Электронное реле времени

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 47)626

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 01.03.73 (21) 1887860/26-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 25.05.75. Бюллетень ¹ 19

Дата опубликования описания 11.09.75 (51) М. Кл. Н 01h 47/18

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДЕ, 681.3.055 (088.8) (72) Авторы изобретения А. Н. Кулдыкин и В. Г. Могилевский (71) Заявитель Всесоюзный государственный трест по организации и рационализации районных электростанций и сетей (54) ЭЛЕКТРОННОЕ РЕЛЕ ВРЕМЕНИ

Изобретение относится к электротехнике и может применяться в системах релейной автоматикии.

Известны электронные реле времени, в IKQторых заряд ко ндвнсатора хрони рующего каскада осуществляется стабилизированным током, получаемым при помощи транзистора, включен ного в .цепь заряда.

Однако в известных схемах транзистор хронирующего каскада, стабилизирующий ток заряда конденсатора, работает в области;малых токов при малом остаточном коэффиц иенте усиления.

Подбо р транзисторов с достаточно большим коэффициентом усиления в области малых токов затрудняет использование схемы для промышленного изготовления реле;времени.

Целью изобретения является увеличение температурной стабильности, выдержки времени.

Для этого в реле введен ждущий мультивибратор с коллекторно-базовыми связями, подсоеди|ненный коллектором первого транзистора к делителю, напряжения хрони|рующего каскада, при этом .диод базы второго транзистора ждущего мульт ивибратора подсоединен к конденсатору хронирующего каскада, а коллектор второго транзистора — к цепи базы транзистора исполнительного каскада.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема электронного реле.

Электро нное реле времени содержит стабилизатор напряжения питания, ждущий мультивибратор с коллекторно-базовым связями, хронирующий каскад, включенный в схему мультивибратора, и исполнительный каскад.

Стабилизатор напряжения содержит резистор 1 и п оследовательно соединенные стабиl0 литроны 2 и 3, образующие делитель напряжен ия.

Ждущий мультивибратор содержит транзизисторы 4 и 5, резисторы 6 и 7 в коллекторных цепях транзисторов, врвмязадающую

15 цепь транзистора 4, состоящую из конденсатора 8 и резистора с переменной частью — резистором 9, предназпаченным для установки выдержки времени, времязадающую цепь транзистора 5, состоящую из конденсатора 10

2р и резистора 11, диоды 12, 13, включен ные в цепи баз транзисторов для ограничения влияния обратных токов коллекторов, резисторы

14 и 15, образующие цепи для запирания транзисторов 4 и 5.

25 Хронирующий каскад содержит конденсатор 16, соединенный с времязадающей цепьк транзистора 5 мультивибратора, транзистор

17 и резистор 18, соединенные последовательно и составляюгцие цепь заряда конденсатора

30 16, делитель напряжения, собранный на рези471626

8 сторах 19 и 20, подсоединенный к:коллектору транзистора 4 мульти вибратора и среднеи точкой Iloäñîåäè íåííûé к базе транзистора Ii хронирующего каскада.

Исполнительный каскад, выполненный по схеме эмиттерного повторителя, содержит транзистор 21, подсоединвн ный базой к коллектору транзистора 5 мультивибратора, и электромеханическое реле 22 в цепи эмиттера транзистора 21.

Реле работает следующим образом.

11ри подаче напряжения:питания,на реле устанавливается стабилизированное напряжение на стабилитронах 2 и 3 стабилизатора и за счет несимметричности схемы ждущего мультивибратора устанавливается его исходное состояние. 11ри этом транзистор 4 открыт, транзистор 5 закрыт. П роизведенная транзистором 4 коммутация цепи делителя напряжения, собранного на резисторах 19, 20 и последовательно соединенных конденсаторо в

10, 16 к источнику напряжения, вызовет открытие транзистора 17 хронирующего каска; а и появление тока заряда последовательно включенных конденсаторов 10,и 16. Запуск ждущего мультив ибратора произойдет при достижении напряжения на конденсаторе 10, достаточном для открытия транзистора 5.

11ри условии достаточности заряда конденсатора 8 за время между подачей напряжения питания и открытия транзистора 5 происходит регенеративный процесс, в результате которого транзистор 4 закроется, а транзистор 5 зайдет в область насыщения. Реле перейдет в квазиустойчивое состояние на время, определяемое процессом перезаряда конденсатора 8.

Закрытое состояние транзистора 4!в этом интервале времени обеспечивает закрыпие транзистора 17 хронирующего каскада и прекращение тока заряда конденсатора 16. Г1осле окончания процеаса перезаряда конденсатора 8 ждущий мультивибратор возвратится в исходное состояние, т. е. транзистор 4 откроется, транзистор 5 закроется. Однако это исходное состояние отличается от исходного, бывшего в момент включения реле, значительным напряжением на конденсаторе 10.

Поэтому последующий запуск ждущего мультивибратора произойдет через промежуток времени, необходимый для разряда конденсатора 16 и на утечку через резистор 11.

В возникшем таки м образом автоколебательном процессе ток заряда конденсатора 16 хронирующего каскада обеспечивает периодический запуск ждущего мультивибратора, включая транзистор 5 после окончания разряда конденсатора 10. При этом .накопление заряда конденсатором 16 хронирующего каскада происходит импульсным током, стабилизирова нным транзистором 17 с временем импульса, определяемым временем разряда конденсатора 10.

4.

IIо достижении на,конденсаторе 16 хронирующего каскада напряжения, близкого к напряжению на базе транзистора 17, последний закроется и ток заряда конденсатора 16 прекратится. Этим исключается возмож ность очередного запуска ждущего мультивибратора и он остается!B исходном состоянии, т. е. транзистор 4 включен, транзистор 5 отключен.

Выдержка времени реле о пределяется с момента подачи напряжвния питания до прекращения автоколебательного:процесса, фиксация прек ращения автоколебательного процесса осуществляется исполнительным каскадом. В автоколебательном режиме работы мультивибратора середний ток,в обмотке реле 22 недостаточен для его срабатывания.

Пр и прекращении автоколебательного режима,работы мультивибратора транзистор 21 остается во включенном положении, обеспечивая включение исполнительного реле, Увеличение скважности в автоколебательном режиме ра боты мультивибратора путем уменьшения времени разряда конденсатора

10 .позволяет увеличить в импульсе зарядный ток конденсатора 16 хронирующего каскада до десяти и более раз и этим исключить работу транзистора 17 хронирующего каскада в области малых токов с низким остаточным коэффициентом усиления.

Возросшая стабильность тока заряда конденсатора 16 обеспечивает стабильность выдержки времени реле. Вводимая дополнительная погрешность выдержки времени от скважности мультивибратора:может быть доведвна до незначительной величины, если в качестве элементов времязадающих цепей транзисторов 4 и 5 мультивибратора применить стабильные конденсаторы 8, 10 и резисторы, а также диоды 12, 13 с большим обратным сопротивлением в цепях без транзисторов 4 и 5.

Предмет изобретения

Электронное реле времени, содержащее стабилизатор напряжения, хронирующий каскад, включающий конденсатор с транзистором и резистором в цепи заряда, и делитель напряжения, а также содержащее исполнительный каскад, отличающееся твм, что, с целью увеличения температурной стабильности выдержки времени, в реле введен ждущий мультивиб ратор с коллекторно-базовыми связями, подсоединенный коллектором перв ого транзистора к делителю напряжения хронирующего каскада, при этом диод базы второго транзистора ждущего,мультивибратора подсоединен к конденсатору хронирующего каскада, а коллектор второго тра нзистора— к цепи базы транзистора исполнительного каскада.

471626

Составитель С. Поликарпов

Редактор А. Зиньковский Техред Н. Ханеева Корректор Л. Котова

Заказ 2176/5 Изд. № 791 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2