Реле времени Советский патент 1983 года по МПК H01H47/18 

(54) РЕЛЕ ВРЕМЕНИ

Изобретение относится к конденсаторным транзисторным реле времени, которые широко используются в устройствах автоматического .управления, связи, телемеханики и других областях техники.

Предлагаемое техническое решение Относится к к малогабаритным термостабильным реле и используется в устройствах автоматического управления, связи и телемеханики подвижных объектов и объектов с автономными источниками питания.

Известны конденсаторные реле времени, содержащие нуль-орган, времязадающую КС-цепь, первый и второй тиристоры fl.

Благодаря включению первого, а затем второго тиристора происходит накопление временных интервалов,что позволяет сформировать длительную выдержку времени. При этом с включением каждого тиристора увеличивается энергоемкость реле времени, что вызывает его перегрев и снижение точности выдержки времени.

Для увеличения длительности выдержки времени число тиристоров увеличивают, что приводит к дальнейшему

повьдиению энергоемкости,перегреву и снижению точности.Повышение энергоемкости нетолько приводит к перегреву и снижению точности ,но и затрудняет его дальнейшее использование,например при конструировании реле времени на NMKPOсборках.

Известно конденсаторное транзисторное реле времени, которое содер10жит нуль-орган с времязадающей RC-цепью на входе и транзисторный узел управления на выходе, первый и второй тиристоры, RC-цепи управления тиристорами, первая из которых вктао15 чена параллельно анодной нагрузке первого тиристора, а вторая подсоединена к плюсовой шине и катоду второго тиристора, и транзисторы, подключенные коллекторами и эмиттерами

20 к средним точкам этих RC-цепей и катодам тиристоров С 2.

Введение в реле времени дополнительных элементов, таких как тиристоры, транзисторы, RC-цепи и соеда25нение.их определенным образом позволяет обеспечить последовательное отключение первого и второго тиристоров. Однако, это не снижает энергоемкость в процессе формирования вы30держки времени, поскольку основной недостаток схемы - повышение энергоемкости с включением каждого последующего тиристора, оказывается сохра ненным. Отключение же тиристоров на чинается здесь только после того, как путем включения всех тиристоров (первого-и второго) будет полностью сфоЬ мирована выдержка времени. Таким образом, и второе известное реле вре мени сохраняет повышенную энергоемкость, следствием которой является перегрев и снижение точности выдержки времени. Цель изобретения - упрощение схемы, снижение энергоемкости и повышение точности. Для достижения указанной цели в реле времени, содержащем времязадающуго RС-цепь, подключенную через диод между шинами источника питания, нуль-орган, вход которого подключен к выходу .времязадающей RC-цепи,, первый и второй тиристоры, RC-цепи управления тиристорами, первая из которых включена параллельно анодной нагрузке первого тиристора, а вторая подсоединена к плюсовой шине источни ка питания и катоду второго тиристора, два транзистора, подключенные эмиттерами ксредним точкам RC-цепей управления тиристорами, а коллектора ми - к катодам тиристоров, база тран зистора, связанного с второй RC-цепь управления, соединена с анодом перво го тиристора, управляющий транзистор подключенный базо-Эмиттерным переходом цараллельно упомянутому диоду, а коллектором - к средней точке RC-цеп управления, вторым тиристором, допол нительную RC-цепь, транзисторы, подсоединенные к RC-цепям управления, выполнены с р-п-р-проводимостью, база транзистора, связанного с первой RC-цепью управления, соединена с кол лектором управляющего транзистора, управляющий электрод первого тиристо ра подключен к выходу дополнительной ,RC-цепи, включенной между шинами источника питания. Благодаря использованию транзисторов р-п-р проводимости и соединению базы одного из них и управляющего электрода первого тиристора предложенным образом, достигается отключение первого тиристора одновременно с включением второго тиристора, что позволяет снизить энергоемкость и пе регрев реле времени. При этом достигается повышение точности благодаря снижению температуры перегрева и упрощается схема реле времени, поскольку отпадает необходимость в дополнительных тиристорах, RC-цепях для их управления, дополнительных транзисторах и генераторе импульсов. На чертеже приведена принципиальная электрическая схема реле времени Реле времени содержит времязадающую RC-цепь на резисторе 1 и конденсаторе 2, общая точка соединения которых подключена к эмиттеру однопереходного транзистора .3, который является нуль-органом, первый тиристор 4 и второй тиристоры 5, RC-цепи управления первым и вторым тиристорами, состоящие из резистора б и конденсатора 7 и резистора 8 и конденсатора 9 соответственно, транзистор 10 р-п-р проводимости для управления тиристором 4 и транзистор 1-1 такого же типа проводимости для управления тиристором 5. Времязадающая RC-цепь на резисторе 1 и конденсаторе 2 подсоединена резистором к плюсовой шине 12, а конденсатором через диод 13 к минусовой шине 14. К плюсовой шине подключены также резистор 15 ,являющийся анодной нагрузкой тиристора 4, и обмотка выходного электромагнитного реле 16, которое служит нагрузкой для тиристора 5. Катод тиристора 4 соединен с 1инycoвoй шиной 14 непосредственно, а катод тиристора 5 - через диод 17, Управляющий электрод тиристора 5 также связан с минусовой шиной 14.Управляющий- электрод тиристора 4 соединен с плюсовой шиной 12 через кон-денсатор 18. RC-цепь управления (резистор 6, конденсатор 7) тиристором 4 подключена параллельно резистору 15. Другая аналогичная RC-цепь (резистор 8, конденсатор 9) подключена к плюсовой шине и к катоду тиристора 5. Эмиттеры транзисторов 10 и 11 подсоединены к средней .точке RC-цепей (резистор 6, конденсатор 7 и резистор 8, конденсатор 9), а коллекторы - к катодам тиристоров 4 и 5. При этом.база транзистора 11 соединена с анодом тиристора 4, а база транзистора 10 - с транзистором 19 узла управления, связанным с выходом однопереходного транзистора 3. Реле содержит управляющий транзистор 19 узла управления, контакты 20. Реле работает следующим образом. При подключении источника питания к щинам 12 и 14 начинается заряд через резистор времязадающего конденсатора 2. Одновременно заряжаются конденсаторы 18 и 7. При этом за счет заряда конденсатора 18 включается тиристор 4. Конденсатор 9 остается незаряженным, поскольку его обкладки зашунтированы коллекторно-эмиттерным переходом открытого транзистора 11. Как только напряжение на конденсаторе 2 достигнет величины напряжения включения однопереходного транзистора 3, сопротивление его перехода эмиттер-вторая база лавинообразно унижается и конденсатор 2. разряжается через управляющий переход транзистора 19. В результате этого разряда транзистор 19 открывается и образует цепь для базового тока транзистора 10, который также переходит в открытое состояние и обеспечивает условия для разряда конденсатора 7 через переход катод - анод тиристора 4 и его отключение. Одновременно с отключением тиристора -4 закрывается .транзистор 11, база которого теперь оказывается подключенной к плюсовой шине через резистор 15. С окончанием разряда конденсатора 2 и выключением тиристора 4 заканчивается формирование первого временного интервала и начинается повторны заряд конденсатора 2. Одновременно заряжается конденсатор 9. С повышением напряжения на конденсаторе 2 до напряжения включения однопереходного транзистора 3 процес разряда конденсатора повторяется в той же последовательности как и при формировании первого временного интервала. При этом конденсатор 9 разряжается через транзистор 19, диод 1 и управляющий переход тиристора 5, который переходит в проводящее состо яние, соединяя обмотку электромагнит ного реле 16 с минусовой шиной 14. В результате реле срабатывает и его контакты 20 фиксируют окончание выдержки времени. Таким образом, в предлагаемом реле времени действительно исключено повышение згнергоемкости с включением первого, а затем второго тиристора. При этом снижение энергоемкости достигнуто при упрощении схемы. Очевидно, что снижение энергоемкости снижает перегревы в реле, а следователь но позволяет получить большую точ.ность без применения каких-либо специальных технических средств. Формула изобретения Реле времени, содержащее времяза-, дающую RC-цепь, подключенную через диод между шинами источника питания, нуль-орган, вход которого подключен к выходу времязадающей RC-цепи, первый и второй тиристоры, RC-цепи управления тиристорами, первая из которых включена параллельно анодной нагрузке первого тиристора, а вторая подсоединена к плюсовой шине источника питания и катоду второго тиристора, два транзистора, подключенные эмиттерами к средним точкам RC-цепей управления тиристорами, а коллекторами - к катодам тиристоров, база транзистора, связанного с второй RC-цепью управления, соединена с анодом первого тиристора, управляющий транзистор, подключенный базо-эмиттерным переходом параллельно упомя- нутому диоду, а коллектором - к средней точке RC-цепи управления, вторым тиристором, дополнительную RC-цепь, отличающееся тем, что, с целью упрощения, снижения энергоемкости и повышения точности, транзисторы, подсоединенные к RC-цепям управлЙЙйя, выполнены с р-п-р-проводимостью, база транзистора, связанного с первой RC-цепью управления, соединена с коллектором управляющего транзистора, управляющий электЕюд первого тиристора подключен к выходу дополнительной RC-цепи, включенной между шинами источника питания. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 493826, кл. Н 01 Н 47/18, 25.12.73.2.Авторское свидетельство СССР 554568, кл. Н 01 Н 47/18, 29..09.75 (прототип).

Г Itff

J