Реле времени Советский патент 1981 года по МПК H03K17/28 

Изобретение относится к автоматике и предназначено для создания регу лируемых в широких пределах выдержек времени. Известно реле времени, содержащее однопереходный транзистор с времязадающим RC-контуром в цепи эмиттера, одна база которого через резистор подключена к минусовой клeIvIмe источника постоянного направления и к управляющему электроду тиристора, анод которого через сопротивление нагрузки подключен к плюсовой клемме источ ника постоянного напряжения l . Однако это реле времени не позволяет получать вьодержки времени значи тельной длительности -из-за ограничен ного тока входного сопротивления однопереходного транзистора. .Известно также реле времени, содержащее тиристор, через нагрузку подключенный к источнику питания постоянного напряжения, управляющий электрод которого соединен с первой базой первого однопереходного транзистора, которая подключена к одному выводу первого резистора, вторая база этого транзистора через резисторы подключена к плюсовой клемме источника питания, а эмиттер первого транзистора через резистор первого RC-контура подключен кплюсовой клемме источника питания и к перво му выводу конденсатора, второй однопереходньай транзистор, эмиттер которого подключен к точке соединения резистора с конденсатором второго RC-контура, а вторая база второго транзистора через резисторы подключена к плюсовой клемме источника питания. В известном устройстве изменение длительности выдержек времени осуществляется изменением величины сопротивления резистора времязашающего RC-контура Однако высокомегомные резисторы обладают ограниченной точностью что снижает точность работы реле времени в случае выполнения времязадакедего резистора в виде набора резисторов большого сопротивления, подключаемого переключателя. При этом невозможно непрерывное изменение задаваемых вьщержек времени. Цель изобретения - расширение диапазона регулирования выдержек времени. Для достижения указанной цели в реле времени, содержащее тиристор,через нагрузку подключенный к источнику питания постоянного напряжения, управляюгдий электрод тиристора соединен с первой базой первого однопереходного транзистора, которая подключена к одному выводу первого резистора, вторая база этого транзистора через резисторы подключена к плюсовой клемме источника питания эмиттер первого транзистора через резистор первого RC-контура подключе к плюсовой клемме источника питания и к первому выводу конденсатора,второй однопереходный транзистор, эмиттер которого подключен к точке соеди нения резистора с конденсатором вто :рого RC-контура, вторая база второго транзистора через резисторы прдклю;чена к плюсовой клемгле источника питания, введен потенциометр, включенный между первой базой второго однопереходного транзистора и вторым выводом конденсатора второго RC-конту :ра, подвижный вывод потенциометра соединен со второй обкладкой конденсатора первого RC-контура, второй вывод первого резистора подсоединен к минусовой клемме источника питания. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройст ва. Реле времени содержит времязадаю щий контур, состоящий из.резистора 1 и конденсатора 2, первый однопере ходный транзистор 3, резистор 4, ми нусовая клемма 5 источника питания, плюсовая клемма 6 источника питания тиристор 7, нагрузка 8, например исполнительное электромагнитное рел потенциометр 9, резистор 10, однопе реходный транзистор 11, резистор 12 второго Брем язадающего RC-контура, конденсатор 1з, резисторы 14 и 15, потенциометр 16, резистор 17. Реле времени работает следующим образом. При подаче напряжения питания на чинают через резисторы 1 и 12 заряжаться конденсаторы 2 к 13. Постоян ная времени RC-контура состоящего из резистора 12 и конденсатора 13 значительно (не менее чем на два порядка) меньше постоянной времени первого RC-контура, состоящего из резистора 1 и конденсатора 2. Поэто му во время заряда конденсатора 2, конденсатор 13 успевает многократно зарядиться до порога отпирания тран зистора 11 и разрядиться на него через потенциометр 9 и резистор 10. На потенциометре 9 и резисторе 10 выделяются импульсы, которые суммируются с напряжением заряжакндегося конденсатора 2. Когда суммарное напряжение на конденсаторе 2 и ар«1Лит да импульса напряжения,падаклцего на резисторе 10 и нижней части поте циометра 9 достигнет порога отпирания транзистора 3, последний отпирается, вызывая срабатывание тиристора 7 и включение реле 8. Поскольку высокомегомный резистор 1 выполнен постоянным, его разброс ног 1инала и разброс величины конденсатора 2 легко компенсировать изменением порога срабатывания транзистора 3 при помощи потенциометра 16. Плавное изменение задаваемой выдержки времени осуществляется потенциометром 9. При этом меняются амплитуда напряжения импульса, складывг1емого с напряжением ка конденсаторе 2, изменяется напряжение, до которого заряжается конденсатор 2, а следовательно, и время его заряда. В случае вывода потенциометра 9 вверх, выдержка времени уменьшается, а в случае перемещения подвижного вывода потенциометра 9 вниз, выдержка времени растет. Резистор 10 необходим для подачи в цепь эмиттера транзистора 3 импульсов напряжения миниальной амплитуды при полностью выведенном вниз потенциометре 9 и увеличения при этом входного сопротивления однопереходного транзистора 3. Для компенсации порога срабатывания транзистора 11 и установления требуемой амплитуды импульсов служит потенциометр 16. Введение потенциометра 9, образующего с конденсатором 2, переходом эмиттербаза транзистора 3 и резисторами 4 и 10 замкнутый контур, позволяет плавно при помощи низкоомного потенциометра выдержки времени от максимальной до минимальной величины. Поскольку низкоомные потенциометры- могут быть изготовлены большой точности, выдержки времени могут быть заданы с высокой точностью. Задание выдержек времени при помощи потенциометра 9 осуществляется в более широких пределах, чем в случае, если бы такое изменение выдержек осуществлялось с помощью потенциометра 16. Так как изменение выдержек времени с помощью потенциометра 16 ограничено минимальной амплитудой напряжения импульса, падающего на резисторах 4 и вызывающего отпирание тиристора 7. Кроме того, потенциометр 6 необходим для корректировки порога срабатывания транзистора 3 и компенсации разбросов номиналов элементов, образующих RC -контур 1 и 2. Предложенное реле времени характеризуется бесконечностью схемы, широким диапазоном.выдержек, высокой точностью, -ВЫХОДНОЙ мощностью и надежностью работы, что обеспечивает ему практическое применение в различных устройствах программного управления. Формула изобретения Реле времени, содержащее тиристор, через нагрузку подключенный к

источнику питания постоянного напряжения, управляющий электрод тиристора соединен с первой базой первого однопереходного транзистора, которая подключена к одному выводу первого резистора, вторая база этого транзис тора через резисторы подключена к плюсовой клемме источника питания, эмиттер первого транзистора через резистор первого RC-контура подключен к плюсовой клемме источника питания и к первому выводу конденсатора, второй однопереходный транзистор, эмиттер которого подключен к точке соединения резистора с конденсатором второго RC-контура, вторая база второго транзистора через резисторы под ключена к плюсовой клемме источника питания, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования выдержек времени, в него введен потенциометр, включенный между первой базой второго однопереходного транзистора и вторым выводом конденсатора второго RC-контура, подвижный вывод потенциометра соединен со второй обкладкой конденсатора первого RC-контура, второй вывод первого резистора подсоединен к минусовой клемме источника питания

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Кублановский Я.С. Тиристорные устройства. М., Энергия, 1978,

с. 41, рис. 23.

2.Тиристоры. Технический справочник. Перев. с англ. под.ред.

в.А. Лабунцова и др. М. , Энергия, 1971. с. 201, рис. 2-86 (прототип).

боПТпп

I -I

Л