Фотоэлектрическое реле Советский патент 1939 года по МПК H01H47/24 H01H47/30 

Почти все известные типы механических реле, даже в наиболее усовершенствованных конструкциях, имеют ряд существенных недостатков, в значительной степени ограничивающих гфименение их в тех схемах и приборах, где требуется особая чувствительность и точность. Основными из этих недостатков являются следующие: }) обычно механические реле не могут работать непосредственно от фототока, в связи с чем последний необходимо предварительно усиливать, 2) электрические контакты реле при продолжительной работе изнащивавотся и дают заметные искажения, 3) все механические реле обладают значительной инерцией, которая особенно нежелательна при точных физических измерениях, и предельная величина тока, при которой срабатывает реле, различна при «включении и «выключении.

Известны уже фотоэлектрические реле с применением тиратронов, свободные от указанных выше недостатков, т. е. управляемые непосредственно от фототока и практически безъинерционные.

Однако, и эти реле обладают тем недостатком, что после наступления газового разряда сетка перестает управлять тиратроном и не действует более на разряд, независимо от ее потенциалов. Возникший ионный ток можно прекратить, лишь сняв анодное напряжение (например, разорвав анодную цепь) или уменьшив его ниже напряжения зажигания тиратрона. Вследствие этого фотоэлектрическое реле работает без инерции лишь при «включении прибора, тогда как для прекращения тока приходится применять различные механические реле, дающие значительную инерцию при «выключении прибора.

Предлагаемое, согласно изобретению, фотоэлектрическое реле с тиратроном имеет целью устранить указанный недостаток. В этом реле гашение тиратрона (а следовательно, и выключение включенного в его анодную цепь исполнительного механизма) осуществляется с помощью зажигающегося при затемнении фотоэлемента вспомогательного тиратрона, цепи сетки и аиода которого индуктивно связаны с

соответствующими цепями основного тиратроиа.

На чертеже фиг. 1 и 2 изображают электрические схемы двух вариантов предлагаемого фотоэлектрического реле.

В фотореле по схеме фиг. 1 используются фотоэлемент / и два тиратрона 2 и 3, анодные цеии которых питаются постоянным током от батарей 4 и 5. Тиратрон 2 служит для включения исполнительного механизма 6, а тиратрон .3 - для гашения тиратрона 2 и, тем самым, для выключения механизма.

В анодную цепь тиратрона 2 включена первичная обмотка трансформатора 7, а в анодную цепь тиратрона 5- первичная обмотка трансформатора 5. Вторичные обмотки этих двух трансформаторов включены так, что при зажигании одного из тиратронов в анодной цепи другого тиратрона появляется импульсное напряжение, уменьшаюЦ1,ее разность потенциалов между его катодом и анодом.

Обмотка механизма 6 вкл очена в анодную цепь тиратрона 2. Фотоэлемент / последовательно с первичной обмоткой трансформатора 5-приключен к сетке тиратрона 2. Вторичная обмотка этого трансформатора включена в иепь сетки тиратрона 5.

При освещении фотоэлемента / на сетке тиратрона 2 появляется положительный потенциал. Тиратрон 2 зажигается и срабатывает механизм 6.

Одновременно на сетке другого тиратрона 3 появляется отрицательный потенциал, создаваемый вторичной обмоткой трансформатора 9, а в анодной цепи - импульс, создаваемый вторичной обмоткой трансформатора 7 и понижающий анодное напряжение; этим устраняется разряд в тиратроне 5.

При затемнении фотоэлемента / на сетке тиратрона 2 появляется отрицательный потенциал (от батареи смещения 10). Одновременно на сетку тиратрона 3 будет подан от вторичной обмотки трансформатора 9 положительный потенциал, и тиратрон 5 «зажигается. Ток, появляющийся в анодной цепи тиратрона 3, создает во вторичной обмотке трансформатора 8 импульс напряжения такого направления.

при котором анодное напряжение тиратрона 2 уменьшается, и тиратрон 2 гаснет. Это приводит к выключению обмотки механизма 6.

В дальнейшем явления будут повторяться в той же последовательности.

Для предотвращения протекания постоянного тока от батарей 4 и 5 по обмоткам трансформаторов 7 и S в схему включены конденсаторы //и 12.В фотореле по схеме фиг. 2, вместо двух тиратронов применен один тиратрон 2, 3 специальной конструкции с двумя анодами, двумя сетками и одной

общей для обоих анодов нитью накала (катодом). Схема по фиг, 2 работает аналогично описанному выше. При освещении фотоэлемента / сетка половины 2 тиратрона получает положительный потенциал, что приводит к возникновению разряда в этой половине тиратрона. Фототок, протекая по первичной обмотке трансформатора Я создает во вторичной его обмотке импульс напряжения такого направления,, что на сетке половины 3 тиратрона появляется отрицательный потенциал..

Анодный же ток, протекая по первичной обмотке трансформатора 7, создает во вторичной его обмотке импульс напряжения, направленного против э.д.с.

батареи 4. Эти два обстоятельства устраняют разряд в половине 5 тиратрона.

Если же фотоэлемент / затемняется, то исчезновение фототока создает во вторичной обмотке трансформатора 9 импульс напряжения такого направления, что на сетке половины 5 тиратрона появляется положительный потенциал. Эта половина тиратрона тоже «зажигается и возникающий в анодной цепи этой половины тиратрона ток, протекая по вторичной обмотке трансформатора 7, создает в первичной его обмотке импульс напряжения, уменьщающий анодное напряжение в половине 2 тиратрона до такой степени, что разряд в этой половине прекрап;ается. Тем самым механизм 6 выключается.

Предмет изобретения.

1. Фотоэлектрическое реле с тиратроном, в анодную цепь котороговключен исполнительный механизм, срабатывающий при зажиганий тиратрона, отличающееся тем, что для гашения тиратрона применен зажигающийся при затемнении фотоэлемента вспомогательный тиратрон, цепи сетки и анода которого индуктивно связаны

с соответствующими цепями основного тиратрона.

2. Форма выполнения реле по п. 1, отличающаяся тем, что оба тиратрона объединены в один с двумя анодами, двумя сетками и одной общей нитью накала.

Фиг

И-1lr

Фиг.2.