Двухпозиционный регулятор температуры

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹ 210498

:- àÿâëåío 06.X 1.1967 (¹ 1195138/18-24) с присоединением заявки №

Кл. 42q, 2/05."1П1х G 050

Приоритет

Опубликовано 03.11.1969. Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 23Л 1.1969

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете министров

СССР

4 Д1с, 621-555 6(088 S) Автор изобретения

С. М. Колокольцев

Заяви-,ель

ДВУХПОЗИЦИОН НЬ1Й РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ

По основному авт. св, № 210498 известен двухпозиционнь11 регулятор температуры на полупроводниковых приборах, содержащий автогснератор, в цепь обратной связи которого включен измерительный мост, усилитель и электромеханическое реле.

Предлагасмое устройство имеет более простую по сравнению с вышеуказанной конструкцию: в нем электромеханическое реле подключено к источнику питания через конденсатор и транзистор блокинг-генератора.

Опнсывасмос устройство предназначено для измерения и регулирования значений физических величин, измерения которых могут быть преобразованы в соответствующие изменения омического сопротивления.

-Ia чертеже изображена принципиальная электриче.кая схема предлагаемого регулятора.

Напряжения, возникающие на левой и правой половинах Обмотки 1 при изменении коллекторного тока транзистора 2, приложены через сопротивления 8, 4, 5 и конденсатор б к переходу база — эмиттер транзистора 2 B противофазе. Ток через переход, вызванный этими напряжениями, равен разно".TII значений тскоз, протекающих через полуоб.1отки. При заданных параметрах трансформатора 7 разностный ток зависит от соотношения сопротивлений 8 и 4 с изменением фазы на 180 при переходе через нулевую амплитуду, что эквивалентно изменению знака обратной связи.

Предположим, правая половина обмотки 1 соответствует обмотке положительной обратной связи, а левая — отрицательной. Тогда при заданной величине сопротивления 4 уменьшение сопротивления 8 ведет к возрастанию положителънои Ооратнои связи и Возниl новению автоколебаний, близких по форме к гармониче ским. Режим работы транзистора 2 задан таким образом, что постоянный Tol через обмотку дополнител1ного реле 8 достаточно велик для срабатывания последнего. Если установившаяся амплитуда автоколебаний мала, постоянное значение эмиттерного тока практически не изменяется. Токи же высокой частоты по

Оомотке ре1е 8 HL протекают, TBK каl замыка ются через конденсатор 9. При дальнейшем увеличении положительной обратной связи и росте амплитуды автогенерации происходит открывание положительной полуволной напряжения диода 10, обратно смещенного отрицательными напряжением с делителя 11 — 5. Пра25 вая половина обмотки 1 замыкается через малое сопротивление прямосмещенного диода 12 и конденсатор б на сопротивление перехода база-эмиттер транзистора генератора, что соответствует резкому увеличению положитель3î ной обратной связи.

236880

Типография, пр. Сапунова, 2

Петрудно заметить, что прямое смещение диода 10 по".îæèòåëüíîé полуволиой происходит одновременно с прямым смещением перехода база-эмиттер транзистора 2 отрицательной полуволиой. Поэтому далее протекает тиб,!окин!.-KeiiepaTopa рогeliepa iiiaиый процесс, в резу,7ьтатс которого транзистор

2 оказывается запертым положительным напряженнем, подаваегмыг с конденсатора 6.

Особенность формирован;!я поло>кительного импульса коллекторного напряжения определяется вкл!оченисм шунтирующего конденсатора !8 и уменьшением обратной сзязи при запира:пш диода 10 задним фронтом импульса, ITo приводит к нсl(ажениlо формьl Ii B03pacTBнию длительности импульсов. Если емкость конденсатора 18 достаточно велика, схе»а работает в режиме прерывистои генерапии, характеризуемом периодически формированием

Р 1Д:10ID!П ЛЬСОВ.

Параметры схс;!ы (в частности, емкость конденсатора 18) выбираются так, что максцмальный уровень затухающих колебаний, вызванных удар III I возбуждением контура импульсом коллекторного тока при открывании трапзистора 2, мал д,151 прямого смещения диода

10. LC 111 5КС IIOложите 7bIIB51 достаточно велика (сопротип7eнiie 8 мало), то авток0,7eoaII;15! нарастают, диод 10 открывается, и повторяется упоминавшийся вышс регенеративчый процесс. 1(онденсатор 9 заряжается через Оол!Отку pc,!e 8 0T IlcTO IIIIIKB питаш!я при запертом транзисторе 2 и разряжаетcH Ippc3 0TKpbITbiil транзистор 2. Пауза мс?кд! IDIIII льсями Ко;1 7eicTopilol О тока, Определяемая постоянной разряда конденсатора б, задается достаточно большой по сравненшо с длительностью импульса (радио- или видеоимпульса). Поэтому среднее значение напряжения ila конденсаторе 9 близко к постоянному иапряжсншо источника питания, а ток через оомотку реле 8 мал, что ведст к отпусканиго последнего.

5 Из BbIIIIcII3,10жеи ного >!ожно 3BKIIO liiTb, ITo угол поворота оси регулировочного переменHoI 0 coI7PoTII 7cITIIH 4 510)KeT obl Tb QTKB 7110Poван в значениях сопротивления 8, при которых возникает регенеративный процесс блокинг-ге10 нератора и, соответственно, выполняется коммутация контактов исполнительного реле 8.

Включив контакты реле 8 в электрическую цепь устройства, влияющего в ту кли инуl0 сторону на контролируемую физическую вели15 ину (иапример, температуру), можно осуществить регулирование последней, Диод 12 введен в схему для стабилизации режима работы транзистора 2. При отсутствии автоколебаний напряжение на конденсаторе 9 мало и диод 12

20 открыт, вследствие чего осуществляется глубокая отрицательная ооратная связь по постоянному току, стабилизирующая коэффициент уси,7сния схемь!. В режиме регенерацш! диод

12 запирается возросшиз! напряжечием кон25 денсатора 9. Следует отметить, что увеличение коллекториого напряжения при заряде конденсатора 9 соответствует некоторому возрастаи1ио коэффициента усиления транзистора 2, поэтому переход реле 8 от срабатывания к

70 отпусканию и обратный происходят при раз,Ill шых значениях сопрот:!вления 8, Предмет изобретения

Дву.,позиционный регулятор температуры по

З5 авт. св. ¹ 210498, от.гггчгггощийся тем, что, с целью упрощения устройства, в нем электромеханическое реле подключено к исто нику питаIIII5! через конденсатор и транзистор блокинггеисргиора.

Составитель М. А. Столярова

Редактор Е. А. Кречетова

Текрсд А. А. Камышиикова

1(оррсктор С. М. Сигал

Заказ 115458

Подписное

ЦНИИПИ !(омитета по делам изобретений и открытий при Совете

Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4