SU951455A1 - Реле времени - Google Patents

Description

(54) РЕЛЕ ВРЕМЕНИ Изобретение относитс  к полупроводниковым реле времени с накопительным конденсатором и может найти применение в устройствах автоматики дл  осуществлени  выдержек времени повышенной стабильности и помехоустойчивости. Известно реле времени, содержащее одноперёходный транзистор, тиристор, катод которого соединен с общей шиной источника питани , котора  через резистор соединена с управл ющим электродом тиристора и непосредственно - с первой базой однопереходного транзистора, эмиттер которого соединен с одной обкладкой врем задающего конденсатора, а через врем задающий резистор - с нагрузочным резистором, соединенным с анодом тиристора, и через ограничивающий резистор - с второй базой однопереходного транзистора, два конденсатора , дополнительный транзистор, первый вывод которого соединен с шиной источника питани , а второй.- с нагрузочным резистором и через первый конденсатор - с анодом тиристора, которьш через второй конденсатор соединен с второй базой однопереходного транзистора, втора  обкладка врем задающего конденсатора соединена с вторым выводом дополнительного резистора 1, Однако данное реле имеет недостаточную выдержку времени. Известно реле времени, содержащее гене-, ратор импульсов, выполненный на однопереходном транзисторе, электронный ключ, вход которого подключен к второй базе однопереходного транзистора генератора импульсов , а выход - к эмиттеру однопереходного транизстора накопител  импульсов и к одной обкладке накопительного конденсатора , друга  обкладка которого соединена с первой базой однопереходного транзистора генератора испульсов, выход накопител  импульсов соединен с исполнительным тиристорным элементом 2. Однако это реле имеет недостаточную удельную выдержку времени и стабильность при повторных включени х реле. Целью изобретени   вл етс  увеличение удельной выдержки времени и повышение ее стабильности при повторных включени х. Дл  достижени  указанной цели в реле времени, содержащем генератор импульсов на однопереходном транзисторе, накопитель импульсов, выполненный на однопереходном транзисторе, эмиттер которого соединен с одной обкладкой конденсатора, выход накопител  подключен к входу исполнительного тиристорного элемента, ключ запуска, подвижный контакт которого соединен с положительной шиной источника питани , а нелодвижный - с резистором в цепи второй базы однопереходиого транзистора накопител  импульсов и цепью анода тиристорного элемента, электронный ключ, соединенный входом с второй базой однонереходноготранзистора генератора импульсов и с положительной шиной источника питани , выход электронного ключа соединен через диод с эмиттером однопереходного тарнзистора накопител  импульсов, резистор, в цепи коллектора транзистора электронного ключа, эмиттер которого подключен к положительной шине источника питани , через дополнительный диод в пр мой проводимости дл  тока электронного ключа вдлючен введенный резистивный делитель, к средней точке которого через резистор подключена втора  обкладка конденсатора накопител  импульсов , соединенна  с вторым неподвижным контактом ключа запуска. Электронный ключ выполнен в виде стабилизатора тока. Вход электронного ключа соединен с второй базой генератора импульсов через стабилитрон , что позволит получить на выходе электронного ключа стабильные пр моугольные импульсы. На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема реле времени. Реле времени содержит задаюший генератор импульсов 1, состо щий из. врем задаюшей RC-цепочки (резистор 2, конденсатор 3) и однопереходного транзистора 4 с резисторами 5 и 6 в цеп х второй и первой баз. Втора  база транзистора 4 соединена через стабилитрон 7 и резистор 8 с базой транзистора 9 электронного ключа 10, выполненного в виде стабилизатора тока со стабилитроном 11 и токозадающим резистором 12 в цепи эмиттера. Коллектор транзистора 9 соединен с подгрузочной цепочкой, состо щей из диода 13 и делител  на резисторах 14 и 15-, и соединен через диод 16 с одной обкладкой накопительного конденсатора 17, котора  соединена с эмиттером одиопереходного транзистора 18 накопител  импульсов 19. В цеп х второй и первой баз транзистора 18 включены резисторы 20 и 21. Друга  обкладка накопительного конденсатора 17 соединена через резистор 22 со средней точкой резистивного делител  и с ключом запуска 23. Ключ запуска 23 в положении «Включено соедин ет с положительным полюсом источника питани  цепь второй базы транзистора 18 и цепь анода исполнительного тиристорного элемента 24, а в положении «Выключено подключает плюсовую шину источника питани  к обкладке накопительного конденсатора 17. Управл ющий электрод исполнительного тиристорного элемента 24 соединен с первой базой транзистора 18, а катод - с отрицательной шиной источника питани . Реле времени работает следующим образом . В исходном состо нии реле времени ключ 23 находитс  в положении «Выключено и одна обкладка накопительного конденсатора 17 подключена к положительной шине источника питани , а поскольку втора  база транзистора 18 в это врем  отключена от источника питани , то друга  обкладка накопительного конденсатора 17 через эмиттерный переход транзистора 18 и резистор 21 соединена с отрицательной щиной источника питани , т. е. накопительный конденсатор зар жен до полного напр жени  источника питани  в направлении, противоположном его зар ду в рабочем положении при накоплении импульсов. При запуске устройства ключ 23 отсоедин ет от положительной шины источника питани  накопительный конденсатор 17, подсоедин   к этой шине цепь второй базы транзистора 18 и цепь анода- выходного тиристорного элемента 24. Эмиттерный переход транзистора закрываетс , и накопительный конденсатор 17 остаетс  зар женным в обратном направлении. Задающий генератор импульсов 1 вырабатывает импульсы большой скважности, которые передаютс   а электронный ключ 10. Во врем  существовани  импульсов электронный ключ, 10 подает на накопительный конденсатор 17 пр моугольные импульсы стабильного тока, которые по линейному закону перезар жают конденсатор 17 до уровн  порога открывани  транзистора 18. Так как накопительный конденсатор 17 соединен с отрицательной шиной источника питани  через резистор 15, на котором выдел етс  часть импульса от электронного ключа , то в момент по влени  импульса к напр жению , накопленному на конденсаторе 17, добавл етс  импульс с резистора 15, обеспечива  четкое срабатывание реле времени при приближении напр жени  на конденсаторе 17 к порогу открывани  однопереходного транзистора 18. Добавочный импульс на резисторе 15 четкий, пр моугольный и поступает точно в те моменты, когда поступает импульс зар да конденсатора 17, а поскольку он по мощности и амплитуде напр жени  значительно превышает все возможные сигналы помех, то на срабатывание реле помехи не могут оказывать воздействие. Перезар д конденсатора 17 ключом 23 позвол ет исключить разницу в выдерже времени при первом и повторном включении реле . Одновременно значительно увеличиваетс  удельна  выдержка времени. Существенно , что при разр де накопительного конденсатора , а затем при зар де его до порогового значени  происход т процессы, которые

имеют взаимно противоположные знаки дрейфов при изменении температуры окружающей среды, что повышает стабильность работы реле времени.

В предлагаемой схеме к ключу 23 не предъ вл етс  сложных требований, в частности , по допустимому току утечки, в св зи с чем ключ 23 легко может выполн тьс  на бесконтактных логических элементах.

Соединение электронного ключа 10 с генератором импульсов 1 с помощью стабилитрона 7, выполнение электронного ключа Ю в виде стабилизатора тока и подключение накопительного конденсатора 17 к средней точке делител  на резисторах 14 и 15 позвол ет улучшить стабильность и четкость срабатывани  реле и дополнительно увеличить удельную выдержку времени.

Поскольку в предлагаемой схеме может быть достигнута значительна  величина удельной выдержки времени на 1 мкФ емкости конденсаторов, то вс  схема целиком может быть выполнена в микросхемном исполнении , а в случа х, когда требуютс  значительные выдержки времени, к микросхеме могут добавл тьс  навесные конденсаторы .

В св зи с тем, что предлагаемое реле времени обладает повь1шенной помехоустойчивостью и может быть выполнено в микросхемном исполнении, оно может встраиватьс  непосредственно в аппаратуру, что позволит значительно уменьшить габариты аппаратуры при повышении стабильности выдержки времени и надежности ее работы.

Claims (3)

1. Реле времени, содержащее генератор импульсов на однопереходном транзисторе, накопитель импульсов, выполненный на однопереходном транзисторе, эмиттер которого соединен с одной обкладкой конденсатора , выход накопител  подключен к входу исполнительного тиристорного элемента, ключ запуска, подвижный контакт которого соединен с положительной шиной источника питани , а неподвижный - с резистором в цепи второй базы однопереходного транзистора накопител  импульсов и цепью анода тиристорного элемента, электронный ключ, соединенный входом с второй базой одноо переходного транзистора генератора импульсов и с положительной шиной источника питани , выход электронного ключа соединен через диод с эмиттером однопереходного транзистора накопител  импульсов, резистор отличающеес  тем, что, с целью увеличени  удельной выдержки времени и повышени  ее стабильности при повторных включени х, в цепи коллектора транзистора электронного ключа, эмиттер которого подключен к положительной шине источника питани , через дополнительный диод в пр мой проводимости дл  тока электронного ключа включен введенный резистивный делитель, к средней точке которого через резистор подключена втора  обкладка конденсатора накопител  импульсов, соединенна  с вторым неПОДВИЖНЫМ контактом ключа запуска.

2.Реле по п. 1, отличающеес  тем, что электронный ключ выполнен в виде стабилизатора тока.

3.Реле по п. 1, отличающеес  тем, что вход электронного ключа соединен с второй базой генератора импульсов через стабилитрон .

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 5 № 630750, кл. Н 03 К 17/292, 18.04.77.

2.Авторское свидетельство СССР № 748560,-кл.Н 01 Н 47/18, 29.06.68.