БЕСКОНТАКТНОЕ РЕЛЕ Советский патент 1971 года по МПК H03K3/2893 

Изобретение относится к бесконтактным электронным реле, например реле положен 1я с датчиками индуктивного типа, применяемым в системах автоматики и измерительных приборах.

Известны реле положения, состоящие из датчика, изменяемым параметром которого может быть индуктивное, емкостное или омическое сопротивление, а также Э.Д.С., выход которого соединен с пороговым устройством, выполненным на транзисторе, включенном по схеме с общей базой; коллектор транзистора соединен с выходом датчика и с диодом, подключенным другим выводом к базе транзистора, эмиттер которого заземлен. Такие реле имеют малую стабильность.

Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что в нем выходное устройство выполнено на транзисторе, проводимость которого противоположна проводимости транзистора порогового устройства, эмиттеры обоих траизисторов соединены, а база транзистора выходного устройства соединена через диод с общим проводом.

Это повышает стабильность работы бесконтактного реле.

На чертеже изображена схема предлагаемого реле.

ми 3, 4, сдвинутыми между собой по фазе на 180 эл. град; ток на входе порогового элемента 5 на транзисторе равен нулю. При нарушении равенства на входе порогового элемента возникает переменный ток с амплитудой, пропорциональной разности токов через катушки 1 и 2 датчика, протекающий через коллектор транзистора порогового элемента.

Транзистор 6 выходного устройства также

находится в насыщении за счет резисторов 7 и 8. В связи с тем, что падение напряжения между коллектором и эмиттером насыщенного транзистора 5 составляет десятки милливольт, а начало проводимости диода 9 более 100 милливольт, диод 9 тока не проводит. При транзисторе 5, например, р-п-р-проводимости для положительной полуволны тока коллектор работает как диод, и при отрицательной полуволне коллекторный ток протекает вследствие

наличия тока эмиттера.

При достижении разбалансом сопротивлений катушек /, 2 датчика такой величины, при которой ток на входе порогового элемента 5 достигнет тока уставки, которая задается током

эмиттера транзистора 6, определяемым величиной источника питания 10 и сопротивлениями резисторов 7 и 8, во время отрицательной полуволны напрялчения транзистор 5 входит в активный режим, напряжение на его коллекдиод 9. Та часть входного тока, которая прошла через диод 9, уменьшает ток базы транзистора 6, вследствие чего в р раз уменьшается ток эмиттеров транзисторов 5 и 6, что приводит к уменьи:ению тока коллектора транзистора 5 и к еш,е большему приросту тока через диод 9 и т. д., т. е. развивается лавинообразный процесс, при котором транзисторы 5 и 6 полностью з.апираются и на выходе // появляется высокий потенциал. При уменьшении входного тока меньше величины тока, задаваемой источником 10 и резистором 7, начинает протекать ток базы траезистора 6, что приводит к появлению тока эмиттера, величиной в р раз большего тока базы, и это приводит к уменьшению тока коллектора транзистора 5, уменьшению тока через диод Рит. д., т. е. транзисторы 5 и 5 лавинообразно открываются и входят Б насыщение.

Таким образом, при достижении на входе порогового элемента 5 величины тока уставки на выходе 11 появляется прямоугольное напряжение с частотой сети, фаза которого будет равна или сдвинута на 180° по отношению к опорному напряжению в зависимости от того, какое из двух сопротивлений катушек 1 или 2 датчика оказалось меньшим по величине. Рассмотренное реле положения позволило снизить величину сетевого напряжения 3 и 4 с одновременным снижением токов через катушки 1 и 2, что позволяет использовать реле положения в искроопаспых средах.

В данном реле отсутствует гистерезис, т. е. срабатывание и отпускание реле положения происходит при одной и той же индуктивности катушки. Это происходит от того, что закрытие транзисторов 5 и 6 происходит в каждый период питаюш;его напряжения и оиределяется заданным уровнем, а открытие транзисторов происходит автоматически, когда переменное напряжение достигает значения, близкого нулевому.

Предмет изобретения

Бесконтактное реле, состоящее из датчика, например, положения и порогового устройства, выполненного из транзистора, база которого соединена с общим проводом, а коллектор соединен с выходом датчика и через диод с базой транзистора выходного устройства, отличающееся тем, что, с целью улучшения стабильности бесконтактного реле, выходное устройство выполнено на транзисторе, проводимость которого противоположна проводимости транзистора порогового устройства, эмиттеры обоих транзисторов соединены, а база транзистора выходного устройства соединена через диод с общим проводом.

-CIK