Устройство для исключения влияния дребезга контакта Советский патент 1987 года по МПК H03K5/153 

Изобретение относится к автоматике, технике электросвязи и может найти применение в различных устройствах, фиксирую- ндих замыкание механического контакта.

Целью изобретения является расширение области применения и повыи1ения надежности работы устройства.

На фиг. 1 представлена электрическая схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие принцип работы устройства.

На временной диаграмме изображены следующие напряжения: UmiT. - - напряжение питания, подаваемое на устройство; Омех.конт. - напряжение на втором выводе механического контакта; UBx-Rrpur- - напряжение на R-входе триггера 7; ивх.Зтриг.у - напряжение на S-входс триггера 7; ивыхртриг,-/ - напряжение на прямом выходе триггера 7; ..у - папряжение па инверсном выходе триггера 7.

Устройство содержит механический контакт 1, первый вывод которого соединен с обп1ей П1И11ОЙ, а второй вывод - с резистором 2, соединенным с положительной источника питапия и конденсатором 3, вторая обкладка которого соединена с подвижным контактом 4 на переключение исполнительного реле 5, которое через к.чю- чевой транзистор 6 соедипено с инверсным выходом триггера 7, S и R-выходы триггера 7 через резисторы 8 и 9 соединены с положительной Н1иной источника нитании, кроме того, R-вход триггера 7 через диод 10 и 1араллельную пеночку КС (резистор 11, конденсатор 12) соединен с общим нроводом. Триггер 7 может бьггь выполнен па интегральной .микросхеме, например, серии 1 5 Т.М 2.

Устройство работает следующим образом.

При включении источника питапия конденсатор 12 заряжается от положительной nu-i- ны источника питания через резистор 9 и диод 10,в результате чего на входе R триггера 7 образуется отрицательный импульс, который устанавливает триггер в исходное состояние. Резистор 1 1 служит для разряда конденсатора 12. К когггакту 4 па переключение электромагнитного реле 5 подключена дифферепцирующая цепочка па резисторе 8 и конденсаторе 3. При замыкании меха)1ического контакта 1 изменение нотен- циала на обкладке конденсатора 3 и резисторе 8 можно рассматривать как импульс нанряжения па входе дифференцирующей цепочки, при этом папряжение на входе цепочки будет IJf Дифференциальное уравнение, связывающее нанряжение па вхоdVz , i cLU, cLi КС ot-t

де и выходе, имеет вид

Если 4т

CLi

J--U2, ТО ИриближенК-с

по U;)

где и, напряжение

5

0

5

0

5

0

5

0

5

па входе дифференцирующей цепочки; Us - напряжение на выходе дифференцирующей цепочки.

Следовательно, чем меньше постоянная времени заряда цепи RC, тем кратковре- меннее фронт импульса на выходе дифференцирующей цепочки, совпадающий по времени с моментом включения механического контакта.

Вре.мя разряда конденсатора 12 определяется цепочкой: резистор 9, конденсатор 3, резистор 2, при постоянной времени разряда, больщей вре.мени дребезга механического контакта, на выходе дифференцирующей цепочки будет только один короткий имульс, который поступает на вход триггера 7 через замкнутый контакт 4 электромагнитного реле 5, в результате чего триггер 7 опрокидывается во второе устойчивое состояние. На прямо.м выходе триггера 7 образуется логическая «1 (высокий потенциал), а на инверсном выходе триггера 7 - логический «О (пулевой потенциал), при этом через ключевой транзистор 6 включается исполнительное реле 5 и перебрасьЕвает контакт 4 на ВХО.Д R триггера 7 (фиг. 2). Время перелета контакта 4 подбирается больще времени дребезжания механического контакта 1, и тем самым обеспечивается дополнительная зап1,ита триггера 7 от ложных переключений.

При размыкании контакта 1 триггер 7 остается в этом состоянии до следующего замыкания. При следующем замыкании механического контакта 1 отрицательный импульс с выхода дифференцирующей цепочки опрокидывает триггер 7 в исходпое состояние, реле 5 отпускает, а контакт 4 переключается на вход S.

В качестве источника питания элементов устройства используется источник + 5В, для питания эмиттера транзистора б может быть использован другой источник питания, обеспечиваюпдий необходимый ток для срабатывания электромагнитного реле 5.

Формула изобретения

Устройство для исключения влияния дребезга контакта, содержащее механический контакт, первый вывод которого соединен с общей щиной, а второй через резистор - с положительной щиной источника питания, конденсатор, диод, второй резистор и RS-трипгер, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения и повы- 1пепия надежности устройства, введены третий и четвертый резисторы, транзистор, параллельная RC-цепочка, защитный диод и ис- полпительпое реле, обмотка которого одним концом подключена к общей щине, а другим - к коллектору ключевого транзистора, база которого через четвертый резистор соединена с инверсным выходом RS-триггера, а эмиттер - с положительной шиной источника питания, причем, параллельно обмотке реле анодом к общей шине подключен защитный диод, размыкающий контакт подключен к S-входу RS-триг- гера, замыкающий контакт - к R-входу, а переключающий контакт через конденсатор - к второму выводу механического контакта, причем к входам S и R тригВкп. питания

гера подсоединены первые выводы второго и третьего резисторов, вторые выводы которых соединены с положительной шиной источника питания, при этом к R-входу триггера через первый диод включена параллельная RC-цепочка, один вывод которой соединен с катодом анода,а второй - с общей щиной.

аг.г

Устройство для исключения влияния дребезга контакта содержит механический контакт 1, резисторы (Р) 2, 8, 9 и 11, конденсаторы 3 и 12, подвижный контакт 4, исполнительное реле 5, ключевой транзистор 6, RS-триггер 7 и диод 10. Введение Р 8 и 9 и новых электрических связей между функциональными элементами расширяет область использования устройства и повышает надежность его работы. 2 ил. + (Л со О со ьо 00 со и,г.1