Электронное реле времени Советский патент 1984 года по МПК H03K17/28 

Изобретение относится к электронн технике и может широко применяться в аппаратуре передачи данных с целью кодирования сигналов по длительности в качестве делителей частоты, а также в сложных комплексах автоматики.

Одним из важных параметров реле времени является время восстановлени его работоспособности после очередного срабатывания. В целом ряде сдучае требуется, чтобы это время было как можно меньше.

Удобно сравнивать разные типы реле времени по коэффициенту восстановлепгта, под которым понимается отношение времени вьще1)жки реле к времени восстановления его работоспособности.

Известны электронные реле - одновибраторы (ждущие мультивиб.раторы), в которых коэффициент восстановления определяется соотношением величин резисторов в цепи времязадающего конденсатора 1.

Однако коэффициент восстановления равен 3-5, т.е. время восстановления работоспособности реле весьма велико

Введением дополнительных элементов в схему реле времени можно увеличить коэффициент восстановления до нескольких десятков.

. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является электронное реле времени, содержащее ячейку памяти и узел обратной связи, состоящий из двух диодов, двух триодов, четьфех резисторов и врёмязадащей RC-цепи 2.

Однако известное реле времени не может быть запущено сразу после окончания первого времени вьщержки - необходим разряд времязадающего конденсатора, который разряжается через прямую проводимость диода. Несмотря на то, что сопротивление диода в прямом направлении много меньше зарядного резистора и разряд конденсатора происходит значительно быстрее, чем заряд, коэффициент восстановления практически не может превышать нескольких десятков. При повторном запуске до окончания разряда конденсатора время вьщержки меньше, чем при предьщущем запуске.

Цель изобретения - уменьшение времени готовности реле к последующему пуску.

Поставленная цель достигается тем, что в электронном реле времени, содержащем ячейку памятии узел обратной связи, состоящий.из двух диодов, двух триодов, четьфех резисторов и времязадающей RC-цепи, в узел обратной связи введена вторая времязадающая RC-цепь, при этом инверсный выход ячейки памяти подключен к эмиттеру первого триода, коллектор первого триода соединен с динамическим сбрасьшаюощм входом ячейки памяти, первым выводом конденсатора первой f C-цепи и через резистор с положительной шиной питания, база первого триггера соединена с одним выводом конденсатора и одним выводом резистора второй RC-цепи и с анодом первого диода, катод которого соединен с анодом второго диода, а катод второго диода подключен к нулевой шине питания, второй конец резистора второй ЙС-цепи подключен к положительной шине питания, база второго триода - к второму выводу конденсатора и первому выводу резистора первой RC-цепи, второй вывод этого резистора подключен к положительной шине питания, коллектор второго триода к второму выводу конденсатора первой iRC-цепи и через резистор к положительной шине питания, а эмиттер второго триода подключен к нулевой шине питания.

Наличие двух времязадающих RC-цепей, соединенных в указанном порядке, позволяет осуществить цикл заряда-разряда одного ко.нденсатора и цикл разряда-заряда другого за время вьщержки. Таким образом, оба конденсатора по окончании времени выдержки оказываются в исходном состоянии (орин конденсатор заряжен, другой разряжен), и реле времени снова готово к работе. Время готовности реле к последующему запуску определяется лишь временем перехода триггера в другое состояние (сотни наносекунд) и временем срабатывания триодов (единицы ми1сросекунд). Это время готовности реле не зависит от времени выдержки .

На фиг.1 изображена схема предлагаемого реле времени; на фиг.2 эпюры напряжений, поясняющие его рабо.ту.

Реле содержит ячейку памяти - бистабильный триггер 1 с входом S установки триггера в положение 1 и динамическим входом С переброса триггера в протийоположное состояние, триоды 2 и 3 с проводимостью типа p-f1-p, резисторы 4 и 5 - коллекторные резисторы триодов 2 и 3, резисторы 6 и 7 - базовые резисторы триодов 2 и 3. Конденсатор 8 и резистор 7 составляют первую времязадающуй цепочку RC, конденсатор 9 и резистор 6 - вторую. Последовательно включенные диоды 10 и 11 предотвращают зарядку конденсатора 9 в режиме ожидания запуска. В исходном состоянии триггер находится в положении О, триод 2 закрыт, так как на эмиттере у него высокий потенциал, а на базе - небольшое напряжение от тока резистора 6, протекающего через два последовательно включенных диода 10 и 11, конденсатор 8 заряжен, конденсатор 9 разряжен, на входе S триггера для запуска реле на вход S тригге ра 1 необходимо подать импульс О длительностью не менее двойного времени перехода триггера из одного со тояния в другое и не более времени выдержки реле (фиг.2). Триггер ,1 и оста реходит тогда в состояние i п yi,io |ется в этом состоянии до конца в{)еме ни вьщержки. Триод 2 открьшается, так как его эмиттер инверсный вь1ход триггера получает потенциал, близкий к нулю, а потенциал базы оказьшается теперь выше потенциала эмиттера. Потенциал точки о падает, что может привести к возврату тригге ра в, исходное состояние, при слишком 1 1 оротком сигнале запуска одновременно акрывается триод 3 за счет падения апряжения на резисторе 7 от тока разряда конденсатора 8. Конденсатор 9 заряжается через резистор 5 и переход база - эмиттер триода 2. В тот момент времени, когда конденсатор 8 разряжается, ток через резистор 7 изменяет свое направление, триод 3 открьшается. Это вызывает закрытие триода 2, заряд конденсатора 8, разряд конденсатора 9. По мере заряда конденсатора 8 потенциал точки а повышается, подготавливая тем самым к работе динамический вход триггера. В момент полного разряда конденсатора 9 триод 2 открывается, потенциал точки сх резко снижается и через вход С вызывает возврат триггера в исходное состояние. Бремя выдержки заканчивается, триод 2 сно- . ва запирается. Поскольку переход триггера из одного состояния в другое осуществляется очень быстро (десятки наносекунд), существенного изменения состояния ковденсаторов 8 и 9 не происходит, следовательно, реле времени сразу готово к последующему -пуску. Таким образом, по сравнению с известным предлагаемое устройство имеет то преимущество, что сигнал окончания времени выдержки является также и сигналом готовности реле к последующему запуску, в то время как в известном устройстве после окончания i времени вьщержки должно пройти время разряда времязадающего конденсатора через прямое сопротивление диода.

ЭЛЕКТРОННОЕ РЕЯЕ ВРЕМЕНИ, содержащее ячейку памяти и узел обратной связи, состоящий из двух диодов, двух триодов, четырех резисторов и времязадающей КС-цепи, отличающееся тем, что, с целью уменьшения времени готовности реле к последующему пуску, в узел обратной связи введена вторая времязадающая КС-цепь, при этом инверсный выход ячейки памяти подключен к эмиттеру первого триода, .коллектор первого триода соединен с динамическим сбрасывающим входом ячейки памяти, первым выводом конденсатора первой RC-цепи и через резистор с положительной шиной питания, база первого триггера соединена с одним выводом конденсатора и одним выводом резистора второй RC-цепи и с анодом первого диода, катод которого соединен с анодом второго диода, а катод второго диода подключен к нулевой шине пита- ния, второй конец резистора второй RC-цепи подключен к положительной шине питания, база второго триода - к второму выводу конденсатора и пер(/) вому выводу резистора первой ЛС-цепи, второй вывод этого резистора подключен к положительной шине питания, коллектор второго триода - к второму выводу конденсатора первой ЯС-цепи и через резистор к положительной шине питания, а эмиттер второго триода подключен к нулевой шине питания, .) ЙЛЙг Фиг. г