Реле времени Советский патент 1980 года по МПК H03K17/28 

(54) РЕЛЕ ВРЕМЕНИ Изобретение относится к импульсной технике, точнее к устройствам д/ш попучения заданной выдержки времени, и может быть использовано в различных устройствах автоматики и телемеханики. Известны и широко применяются электрические реле времени на мостовых RCцепях fl. Они характеризуются высокой стабильностью выдержки времени, но недостаточной ее величиной. Наибольшей стабильностью работы обладают реле времени на блокинг-генера- торе с симметричным времязадагащим RC мостом в коллекторной цели транзистора 2}. Реле времени этого типа характеризуется тем, что содержит симметричный RC-MCCT, подключенный через резистор к источнику питания. В диагонали моста включены: в одну - переход коллекторэмиттер транзистора в другую - лоследователъно соединенные диод и обмотка трансформатора. Другая обмотка трансфор матора (базовая) подключена к входу тра зистора между его базой и эмиттером. . Погрешностью этого репе являются большие конструктивные габариты из-за имеющихся ограничений на величину сопротивления резисторов КС-моста и величину индуктивности обмоток трансформатора. От этих параметров зависит величина и длительность скачка тока, происходящего в оёмотках трансформатора с момента отпирания диода в диагонали моста, а скачок тока в свою очередь должен быть достаточен для отпирания транзистора. Ограничение на сопротивление резисторов за;ставляет для получения больших выдержек време-ти применять конденсаторы с большей емкостью, имеющие большие габариты. Применение трансформатора с большой индуктивностью обмоток тоже увеличивает конструктивные габариты реле времени. Целью изобретения является увеличение выдержки времени. Для достижений этого в реле времени-, содержащее КС-мост, соединенный через езистор с источником питания, в диагонали которого вк/хючены транзистор коп: пекторным переходом - в одну, а в другую - диод с об1у1откой трансформатора, введены реэисторный делитель и конденсатор, при этом резистор, соединяющий RC-MOCT с источником питания, подключен к эмиттеру транзистора, базовая обмотка трансформатора подключена к нходу транзистора через дополнительный конденсатор, а база транзистора соединена с источником питания через резисторный делитель. В таком реле времени сняты ограничения на величину сопротивления резисто.ров RC-моста и величину индуктивности обмоток трансформатора, что позволяет резко снизить его габариты применением конденсаторов с малой емкостью и малогабаритных импульсных трансформаторов. Выигрыш особенно заметен в миллисекунд ном и секундном диапазонах выдержек вре мени. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема реле времени. Электрическое реле времени содержит конденсаторы 1, 2 и резисторы 3, 4 и 5, образующие симметричный RC-мост. В одну диагональ моста включены диод 6 и обмотка трансформатора 7, в другую диагональ, которой RC-MOCT связан через резистор 8 с источником питания, включены переход коллектор-эмиттер транзистора 9. Базовая обмотка трансформатора7 подключена к входу транзистора через ко денсатор Ю. База транзистора 9 соединена со средней точкой делителя на резне торах 11 и 12. Резисторный делитель, в свою очередь, связаЕг с источником питания. Выходной сигнал реле времени снимается с третьей по счету обмотки транс форматора 7. Реле времени работает следующим образом. Началом интервала выдержки врмени служит подача на реле питакхцего напряжения. Выдержка времени осуществляется зарядом конденсаторов RC-моста. Транзистору 9 сразу же обеспечивается актив ный режим ра.боты с небольщим токопотреблением, определяемым величинами ре зисторов 8, 11, 12, Влияние коллекторного тока транзистора на работу реле вре мени незначительно, т.е. он влияет лишь на напряжение питания RC-моста с извест ными стабилизирующими свойствами. При достижении напряжения в диагонали мостовой схемы потенциала отпирания диода 6 происходит резкое уменьшение сопротивления диода. Это вызывает увеличе7894 ние положительной обратной связи, создаваемой транзистору 9 трансформатором 7, и происходит регенеративный процесс переключения транзистора 9 в насыщенное состояние. Конденсаторы 1 и 2 быстро разряжаются через насыщенный транзистор 9 по цепи с диодом 6 и коллекторной обмоткой транзистора 9. Сопротивление резистора 8 создает при этом дополнитепьмое положительное влияние на процесс переключения транзистора. Разряд конденсаторов 1 и 2 через коллекторную обмотку трансформатора 7 вызывает появление на его выходной обмотке электрического импульса, сигнализирующего об окончании интервала выдерхжи времени. На чертеже показано подключение базы транзистора 9 к делителю на резисторах 11 и 12 через базовую обмотку трансформатора 7, По конструктивным соображениям может применяться и непосредственное подключение базы транзистора к резисторкому делителю, на работоспособность реле времени это не влияет. Величина емкости конденсатора 10 не критична для работы реле. Влияние изменений сопротивлений резисторов 8, 11 и 12 тоже не велико. Сопротивления резисторов 8 и 12 выбираются в диапазоне единиц - десяток кОм; сопротивление резистора 11 составляет сотни кОм. Преимущества данного реле времени в уменьшении конструктивных габаритов весь существенны. Так. индуктивность обмо трансформатора составляет единицы микрогенри, а в устройстве, являющемся прототипом, индуктивность равна единицам генри. Кроме того, работоспособность реле времени,при малогабаритных конденсаторах с емкостью в доли микрофарады обеспечивается вплоть до секундного диапазона. Формула изобретения Реле времеш Iсодержащее RC-мост, соединенный через резистор с источником питания, в диагонали которого включены транзистор коллекторным переходом - в одну, а в другую - диод с обмоткой трансформатора, отлич а юшееся тем, что, с целью увеличения выдержки времени, в него введены резисторный делитель и конденсатор, при этом резистор, соеди- няюяий RC-MOCT с источником питания, подключен к эмиттеру транзистора, базовая обмотка трансформатора подключена

к входу транзисторя через дополнительный конденсатор, а база транзистора соедкнена с источником питания через резйсторный делитель.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР № 307551. кп. Н 03 К 17/28, 28.12.71.

2.Ильин В. А., Коншин Б. Н. Импуттьсные устройства с мостовыми времязадаюшими цепями. М., Энергия, 1972, с. 93, рис. 2-5 (прототтт).