Реле времени Советский патент 1981 года по МПК H01H47/18 

(54) РЕЛЕ ВРЕМЕНИ

Изобретение относится к автоматике в частности к транзисторным реле времени.

Известны реле времени, содержащие времязёщающую КС-цепь, пороговый элемент, выходной каскад fl|.

В известных реле времени режим работы транзисторов неуправляем, так как при срабатывании устройства режим работы транзисторов создается автоматически с глубоким насыщением, уменьшая тем самым его быстродействие. Конденсатор времязадающей цепи заряжается до напряжения источников питания. Из-за этого необходимо применять в устройствах конденсаторы с допустимым напряжением источника питания, разряжные цепи содержат большое число элементов.

Наиболее близким к предлагаемому является реле времени, содержащее полевой и биполярный транзисторы, и источник питания постоянного тока, времязадающую RC-цепи и делитель напряжения, соединенный с общей и положительными шинами источника питания, а средняя точка с истоком полевого транзистора, затвор которого подключен к общей точке RC-цепи, а сток - к базе биполярного транзистора. Конденсатор RC-цепи подк тючен к коллектору биполярного транзистора, а общая точка источника питания соединена с имитатором биполярного транзистора, резистором RC-цепи и резистором, который подключен к стоку биполярного транзистора С2Т.

Однако работа устройства данного реле неустойчива, так как при его

10 срабатывании отрицательный потенциал подключается к обкладке конденсатора, заряженной положительным потенциалом, через открытый полевой транзистор. Это приводит к тому, что через тран15зистор проходит большой экстраток, который может вывести его из строя. Кроме того, при подключении нагрузки индуктивного характера (например, реле) время возвращения устройства

20 в исходное состояние будет больше времени задержки, устройство работает неустойчиво, так как во время перезаряда конденсатора после срабатывания биполярного транзистора проис25ходит отключение устройства.

Цель изобретения - повышение стабильности работы реле времени и уменьшении времени возврата его в

30 исходное состояние.

Для достижения указанной цели в реле времени, содержащее соединенные параллельно времязадающую RC-цепь и делитель напряжения, средняя точка которого соединена с истоком полевого транзистора, затвор которого подключен к средней точке времязадающей RC-цепи, а сток - к базе биполярного (Транзистора и к резистору, соединенному с минусовой шиной источника питания и эмиттером биполярного транзистора, коллектор которого подключен к резистору нагрузки, соедине ному с плюсовой шиной источника питания, введен делитель напряжения, включенный параллельно резистору нагрузки, средняя точка введенного делителя соединена со входом времязадающей RC-цепи, и диод, включенный параллельно резистору времязадающей RC-цепи, катодом к затвору полевого транзистора, а анодом - к минусовой шине источника питания.

На чертеже изображена принципиальная схема бесконтактного реле времени.

Реле времени состоит из входного и выходного каскада, а также времязадающей RC-цепи. Входной каскад состоит из делителя напряжения (резисторы 1 и 2), средняя точка которого соединена с истоком полевого транзистора 3, сток которого через резистор 4 подключен к минусовой шине источника питания. Выходной каскад состоит из транзистора 5, в коллекторную цепь которого включен резистор нагрузки 6.

Времязадающая ВС-цепь состоит из последовательно соединенных резистора 7, который зашунтирован диодом 8, конденсатора 9 и делителя напряжения (резисторы 10 и 11), включенного параллельно резистору нагрузки 6. Средняя точка делителя соединна с конденсатором 9 и резистором 2

База транзистора 5 соединена со штоком полевого транзистора 3.

Затвор полевого транзистора 3 включен в RС-цепь между резистором 7 и конденсатором 9. К плюсовой шине источника питания подсоединены резистор нагрузки 6 и резистор 11, а к минусовой шине источника питания ,- эмиттер транзистор 5, анод диода 8 и резистора 1 и 7.

1гри включении электропитания происходит заряд конденсатора 9 времязадающей RC-цепи через резисторы 7, 10 и 11 и резистор нагрузки 6 с учетом резистора 4 до потенциала срабатывания полевого транзистора 3.

При срабатывании полевого транзистора 3 срабатывает транзистор 5, при этом, благодаря изменению потенциала обратной связи, через резистор 10, дальнейший заряд конденсатора 9 прекращается, поэтому полевой транзистор 3 не переводит транзистор 5 в режим отсечки и устройство в таком состоянии может находиться сколько угодно долго.

При отключении электропитания происходит достаточно быстрый разряд конденсатора через резистор 11 и диод 8, что приводит к быстрому возвращению устройства в исходное состояние.

Предлагаемое реле времени имеет повышенную стабильность и надежность работы, а также меньшее время возврата в исходное состояние, чем известное устройство.

Формула изобретения

Реле времени, содержащее соединенные параллельно времязадающую КС-цепь и дблитель напряжения, средняя точка которого соединена с истоком полевого транзистора, затвор которого подключен к средней точке времязадаквдей RC-цепи, а сток к базе биполярного транзистора и к резистору, соединенному с минусовой шиной источника питания и эмиттером биполярного транзистора, коллектор которого подключен к резистору нагрузки, соединенному с плюсовой шиной источника питания, отличающееся тем, что, с целью повышения стабильности и уменьшения времени возврата в исходное состояние, в него введен делитель напряжения, включенный параллельно резистору нагрузки, средняя точка введенного делителя соединена со входом времязадаквдей RC-депи, и диод, включенный параллельно резистору времязадаквдей RC-цепи, катодом к затвору полевого транзистора, анодом - к минусовой шине источника ттитания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР 51349б, кл, Н 01 Н 47/18,04.04.72 Н 03 К 17/28, 20.05.74 (прототип).