Спусковое устройство Советский патент 1984 года по МПК H03K3/284 

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в схемах автоматики и релейной защиты.

По основному авт. св. № 352375 известно спусковое устройство, содержащее транзисторы разного типа проводимости соединенные между собой эмиттерами, коллектор одного транзистора Соединен через диод с базой другого транзистора и через резистор с источником входного сигнала, подключенньвпараллельно переходу коллектор - баз этого же транзистора СПОднако в известном устройстве не используется дополнительный порог срабатывания, что ограничивает функциональные возможности спускового .устройства.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения дополнительного порога срабатывания.

Поставленная цель достигается тем, что в спусковое устройство, содержащее транзисторы разного типа проводимости, соединенные между собо эмиттерами, коллектор одного транзистора соединен через диод с базой другого транзистора и через резистор с источником входного сигнала, подключенным параллельно переходу колле1стор - база этого же транзистора, введены времязаданяцая К -цепь. и дополнительньй транзистор, включенный по схеме с общим коллектором, эмиттер которого через времязадакицую RC-цепь соединен с входом спускового устройства, выход которого соединен с базой дополнительного транзистора.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема спускового устройства; на фиг. 2 - характеристика срабатывания спускового устройства.

Спусковое устройство содержит клеммы 1 подключения входного напряжения, транзистор 2 п-р-п типа проводимости, транзистор 3 р-п-р типа проводимости, резисторы 4, 5 и 6, диод 7, клемму 8 подключения отрицательного напряжения смещения, клеммы 9 подключения питания, выходные клеммы 10, дополнительный транзистор 11 р-п-р типа, времязадающую КС-цепь, которая содержит резистор 1 и конденсатор 13.

Спусковое устройство работает следующим образом.

При напряжении отрицательного смещения на клемме 8, равном напряжению питания на клеммах 9, устройство работает следукицим образом.

Если входной ток на клеммах 1 равен нулю и транзистор 3 насыщен, ток, протекающий через него, определяется только величина сопротивлений резисторов 5 и 6 и не зависит от параметров транзисторов 2 и 3. Этот ток п :оходит через переход эмиттер - база транзистора 2. сли входной ток меньше тока перехода эмиттер - база транзистора 2, то он протекает через крл-. лекторно-базов переход транзистора 2 .

Когда входной ток превысит ток эмитт&рно-базового перехода транзистора 2, напряжение на коллекторе транзистора начинает возрастать, и при дальнейшем увеличении входного

-тока разность этого тока и тока

эМиттерно-базового перехода транзистора 2 протекает через диод 7 в базу транзистора 3, уменьшая тем самым ток базы транзистора 2, а следоваQ тельно, и ток эмиттеров транзисторов 2 и 3. В результате запирающий ток через диод 7 еще больше возрастает, а ток эмиттеров транзисторов 2 и 3 уменьшается и т.д., т.е. развивается лавинообразный процесс, при котором транзисторы 2 и 3 закрываются, а напряжение на выходных клеммах 10 изменяется скачком. При этом входной ток целиком протекает через диод 7. Потенциал на базе транзистора 3 становится положительным. При уменьшении входного тока положительный потенциал на базе транзистора 3 уменьшается, и при достижении им величины, при которой начинает протекать ток через эмиттер, hoявляeтcя ток коллектора транзистора 2, увеличивается Ток эмиттера транзистора 3 и т.д., развивается лавинообразный процесс, и устройство возвращается в исходное состояние.

При отсутствии тока или при токе 1 меньше величины первого порога срабатывания спускового устройства напряжение на выходе равно нулю, поскольку транзисторы 3 и 2 насыщены током резисторов 5 и 6, напряжение на коллекторе транзистора 3 близко к улю, а поэтому.близко нулю и напряжение на э рлттере транзистора 11. Уровень тока первого порога срабатывания luft равен, сумме токов резисто,ров 5 и 6. Если ток Iftx больше первого порога срабатывания Itpo о меньше второго порога срабатьшания ,2 , то на выходе UBMX устройства генерируются импульсы. Это обусловлено тем что после закрытия транзисторов 2 и 3 на коллекторе транзистора 3 и эмиттере.транзистора 11 появляется высокий потенциал и через резистор 12 протекает ток, который разряжает конденсатор 13. Величина тока через резистор 12 больше величины входного тока Г, поэтому конденсатор 13 стре мится зарядиться до напряжения отрицательной полярности. Когда напряжение на конденсаторе 13 достигнет такого значения, при котором транзисторы 2 и 3 регенеративно запираются, на выходе напряжение становится равным нулю и конденсатор начинает заряжаться от входного тока 1. Когда напряжение на конденсаторе 13 достигнет такой величины, при которой транзисторы 2 и 3 регенеративно закрываются, на выходе Ugy снова формируется напряжение отрицательной полярности, от которого снова конденсатор 13 начинает перезаряжаться. Когда напряжение на конденсаторе 13 уменьшится до такой величины, при которой транзисторы 2 и 3 регенеративно отпираются, на выходе {Напряжение снова становится равным нулю и конденУ8Х.

Уср

УСР1

- илтор и внойь начинает заряжаться током Ig положительной полярности и т.д. Колебания продолжаются до тех пор, пока напряжение I не превысит уровень ItP2 равны сумме тока ч тока перезаряда через резистор 12. После того как величина входного тока Ig становится больше уровня второго порога срабатывания, транзисторы 2 и 3 не могут открыться, поскольку величина тока через резистор 12 меньше величины тока конденсатор перезарядиться не может. При этом на коллекторе Транзистора 3 и эмиттере транзистора 11 присутствует постоянный высокий потенциал, равный приблизительно источнику отрицательного напряжения смещения. Таким образом, в предлагаемом устройстве формируется дополнительный порог срабатьюания, при этом, если на выходе имеется постоянный высокий потенциал, то это означает, что уровень входного тока больше второго порога срабатывания; если на выходе потенциал равен нулю, то это означает, что уровень входного тока меньше первого порога срабатетания спускового устройства; если же на выходе имеется непрерывная последовательность импульсов, то это означает, что уровень входного тока больше величины первого порога срабатьгаания, но меньше уровня второго порога срабатывания .

СПУСКОВОЕ УСТРОЙСТВО по авт. св. № 352375 отличающее с я тем, что, с цепью расширения функциональны}; возможносГей путем обеспечения дополнительного порога срабатывания у введены времязада шцая RC-цепь и дополнительный транзистор, включенный по с общим коллектором, эмиттер кс торого через времязадающую RC-цепь соединен с входом спу скового устройства,выход которого соединен с базой дополнительного транзистора. г