Релейное устройство

 

изобретение относится к электротехнике и предназначено для контроля и регулирования температуры, давления, напряжения и др. величин Цель изобретения - снижение энергопотребления, массы и габаритов. Устройство содержит диодный мост, через одну из диагоналей которого к клеммам сети подключены первый RC-контур и тиристор, однопереходный транзистор с вторым RC-контуром, компаратор с измерительным мостом на входе, нагрузку, транзистор, через который второй RC-контур подключен к второму выводу включенных последовательно диода и резистора, к которым через компаратор и измерительный мост подключен однопереходный транзистор . Последовательное включение компаратора и однопереходного транзистора позволяет более чем в два раза снизить потребляемую мощность. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„5Ц „„1697135 А1 (5!)5 Н 01 Н 47/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;: - : - .: 1, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4778219/07 . (22) 05.01.90 (46) 07.12.91. Бюл. ¹ 45 (75) Л.П.Дмитренко (53) 621.318.56-5 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 1008815, кл. Н 01 Н 47/00, 1981.

2. Авторское свидетельство. СССР № 1251205, кл. Н 01 Н 47/32, 1984. (54) РЕЛЕЙНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к электротехнике и предназначено для контроля и регули.рования температуры, давления, напряжения и др. величин. Цель изобретения — снижение энергопотребления, массы

Изобретение относится к электротехнике и предназначено в сочетании с различными датчиками сопротивления, напряжения и т.п„для контроля и регулирования температуры, давления, напряжения и других величин, Известно релейное устройство, содержащее подключенный к источнику постоянного напряжения делитель напряжения, составленный из последовательно соединенных датчика и резистора, к точке которого подсоединены эмиттер однопереходного транзистора и вывод первого конденсатора, второй вывод которого через первый резистор подключен к шине источника постоянного напряжения, вторая и первая базы однопереходного транзистора соответственно через второй и третий резисторы подсоединены к источнику постоянного напряжения, второй конденсатор и симистор через который к источнику переменного напряжения подключен исполнительный элемент, и транзистор, база которого соедии габаритов. Устройство содержит диодный мост, через одну из диагоналей которого к клеммам сети подключены первый RC-контур и тиристор. однопереходный транзистор с вторым RC-контуром, компаратор с измерительным мостом на входе, нагрузку, транзистор, через который второй RC-контур подключен к второму выводу включенных последовательно диода и резистора, к которым через компаратор и измерительный мост подключен однопереходный транзистор. Последовательное включение компаратора и однопереходного транзистора позволяет более чем в два раза снизить потребляемую мощность. 1 ил. нена с первой базой однопереходного транзистора (1).

Известное устройство не позволяет коммутировать индуктивную нагрузку и характеризуется недостаточной точностью работы.

Наиболее близким к изобретению является релейное устройство. содержащее конденсатор, делитель напряжения, образованный первым резистором и терморезистором, однопереходный транзистор с

RC-контуром на входе, тиристор, диод, второй резистор и выводы для подключения источника переменного тока, причем первый вывод для подключения нагрузки соединен с одним из выводов для подключения источника переменного тока, делитель напряжения и однопереходный транзистор подключены параллельно конденсатору, выход однопереходного транзистора соединен с управляющим электродом тиристора, катод которого подключен к конденсатору, диодный мост, операционный усилитель, I 697135

10 второй делитель напряжения, образованный третьим и четвертым резисторами, и второй RC-контур, причем второй делитель напряжения подключен параллельно конденсатору, входы операционного усилителя соединены со средними точками первого и второго делителей напряжения, выход операционного усилителя подключен к входу однопереходного транзистора, конденсатор через последовательно включенные диод и второй резистор соединен с первым выводом для подклк>чения нагрузки, второй вывод для подключения которой соединен с одним из выводов диагонали диодного моста по переменному току, другой вывод диагонали диодного моста соединен с другим выводом источника переменного тока, причем тиристор зашунтирован вторым RC-контуром и подключен к другой диагонали диодного моста (2).

Однако в известном устройстве на балластном резисторе источника питания выделяется большая мощность, поскольку кампаратор и генератор импульсов подключены к источнику выпрямленного напряжения параллельно, Это повышает в целом потребляемую устройством мощность, его массу и габариты.

Цель изобретения — снижение потребляемой мощности, массы и габаритов, На чертеже приведена схема устройства, Устройство содержит обмотку электромагнитного реле 1, диодный мост 2, через который обмотка реле 1 подключена к выводам 3 и 4 для подключения питания, тиристор 5, измерительный мост, образованный резисторами 6-8 и термореэристором 9, компаратор 10, однопереходный транзистор (ОПТ) 11 с RC-контуром 12 и 13 в цепи эмиттера, RC-контур 14 и 15, включенный параллельно тиристору 5, резисторы 16-19, биполярный транзистор 20 и источник выпрямленного напряжения, составленный конденсаторами 21 и 22 фильтра, резистором 23 и диодом 24.

Устройство работает следующим образом.

При включении устройства в сеть под действием напряжения на выводах 3 и 4 через диод 24, резистор 23, компаратор 10. сопротивление ОПТ 11 па базам, резистор

18 и один из диодов моста 2 протекает однополупериодный выпрямленный так, вызывающий падение напряжения на компараторе 10 и ОПТ 11. До этого падения напряжения заряжаются конденсаторы 21 и

22 фильтра, от которых питаются измерительный мост 6-9, компаратор 10 и генера15

55 тор импульсов, составленныи ОПТ 11 и RCконтуром 12 и 13 на входе, Если температура термореэистора 9 выше заданной, падение напряжения на резисторе 7 превышает напряжение на термореэисторе 9, поэтому потенциал на выходе кампаратора 10 равен потенциалу на плюсовом выводе конденсатора 21 фильтра. В этом случае транзистор 20 заперт, конденсатор 13 не заряжается через резистор 12, ОПТ 11 и тиристор 5 заперты. а реле

1 выключено.

Когда температура уменьшитея ниже заданной, падение напряжения на термореэисторе 9 превысит падение напряжения на резисторе 7. Компаратор 10 переключится.

При этом откроется транзистор 20, и через него и резистор 12 начинает периодически с частотой, определяемой временем заряда конденсатора 13 через резистор 12, отпираться ОПТ 11. Конденсатор 13 через ОПТ

11 периодически разряжается на резистор

18, в результате чего отпирается тиристар 5.

Тиристор 5 шунтирует диагональ диодного моста 2, и включается реле 1, управляющее, например, нагревательными элементами.

Частота импульсов превышает 1 кГц. За счет этого тиристор 5 отпирается в начале каждого полупериода напряжения сети, и практически все напряжение сети выделяется в нагрузке. Для надежного включения реле параллельно тиристору 5 подключен

RC-контур 14, 15, за счет которого тиристор

5 поддерживается открытым по анодной цепи при разряде конденсатора 15 через резистор 14 на тиристор 5, когда он кратковременно отпирается по цепи управления.

При увеличении температуры в зоне установки терморезистора 9 на значение зоны возврата(дифференциала), обеспечиваемой резистором 17, соединяющим выход компаратора с его неинвертирующим входом, происходит переключение компаратора, запирается транзистор 20, прекращается генерирование импульсов ОПТ 11, закрывается тиристор 5 и отключается реле

1. Последовательное включение компаратора 10 и ОПТ 11 позволяет более, чем в два раза. снизить рассеиваемую мощность на резисторе 23 и тем самым уменьшить потребляемую устройством мощность в целом, снизить его габариты и массу.

В предлагаемом устройстве может быть применена как индуктивная, так и активная нагрузки. Устройство характеризуется высокой стабильностью и точностью работы, простотой и босконтактностью схемы, В нем отсутствуют какие-либо трансформаторы и громоздкие детали, надежно в работе.

1697135

Формула изобретения

Релейное устройство, содержащее выводы для подключения источника питания, обмотку электромагнитного реле, диод, тиристор, компаратор, диодный мост, три конденсатора и одиннадцать резисторов, первый вывод для подключения источника питания подключен к первому входу диодного моста, второй вывод — к аноду диода и к первому выводу обмотки электромагнитного реле, второй вывод которой подключен к второму входу диодного моста, первый выход диодного моста подключен к аноду тиристора и к первому выводу первого резистора, второй вывод которого подключен к первому выводу первого конденсатора, второй выход диодного моста подключен к второму выводу первого конденсатора, катоду тиристора, к первым выводам второго резистора и второго конденсатора, второй вывод второго резистора подключен к первой базе однопереходного транзистора и к управляющему переходу тиристора, вторая база однопереходного транзистора подключена к первым выводам терморезистора, третьего резистора и первому выводу третьего конденсатора, второй вывод третьего резистора подключен к первому выводу четвертого резистора, второй вывод которого подключен к первому выводу переменного резистора, и к первому выводу пятого резистора, второй вывод терморезистора подключен к второму выводу переменного резистора, катод диода подключен к перво5 му выводу шестого резистора, первый вывод седьмого резистора подключен к положительному входу компаратора, первый вывод восьмого резистора подключен к выходу компаратора, о т л и ч а ю щ е е с я

10 тем, что, с целью снижения энергопотребления, массы и габаритов. в него введены четвертый конденсатор и биполярный транзистор, второй вывод шестого резистора подключен к второму выводу третьего

15 конденсатора, к второму выводу четвертого резистора, к первому выводу питания компаратора и к эмиттеру биполярного транзистора, второй вывод питания компаратора подключен к первому выводу третьего рези20 стора, база биполярного транзистора подключена к вторым выводам пятого и восьмого резисторов, коллектор биполярного транзистора подключен к первому выводу девятого резистора, второй вывод

25 которого подключен к второму выводу второго конденсатора и базе однопереходного транзистора, четвертый конденсатор подключен первым выводом к первому выводу второго резистора, а вторым — к первому

30 выводу третьего конденсатора,