Реле времени Советский патент 1980 года по МПК G04C23/00 

I,

Изобретение относится к области импульсной техники и может быть использовано в качестве автоматического времени при отпуске процедур в физикотерапевтических кабинетах.

Известны устройства, содержащие электронное реле времени, имеющее времязадающую J C-цепь, пороговое устройство на транзисторах и стабилитронах и исполнительный элемент 1.

Основным недостатком таких устройств является значительная зависимость коэффициентов усиления транзисторов от температуры окружающей среды, в связи с чем изменяется заданное время срабатывания реле.

Цель изобретения - повыщение точности нутем устранения дестабилизирующих факторов.

Для достижения поставленной цели в предлагаемое реле введены биполярный транзистор, резистор, сопряженный с коллектором транзистора и включенный последовательно с исполнительным элементом, а также резисторный делитель. База транзистора соединена с минусом источника питания через резистор делителя, а эмиттер - с эмиттером биполярного транзистора порогового устройства и через стабилитрон подключен к плюсу источника питания. Для

получения регулируемой выдержки времени и повыщения точности срабатывания между плюсом источника пйтания и базой биполярного транзистора включен неремеНный резистор делителя.

На чертеже показана принципиальная схема предлагаемого реле времени.

Реле времени содержит времязадающую цепь, состоящую из резистора 1 и конденсатора 2, усилитель на полевом транзисторе 3, пороговое устройство, выполненное на стабилитроне 4 и усилительном транзисторе 5, исполнительный элемент 6, схему термокомпенсацни на транзнсторе 7 и резисторах 8, 9. Резистор 10 служит для установления времени срабатывания предлагаемого реле.

Реле времени работает следующим образом.

При соединении включенного терапевтического аппарата с пациентом посредством тумблера 11 на схему автоматического дозатора времени подается питающее напряжение. Конденсатор 2 заряжается через резистор I, время его заряда зависит как от величины емкости и сопротивления этих элементов, так и от величины сопротивления перехода исток - затвор транзистора 3. Применение транзистора 3 с больщим входным сопротивлением позволяет значительно

увеличить время заряда конденсатора 2, а следовательно увеличить заданное время проведения процедуры.

При заряде конденсатора 2 на нем увеличивается напряжение, и в цепи исток- сток транзистора 3 начинает незначительно увеличиваться ток, который является током базы транзистора 5. По достижении на конденсаторе 2 величины напряжения, равной напряжению стабилизации, ток через стабилитрон 4 резко возрастет, а следовательно резко возрастет ток базы транзистора 5 и его коллекторный ток, в результате чего срабатывает исполнительный элемент 6.

С повышением температуры окружающего воздуха увеличиваются коэффициент передачи тока и начальный коллекторный ток транзистора 5, и исполнительный элемент 6 срабатывает раньше установленного времени. Для исключения этого явления применена схема термокомпенсации, которая работает следующим образом. Когда повышается температура окружаюш,ей среды, увеличиваются коэффициент передачи тока транзистора 7 и его коллекторный ток. Это вызывает возрастание напряжения на резисторе 8, в результате чего при неизменной величине питаюш,его напряжения уменьшаются напряжение и ток исполнительного элемента 6, а время срабатывания изменяется незначительно. Резистор 9 служит для создания цепи тока базы транзистора 7.

При увеличении питаюш,его напряжения ток через исполнительный э.лемент 6 и транзистор 5 также увеличивается, в результате чего время срабатывания при отсутствии транзистора 7 уменьшается. Если имеются транзистор 7 и резисторы 8 и 9, то с увеличением напряжения питания увеличивается ток базы транзистора 7, транзистор 7 еш,е более открывается, повышается его коллекторный ток, а значит и напряжение на резисторе 8. С увеличением напряжения на резисторе 8 уменьшается напряжение и ток исполнительного элемента 6, время срабатывания при этом изменяется на небольшую величину. При этом стабилитрон 4 порогового устройства дополнительно выполняет функцию опорного напряжения, как в

стабилизаторах напряжения и тока: при изменении питаюш,его напряжения последнее сравнивается с опорным напряжением стабилитрона 4 и выделяется сигнал рассогласования на переходе база-эмиттер транзистора 7, пропорциональный изменению питающего напряжения. Изменение.напряжения на резисторе 8 поэтому также пропорционально изменению питающего напряжения.

Для точной установки времени срабатывания в заданных пределах применен переменный резистор 10, с помощью которого изменяется потенциал базы относительно эмиттера транзистора 7, а значит и изменяются его коллекторный ток и напряжение исполнительного элемента, а также и время срабатывания всего устройства.

Формула изобретения

1.Реле времени, содержащее усилитель на полевом транзисторе, времязадающую С-цепь, исполнительный элемент, пороговое устройство, включающее биполярный транзистор и стабилитрон, отличающееся тем, что, с целью повышения точности путем устранения дестабилизирующих факторов, в него введены биполярный транзистор, резистор, сопряженный с коллектором транзистора и включенный последовательно с исполнительным элементом, а также резисторный делитель, причем база транзистора соединена с минусом источника питания через резистор делителя, а эмиттер - с эмиттером биполярного транзистора порогового устройства и через стабилитрон подключен к полюсу источника питания.

2.Реле времени но п. 1, отличающееся тем, что, с целью получения регулируемой выдержки времени и повыщения точности срабатывания, между плюсом источника питания и базой биполярного транзистора включен переменный резистор делителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 470876, 1976, кл. G 04С 47/18 (прототип).