Реле времени Советский патент 1981 года по МПК H01H47/18 

Изобретение относится к средствам автоматики и предназначено для обеспечения выдержки времени в элект роприводах, технологическом оборудов нии, бытовойтехнику и других схемак автоматики. Известны реле времени; содержащие мостовую схему из времязадающих RC и RR-цепочек, подключенных к щинам источника питания, нуль-орган, включенный входами в диагональ моста, и пороговый элемент, вход которого сое динен с выходом нуль органа flj. Недостатком устройства является мШтый диапазон вьщержки времени, выз ванный тем, что нуль-орган критичен к значению сбпротивления времязадающей цепи и его переключение в режим насыщения определяется значением ток включения, который постоянен. Это не позволяет использовать выеокоомные резисторы. Выход же нуль-органа на пороговый элемент не обеспечивает повторное формирование-управляющего сигнала, так как пороговый элемент шунтирует нуль-орган при включении. Известно также реле времени, содержащее генератор импульсов с времязадающими RC и RR-цепочками, первые зажимы которых подключены к первой шине источника питания, генераторы постоянного тока, включенные в разрыв времязадающих RC-цепочек, транзисторный ключ, подключенный через интегрирующую цепь к выходу генератора импульсов, и пороговый элемент, вход которого соединен с выходом ключа (;2. Недостатком этого устройства является работа транзисторного ключа в усилительном режиме, что вызвано подключением входа ключа к выходу интегрирующей цетти, поэтому управляинций сигнал на входе порогового элемента имеет пологий передний и задний фронты импульса. Это снижает стабильность запуска порогового элемента.

Кроме того, в известном устройст е необходимо использование второго ополнительного устройства, выход оторого также соединен со входом порогового элемента, выполненного на базе элемента И. Работа ключей в усилительном режиме, пологие пеедний и задний фронты импульсов снижают стабильность выдержки вреени и температурозащшценность уст- ю ройства.Усложнена методика наладки схемы, ограничен диапазон вьщержки времени, так как длительности периодов импульсов взаимосвязаны и должна вьтолняться их четкая последо- 15 вательность. Соединение входа интегрирующей цепи с выходом генератора импульсов также приводит к увеличению длительности фронтов импульса, так как конденсатор времязадающей цепи 20 разряжается пр экспоненциальному закону.

Цель изобретения - повышение стабильности и расширение диапазона выдержки времени.25

Указанная цель достигается тем, что в устр{5йстве, содержащем генератор импульсов с времязадающими RC и RR-цепочками, первые зажимы которых подключены к первой шине источни- 30 ка 1штания, генераторы постоянного тока, включенные в разрыв времязадающих RC-цепочек, транзисторный ключ, коллекторно-эмиттерный переход которого соединен через резистор с шина- 35 ми источника питания и пороговый элемент, выход которого подключен ко входу управления, генератора импульсов и транзисторного ключа, вторые зажимы RC и RR-цепочек через дио- 40 ды, а их выходы через третий зажим генератора импульсов соединены со второй шиной источника питания, при этом первый из диодов шунтирован резистором, а параллельно второму 45 подключен вход упомянутого транзисторного ключа, коллекторно-эмиттерный переход которого шунтирован дополнительной RVC-цепочкой, выход которой соединен со входом порогового 50 элемента.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.

Реле времени содержит генераторы I и 2 постоянного тока, генератор 3 55 импульсов, транзисторный ключ 4, пороговый элемент 5, диода 6-8, кондейсаторы 9 и 10 и резисторы 11-16.

Генератор импульсов и пороговый элемент выполнены на однопереходном транзисторе или его аналоге, а генераторы постоянного тока - на диоде и транзисторе или на двух транзисторах, один из которых использован в диодном включении.

Реле времени работает следующим образом. .

В исходном состоянии все элементы схемы обесточены, конденсаторы 9 и. 10 разряжены, генераторы 1-3, ключ 4 и пороговый элемент 5 закрыты. Сигнал на выходе устройства равен нулю.

При подаче напряжения Е( на. зажимы устройства открывается транзисторный ключ 4, работающий в режиме насыщения-. Генератор 2 постоянного тока закрыт, так как резистор 16 соединен с коллектором ключа 4. Конденсатор 10 разряжен, а пороговый элемент 5 закрыт. Одновременно с этим о рывается генератор 1 постоянного ток и конденсатор 9 заряжается по линейному закону через резистор 11 и диод 6 до напряжения переключения генератра 3 импульсов. Генератор 3 открывается и шунтирует своим переходом резистор 14 и диод 7, Транзисторный ключ 4 переходит в реясим отсечки. Генератор 2 постоянного тока открывается, а конденсатор 10 заряжаетсячерез диод 8 и резисторы 15 и 16 до определенного значения.

По окончании разряда конденсатора 9 через генератор 3 импульсов и резистор 12, с помощью которого регулируется длительность импульса, генератор

3закрывается. Транзисторный ключ

4открывается и работает в режиме насыщения. Генератор 2 постоянного тока закрывается, а конденсатор 10 отключается от источника питания.

По мере заряда конденсатора 9 до напряжения переключения генератора 3 .импульсов последний открывается, процессы в схеме повторяются, а конденсатор 10 подзаряжается до нового значения. Когда напряжение на конденсаторе 10 превьшает значение напряжения переключения порогового элемента 5, последний открывается и на его выходе формируется управляющий импульс. Одновременно с этим выходной сигнал порогового элемента поступает на один из зажимов генератора 3 импульсов, открывая последний на время раз