Реле времени Советский патент 1977 года по МПК H01H47/18 H03K17/28 

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к транзисторным реле времени и может использоваться в устройствах автоматики, телемеханики, связи и других областях техники для коммутации электрических цепей с выдержкой времени, формирования последовательности импульсов л т.д.

Известное реле времени, |с6держаадее время задающую С - цепь, нульорган на однопереходном транзисторе и тиристорный выходной каскад Ij .

Однако ТОЧНОСТЬ: выдержек времени этого реле снижается при повышении или понижении окружающей температуры;

Известно реле времени , содержащее времязадающую НС-цепь ,. нуль-горгаН, ВЫХОДНОЙ каскад.и. делитель напряжения на тбрмрзависимых резисторах.

Однако такое реле : сложно;в настройке, так как использование терморезисторов предполагает индивидуальную регулировку каждого реле при ;по-; вышенной температуреjс последующей проверкой результатов регулировки при пониженной температуре 2J.

Известно также реле времени, со-; держащее времязадаюс ую РС-цепь, нульорган, выходной каскад, однопереходные транзисторы, в цепь эмиттера и первой базы которых введены диоды, один из которых служит для снижения тока утечки, а другой - для компенсации температурного изменения вольтамперной характеристики первого диода.

Однако такое реле требует индивидуального подбора диодов, что нельзя считать приемлемьгм для массового производства реле)3.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является реле времени, содержгицее первую времязадающую НС-цепь г которого соединен со входом нуль-органа, -вторую времязадающую ВС-йвпь., управляющую выходным тир|1стором, с .исполнительным реле в качестве Няьгрузки и подключенную к шинам источника питания через коллекторно-эмиттерный переход биполярного транзистора, первый однопереходный транзистор,подсоединенный эмиттером к выходу второй ВС-цепи 4.

;0днако это реле времени имеет недостаточную температурную стабильность выдержек времени. .Для повышения температурной стабильности выдержек времени в реле времени, содержащее первую времязадаюшую ЙС-цепь, управляющую выходным тиристором с исполнительным реле в качест ве нагрузки и подключенную к шинам источника питания через коллекторноэмиттерный переход биполярного траизистора, первый однопереходный транзистор, подсоединенный эмиттером к выходу второй RC-цепи, введен второй однопереходный транзистор, при этом межбазовые переходы однопереходных транзисторов включены последовательно между шинами источника питания, нуль-орган выполнен в виде дифференциального усилителя, первый выходкоторого соединен с базой биполярного транзистора, а второй вход дифференциального усилителя подключен к точке соединения однопереходных тран зисторов . На чертеже дана схема предлагаемого реле времени, Оно содержит резистор 1 и конденсатор 2 время задающей RC-цепь;, тран-, зисторы 3 и 4 дифференциального усилителя, резистор 5 опорного напр яжения, однопереходные транзисторы б и биполярный транзистор 8р - п - р про водимости, резистор 9 и конденсатор второй КС«цепи, выходной тиристор И исполнительное реле 12, контакт реле 13, диод 14, шины 15 и 16 источника питания, диоды 17 и 18, причем включенная между шинами 15 и 16 вторая RC-цепь; подключена выходом к первому входу дифференциального усилителя, второй вход которого подключен к точ ке соединения первых баз транзисторо 6 и 7, вторые базы которых соединены с шинами 15 и 16, кроме;того, второй вход дифференциального усилителя через диод 14 соединен с анодом тиристора 11, связанным через обмотку реле 12 с шиной 15, катод тиристора 11 соединен через диод 18 с шиной 16, а через конденсатор 10-с эмиттером тран зистора 6, соединенными через резистор 9 с коллектором транзистора 8, эмиттер которого подключен к шине 15 а база - к первому выходу дифференциального усилителя, управляющий элек трод тиристора 11 соединен через диод 17 с шиной 16. Реле работает следующим образом. При подключении шин 15 и 16 к ис точнй1 у питания начина ется заряд конденсатора 2 через резистор 1.Конденсатор 10 в это время, не заряжается, так как транзистор 8 закрыт. Одновременно установившееся на нижнем плече делителя напряжение,, образованного транзисторами 6 и 7, через транзистор 4, передается на резистор 5. Как только напряжение на конденсаторе 2 становится равным падению напряжения на резисторе 5, которое служит опорным напряжением , транзистор открывается. При этом открывается и транзистор 8, подключенный к выходу усилителя. Конденсатор 10 заряжается. Как только напряжение на конденсаторе 10 достигает напряжения включения транзистора 6, сопротивление его первой базы лавинообразно снижается, что приводит, в свою очередь, к уменьшению (примерно вдвое) его межбазового сопротивления и такому же уменьшению падения напряжения на резисторе 5. Напряжение на конденсаторе 2 становится рдвое выше опорного напряжения,что позволяет конденсатору 2 интенсивно разряжаться через транзистор 3. Одновременно с включением транзистора 6 происходит разряд конденсатора 10 через транзистор 6, диод 17 и управляющий переход тиристора 11. При этом тиристор переходит в проводящее состояние, соединяя обмотку реле 12 и второй вход дифференциального усилителя с шиной 16. В результате срабатывает реле 12, и его контакты фиксируют окончание выдержки времени, а на втором входе усилителя и на резисторе 5 устанавливается напряжение, равное падению напряжения на диоде 14, тиристоре 11 и на диоде 18. В таком состоянии реле остается до тех пор, пока не будет снято напряжение питания. После кратковременного отключения источника питания тиристор li закрывается, на резисторе 5 вновь устанавливается напряжение,равное пгщению напряжения на транзисторе б, и описанный процесс формирования выдержки времени повторяется в том же порядке. Благодаря использованию в качестве делителя напряжения последовательно включенных транзисторов 6 и 7, коэффициент передачи делителя практически не зависит от температуры. Формула изобретения, Реле времени, содержащее первую времязадающую НС-цепь, выход которой соединен со входом, нуль-органа,вторую времязадающую ЕС-цепь, управляющую выходным тиристором с исполнительным реле в качестве нагрузки и подключенную к шинам источника питания через коллекторно-эмиттерный переход биполярного транзистора, первый однопереходный транзистор, подсоединенный эмиттером к выходу второй КС-цепи, отличающееся тем,что, с целью повышения температурной стабильности выдержек времени, в него введен второй однопереходный транзистор, при этом межбазовые переходы однопереходных транзисторов включены последовательно между ижнами источника питания.

нуль-орган выполнен в виде дифференциального усилителя, первый выход которого соединен с базой биполярного транзистора, а второй вход дифференциального усилителя подключен к точке соединения однопереходных транзисторов .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент США №3417296, кл.317-142, 17.12.68.

2.Авторское свидетельство СССР №421063, кл,Н 01 Н 47/18,25.04.72.

3.Патент США 3593185, кл.331-46, 13.07.71.

4.Авторское свидетельсгво СССР 493826, кл.Н 01 Н 47/16, Н 03 К 17/26, 25.12.73.