Полупроводниковое реле Советский патент 1979 года по МПК H03K17/30 

Изобретение относятся к области полупроводниковых релейных устройств и может быть испопьзовано в различных устройствах противоаварийной автоматики и электронной защиты. Известно реле, содержащее усилитель и блокинг-генератор. Для исключения влия ния формы входного сигнала в реле введен конденсате, одна обкладка которого -соединена-с точкой соединения базовой обмотки трансформатора и разделительной емкос ти, а другая обклаш а через разделительные диоды подключена к базам транзисторов усилителя и блокинг-генератора.1 j« Однако известное реле не приспособлен для работы от входного сигнала потенциальной формы, что ограничивает его применение. 1 Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, состоящее из ждущего одновибратора и вы ходного транзистора, используемого для получения потенциального выходного сит наша. Причем база - эмиттерный переход выходного транзистора включен параллельно с цепью зарада хронирующей емкости и последовательно с цепью разряда с целью повышения коэффициента возврата 2}. Это устройство правильно функционирует, т.е. выдает два сигнала: потенциальный и импульсный, .только в том случае когда входной сигнал имеет форму, позволяющую Возвратиться одновибратору в исходное состояние. В противном случае прекращается генерация импульсного выходного сигнала, что приводит к сбою в работе реле. Таким образом, указанное реле неработоспрсобно при входном погенциальном сигнале, т.е. имеет ограниченные функциональные возможности. Цель изобретения - создание полупроводниксвого реле с расширенными функциональными ;возможностями, т.е. способным выдавать два сигнала - потенциальный и импульсный при работе ,от входного ..сигнала произвольной формы. Это достигаотся тем, .что в полупроводниковое peni:; .: - доржащее транзистор п-р-г -типа, трпипигvop p-Л-р-типа, база которого соединена с коллектором первого транзистора и с ной положительного потенциала, эмиттер соединен с катодом первого диода, с перовым выводом первого конденсатора , и через первый резистор с шиной положитель ного потенциала, а коллектор Н с базой первого транзистора и через второй резистор с шиной земля, причем шторой бывод первого конденсатора через третий ревистс соединен с шиной смещения, и 1зь1хоаноЙ транзистор p-w-p-типа, база ко-J через 1етвертый резистор соединена с шиной положительного потенциала, эмиттер соединен с шиной положительного потенциала,/а коллектор - с вьжодом устройства и черев пятый резистор с шиной земля, при этом анод первого диода соединен с входом устройства, введены три; дополнительных диода, дополнительные рё:вистор и конденсатор. Причем катод пер вого дополнительного диода соединен с эмиттером второго транзистора, а анод « С базой вьгходногр транзистора, первый вывод дополнительного конденсатора coe.динен с базой выходного транзис-грра, а второй вывод с- катодом второго дополнительного диода и через дотюпнительный реэистор с шиной смещения, анод второго дополнительного диода соединен с эмит- тером первого транзистора и с анодом третьего дополнительного диода, катод ко торого соединен с вторым выводом первого конденсатора. Схема реле приведена на чертеже и. со держит одновибратор, выполненный на транзисторе я-р-о-типа 1 и транзисторе p-fjh-p-типа 2, параллельно эмиттер-базовому переходу которого включен резистор 9, хрр1гаругощую R С-депь на резисторе 4 и конденсаторе 5, дополнительный конденсате 6 с зарядным резистфом 7, пр чем для разделения цепей заряда конденсаторов 5 и 6 применены диоды 8-11, н выходной транзистор 12, коллектор котф го соединен с в лходом одновибратора через диод 13. В исходном состоянии транзисторы 2 и 12 закрыты , -транзистор 1 находится в дктивв(4 режиме. Конденсаторы 5 и б бнаряжены приблизительно до напряжения питания. При поступлении на вход реле (анод днсаа/ 8 сигнала, отпирающего транзиотор 2, транзисторы 1 и 2 регенеративйо отпираются, конденсаторы 5 и 6 начиЙают. разряжаться и на коллекторе транвистора 2 формируется выходной импу7гьсный сигнал реле, который поступает через диод-13 на потенциальный выход ре ле, при этом транзистор 12 закрыт. По окончании разряда конденсаторов 5 и 6 транзисторы 1 и 2 регенеративно запираются и конденсаторы начинают заряжаться от источников питания и см&щения: конденсщ-ор 5 - через резисторы 4 и 3, а конденсатор 6 - через peзиcтqp Т и база -эмиттерный переход транзистора 12, при этом транзистор 12 оттсрыв ется и на потенциальном выходе реле сохраняется выходной сигнал. Как только конденсатор 5 зарядится до уровня, примерно равного напряжению источника питания, диод 11 и эмиттер-базовый переход транзистора 1 открываются и одновибратсф готов к повторному запуску, В то же время транзистор 12 удерживается в открытом состоянии, пока конденсатор 6 не зарядится до напряткения, примерно равного напряжению источника питания. Если время Восстановления напряжения на конденсаторе 6 выбрать несколько Scuibme макси1;лального периода псжторениявходного сигнала, то на коллекторе транзистора 12 существует потенциальный сигнал без пропусков. Время восстановления одновнбратора устанавливается, исходя из минимально дшустимого i периода повторения выходногЪ импульсного сигнала реле. , . В зависимости от частоты входного сигнала одновибратор может , работать либо в -ищущем режиме, либо в режиме делителя частоты, jra6o в автоколебательнс режи- ме пра потенциальном входном сигнале). Поэтому частота импульсного выхода реле ограниченозависит от частоты входного сигнала. Таким образом, предлагаемое р ле способно работать от входного сигнала .произвольной формы. Поскольку генерации импульсов одновибратора прекращается мгновенно при снятйи входного сигналаг.а потенциальный ВЕ ходной сигнал исчезает с запаздыванием, несколько большим макснмада н6гЬ периода повторения входного сигнала, на который рассчитано реле, предлагаемое устрой,ство обладает высоким быстродействием. Применение предлагаемого реле в качестве пускового органа в бесконтактных устройствах защиты позволяет безынерционно управлять по двум входам элементом времени, что дает возможность существенно уменьшить временные ступени селективных зашит и благсяаря возможности работы от входного сигнала произвол :