SU886240A1

SU886240A1 - Timer

Info

Publication number: SU886240A1
Application number: SU762344049A
Authority: SU
Inventors: Владимир Ильич Турченков
Priority date: 1976-03-30
Filing date: 1976-03-30
Publication date: 1981-11-30

Description

(54) РЕЛЕ ВРЕМЕНИ(54) TIME RELAY

1one

Изобретение относитс к импульсной: технике и может быть использовано в устройствах, обеспечивающих форлда- ; рование управл ющего сигнала в течение заданной выдержки времени, после поступлени На устройство командного сигнёша.The invention relates to a pulsed: technology and can be used in devices that provide forld-; control signal for a specified time delay after the command signal is sent to the device.

Известны реле времени, содержавшие интегратор, выход которого соединен со входом порогового устройства, и элемент запуска 1.Known time relay, containing the integrator, the output of which is connected to the input of the threshold device, and the startup element 1.

Недостатком данного устройства вл етс мала надежность из-за использовани электромеханического реле с двум парами контактов на переключени , малый коэффициент полезного действи из-за необходимости поддержани в исходном состо нии одного иа транзисторов в режиме насыщени . Известны также реле времени, содержащее элемент запуска, последовательно включенные интегратор и пороговый элемент 2.The disadvantage of this device is low reliability due to the use of an electromechanical relay with two pairs of contacts per switching, low efficiency due to the need to maintain the initial state of one of the transistors in the saturation mode. Also known are a time relay containing a trigger element, an integrator in series and a threshold element 2.

Недостаток известного реле времени - большое полотно энергии в состо нии поко и большое врем дл подготовки к повторной работе.A disadvantage of the known time relay is a large sheet of energy at rest and a long time to prepare for re-work.

Цель изобретени - повышение КПД и уменьшение времени дл подготовки реле времени к повторной работе сThe purpose of the invention is to increase efficiency and reduce time to prepare the time relay to re-operate with

одновременным повышением отношени выдержки времени на единицу емкости интегратора.simultaneously increasing the time delay ratio per unit capacity of the integrator.

Указанна цель достигаетс тем, что в реле времени,содержащее элемент запуска и последовательно включенные интегратор и пороговый элемент , дополнительно введены резистор, конденсатор и .триггер с разделен10 ными входами первый вход которого соединен с выходом порогового элемента через последовательно соединенные резистор и конденсатор, второй вход - с выходом элемента запуска This goal is achieved by addition of a resistor, a capacitor and a trigger with separated inputs to the first input of which is connected to the output of the threshold element through a series-connected resistor and capacitor, and to the second input. - with the launch element

15 а выход триггера - с входом интегратора .15 and the trigger output is with the integrator input.

Триггер выполнен в виде последовательно включенных стабилитрона, базо-эмнттерного перехода входного The trigger is made in the form of a series-connected Zener diode, a base-emntner transition of the input

20 транзистора и эмиттерно-коллекторного перехода выходного транзистора другого типа проводимости, причем база выходного транзистора соединена с первым входом триггера и через диод 20 transistor and emitter-collector junction of the output transistor of a different type of conductivity, and the base of the output transistor is connected to the first input of the trigger and through a diode

25 с коллектором входного транзистора и втоЕём входом триггера, подключенного через резистор к шине источника питани .25 with an input transistor collector and a second trigger input connected via a resistor to the power supply bus.

При этом пороговый элемент выполнен In this case, the threshold element is made

30 на импульсном трансформаторе с двум 30 on a pulse transformer with two

Обмотками, перва из которых..вкл;1юче на между входной шиной порогового элемента и эмиттером транзистора, а втора обмотка - медду шиной потенциала и коллектором транзистора, база которого через опорный элемент например стабилитрон, соединена с шиной нулевого потенциала.The windings, the first of which ... on; 1, are between the input bus of the threshold element and the transistor emitter, and the second winding is between the potential bus and the collector of the transistor, the base of which is connected to the zero potential bus through a supporting element, for example, a zener diode.

На чертеже представлена принципи .альна электрическа схема реле времени ,The drawing shows the principle electric circuit of a time relay,

В реле времени первый вход 1 триггера 2 соединен с выходом 3 порогового элемента 4, второй вход 5 соединен с элементом 6 запуска, а выход 7 соединен со входом интегратора 8, выход которого соединен с шиной 9-10, вл кнцейс входом порогового элемента 4.In the time relay, the first input 1 of the trigger 2 is connected to the output 3 of the threshold element 4, the second input 5 is connected to the start element 6, and the output 7 is connected to the input of the integrator 8, the output of which is connected to the bus 9-10, which is the input of the threshold element 4.

Триггер 2 состоит из стабилитрона 11, подсоединенного первым выводом к источнику 12 питани , а вторым выводом - к базе входного транзистора 13, эмиттер которогосоединен с эмкттером выходного транзисторй 14, база которого через дйОд 15 соединена с коллектором транзистора 13 и резистором 16 и непосредственно соединена с резистором 17,Trigger 2 consists of a zener diode 11 connected to the power supply 12 by the first output, and a second output to the base of the input transistor 13, the emitter of which is connected to the output transistor 14, the base of which is connected via diode 15 to the collector of transistor 13 and directly connected to resistor 17,

Интегратор 8 выполнен на.резисторе 18, диоде 19 и конденсаторе 20.The integrator 8 is made on the resistor 18, the diode 19 and the capacitor 20.

Пороговый элемент 4 состоит из импульсного трайсформатора 21 е двум обмотками 22 и 23, подключенными одними выводами соотйетственно к шине нулевого потенциала и входной шине, а другими выводами - к коллектору и эмиттеру транзистора 24, база которого подключена к шине нулевого потенциала через стабилитрон 25.The threshold element 4 consists of a pulse timing transformer 21 e with two windings 22 and 23 connected by one outputs respectively to the zero potential bus and input bus, and the other to the collector and emitter of the transistor 24, the base of which is connected to the zero potential bus via a zener diode 25.

Элемент б запуска выполнен на последовательно соединенных рбэистивного делител на резисторах 26 и 27, конденсатора 28 и кнопки 29.Element b start is performed on the series-connected p-divider on the resistors 26 and 27, the capacitor 28 and the button 29.

Первый вход 1 триггера 2 подключе к выходу порогового элемента 4 через последовательно соединенные резистор 30 и конденсатор 31.The first input 1 of the trigger 2 is connected to the output of the threshold element 4 through a series-connected resistor 30 and capacitor 31.

Реле времени работает следующим образом.The time relay works as follows.

В исходном состо нии на выходе 7 триггера 2 напр жение равно нулю, нагрузка, интегратор 8 и пороговый элемент 4 обесточены. При формировании элементом 6 импульса на входе 5 триггера 2 последний переходит во второе устойчивое состо ние, при котором на вход интегратора 8 подаетс напр жение с выхода 7 триггера 2. Котденсатор 20 через резистор 18 начинает зар жатьс . -В тот момент, когда напр жение на шине 10 интегратора 8 достигает величины, при которой начинает открыватьс транзистор 24, на выходе 3 порогового элемента 4 формируетс импульс, который через резистор 30 и конденсатор 31 воздействует на вход 1 триггера 2, после чего триггер возвращаетс в исходное состо ние и напр жение на нагрузке и на входе интегратора равно нулю, при этом конденсатор через малое сопротивление диода 19 и нагрузки быстро разр жаетс , вследствие чего реле времени приходит в исходное состо ние и готово к повторной работе .In the initial state at the output 7 of the trigger 2, the voltage is zero, the load, the integrator 8 and the threshold element 4 are de-energized. When the element 6 forms a pulse at the input 5 of the trigger 2, the latter switches to the second steady state, in which the voltage from the output 7 of the trigger 2 is applied to the input of the integrator 8. The capacitor 20 through the resistor 18 begins to charge. - At the moment when the voltage on bus 10 of integrator 8 reaches the value at which transistor 24 starts to open, output 3 of threshold element 4 generates a pulse, which through resistor 30 and capacitor 31 acts on input 1 of trigger 2, after which the trigger returns the initial state and voltage at the load and at the input of the integrator is zero, while the capacitor quickly discharges through a small resistance of the diode 19 and the load, as a result of which the time relay returns to its original state and is ready for re-operation.

Рассмотрим работу порогового элемента .Consider the operation of the threshold element.

При напр жении на шине 10 меньше величины пробо стабилитрона 25 сопротивление порогового элемента велик и определ етс предпробойным участко стабилитрона 25. Потребление тока почти отсутствует. Когда напр жение на шине 10 достигает такой величины, при которой начинает протекать ток через стабилитрон 25,происходит блокинг-процесс и на коллекторе транзистора 24. сформирован импульс положительной пол рности. Дл возникновени блокинг-процесса в- пороговом элемент 4 достаточно тока доли микроампер, из-за чего возможно иметь в интеграторе 8 резистор 18 большей величины и, тем cat/BsOJi, повысить отношение выдержки времени на единицу емкости.When the voltage on bus 10 is less than the magnitude of the breakdown of the Zener diode 25, the resistance of the threshold element is large and is determined by the pre-breakdown portion of the Zener diode 25. There is almost no current consumption. When the voltage on the bus 10 reaches such a value at which current flows through the Zener diode 25, a blocking process occurs and a positive polarity pulse is generated on the collector of the transistor 24. In order for a blocking process to occur in the threshold element 4, there is enough current of the fraction of microamperes, due to which it is possible to have a larger resistor 18 in the integrator 8 and, the cat / BsOJi, increase the ratio of the time delay per unit of capacity.

Рассмотрим работу триггера.Consider the work of the trigger.

В исходном состо нии транзистор 14 заперт напр жением положительной пол рности, полученным с выхода делител напр жени , образованным последовательно включенными резистором 16 диодОм 15 и резистором 17. Это напр жение по величине разности напр жений источника 12 питани и напр жени пробо стабилитрона 11. При поступлении на вход 5 импульса отрицательной пол рности, напр жение на базе транзистора 14 понижаетс и транзистор 14 отпираетс , через его коллектор протекает ток,ток базы и коллектора насыще.нного транзистора 1J. Так как напр жение между коллектором и эмиттером насыщенного транзистораIn the initial state, the transistor 14 is locked by a positive polarity voltage obtained from the output of a voltage divider formed by a series-connected resistor 16, a diode 15 and a resistor 17. This voltage is the voltage difference of the source of the Zener diode 11. when a negative polarity impulse arrives at input 5, the voltage at the base of transistor 14 decreases and transistor 14 opens, current flows through its collector, and the base and collector current of the saturated transistor 1J. Since the voltage between the collector and the emitter of a saturated transistor

13меньше напр жени начала проводимости кремневого диода 15, то св зь между коллектором транзистора 15 и базой транзистора 14 разрываетс . Максимальный ток базы транзистора13 is less than the onset voltage of the silicon diode 15, the connection between the collector of the transistor 15 and the base of the transistor 14 is broken. Maximum base current of the transistor

14определ етс величиной сопротивлени резистора 17. При приходе положитёльного импульса на вход 1 триггера 2 напр жение на его базе становитс большим, чем на эмиттере,14 is determined by the resistance value of the resistor 17. When a positive pulse arrives at input 1 of trigger 2, the voltage at its base becomes larger than at the emitter,

и транзистор 14 запираетс при этом начинает проводить диод 15 и в дальнейшем транзистор 14 остаетс в закрытом состо нии за счет напр жени с указанного делител , т.е. триггер 2 возвращаетс в исходное состо ние.and the transistor 14 is locked with the start of the diode 15, and further the transistor 14 remains in the closed state due to the voltage from the specified divider, i.e. trigger 2 returns to its original state.

Claims

1. A time relay containing a start-up element, a sequentially-included integrator and a threshold element, characterized in that, in order to increase efficiency and reduce readiness time for re-operation while simultaneously increasing the ratio of the time delay per unit capacity of the integrator, it is additionally introduced a resistor, a capacitor and a trigger with separate inputs, the first input of which is connected to the output of the threshold element through a series-connected resistor and capacitor, the second input to the output of the trigger element, and the output a trigger with an integrator input, 2. A relay according to claim 1, in which it is designed as a series-connected zener diode, a base-emitter junction of an input transistor and an emitter junction of an output transistor of a different conductivity type, moreover, the base of the output transistor is connected to the first trigger input and through a diode to the collector of the input transistor and the second trigger input connected through a resistor to the power supply bus. 3. The relay according to claim 1, about t and h and tsu so that the threshold element is made on a pulse transformer with two windings, the first of which is connected between the input bus of the threshold element and the emitter of the transistor, and the second winding between the tire of zero potential and the collector of the transistor, the base of which is through the reference element, the Zener Zener diode, is connected to the zero potential bus. Sources of information taken into account in the examination 1. GDR patent 82363, cl.21 a 36/18, 13.03.70,

2. Nadezhdina V.V. Static relays in relay protection, Science, 1968, p. 193 (prototype).