной времени, определ емой выражением

где посто нна  времени:

С - емкость конденсатора- 1: Rg - сопротивление резистора 6.

При снижении напр жени  на конденсторе- 1 до порога отпирани  транзистор 2 последний открываетс  и входит в сото ние насьщени , а исполнительный транзистор 8 при этом запираетс , так как база его через насыщенный транзистор 2 соедин етс  с общей шиной 14 питани . Сле/ховательно, реле 11 отпускает, разрыва  свои контакты 10 и 13. Конденсатор 1 снова зар жаетс  ДО исходного напр жени  и устройство готово дл  отработки следующей выдерж ки времени..

Измен   переменным резистором 4 величину исходного напр жени , до которого зар жаетс  конденсатор 1, регулируют выдержку времени реле в достатрч но широких пределах. Достоинством такой регулировки по .сравнению с регулировкой вьщержки времени изменением, сопро-йивлени  врем задающей RC-цепи  вл етс  то, что при ней не мен етс  режим работы порогового транзистора 2

При подаче на шину 15 питани  стабилизированного напр жени  обеспечиваетс  стабильность выдержки времени (при стабильности параметров врем задающей RC-цепи).

Разрыв в исходном перед выдержкой времени состо нии коллекторной цепи исполнительного транзистора собственными контактами электромагнитного реле и введение в эту цепь гас щего резистора -значительно уменьшают вли ние на функционирование реле времени неуправл емого обратного тока через коллекторный переход исполнительного транзистора, чем повьшгаетс  надежность реле времени и расшир етс  его температурный диацазон работы.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Реле времени, содержащее врем задающую RC-цепБ, одна обкладка конденсатора которой соединена через рё зистор с первой шиной питани  и через другой резистор - с общей шиной питани , а втора  обкладка - с базой порогового транзистора, эмиттер которого подсоединен к общей шине питани , а коллектор - к базе исполнительного транзистора, в цепь коллектора которого включена обмотка электромагнитного реле с параллельно включенным диодом, причем один из выводов обмотки указанного реле соединен со второй шиной питани , а между второй и общей шинами питани  последовательно с обмоткой указанного реле включен ключ запуска, отличающеес  тем, что, с целью повьш1ени надежности и расширени  температурног диапазона работы, в него введен гас щий резистор, включенный в цепь коллектора исполнительного транзистора последовательно с обмоткой указанного реле через его первый замыкающий контакт , а второй замыкающий контакт этого реле включен между общей шиной питани  и первой обкладкой указанного конденсатора врем задающей RC-цепи.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3732467, кл.. 317-141, опублик. 1973.
2. 2. Выложенна  за вка Франции № 7615877, 1{л. Н 01 Н 47/18, В 60 R 18/04, В 60 S 1/58, опублик. 1977 (прототип). 4 г Т