Конденсаторное реле времени
Союз Советских
Социалистических
Рестгублйк
Н 01 Н 47/18 с присоединением заявки №вЂ” 1 (23) Приоритет— Опубликовано 15.10.79; Бюллетень № 38 Ьвудврствепа11 кбмйтвт СВВП Ii амзм йзебретвивй 3f втфмтвв (53) УДК 621.318. .5.562.7 (088.8) Дата опубликованияЬписания 25.10.79 .(72) Авторы изобретения И. А. Гудков, В. П. Кулаков и Ю. В. Ф. (71 ) Заявтттель (54) КОНДЕНСАТОРНОЕ РЕЛЕ ВРЕМЕНИ Ф Изобретение относится к электротехнике и предназначено для получения регулируемйх временных задержек между входным и выходным сигналами. : Изобретение может быть использовано в устройствах сигнализации, контроля, автоматического управления и т. п; Известио реле времени (1), содержащее времязадающую цепь (инерционное звено), устройство фиксации выдержки времени, командное устройство управления работой реле; выходное устройство, источник питаний Недостатком данного реле времени яв.. . ляется то, что стабильность временной за-. держки сигналов зависит от стабильности времяэадающей цепи и точности фиксации выдержки времени соответствующим уст-. ройством, в то же время получение длительных выдержек в десятки и сотни секунд требует наличия вьоокоомиого входа у уст;. ройств фиксации выдержки времени. Наиболее близким по технической сущ-. ности к данному изобретению является конденсаторное реле времени с однопереходйым транзистором, содержащее управляющий . выключатель, времязадающую цепь из вклю. 2 ченных последовательно резистора и конденсатора, к которому параллельно подключено устройство фиксации выдержки времени на однопереходном транзисторе. В цепи базы транзистора включены низкоомные резисторы, командный импульс снимаетсяс резистора базы и используется для переключения тиристора, являющегося выходным устройством реле времени. Командный импульс вырабатывается при достижении на конденсаторе напряжения ,. переключения однопереходного транзйстора, -равного 50 — 70О О напряжения источника питания. Существенным недостатком данного устройства является невысокая стабильность времени задержки входного сигнала, особен но между первоначальной задержкой и последующими, вызванными наличием на конденсаторе остаточного напряжения 1 —:5 В, равного остаточному напряжению транзисторного перехода эмиттер — база. Навысокая стабильность обуславливается также использованием во времязадающих цепях -переменных резисторов, сопротивление ко. :торых зависит от температуры. 691942 Другим сушественным недостатком устройства является небольшая величина выдержки времени, связанная с неполным ис-. пользованием напряжения источника питания. 1О 15 Целью изобретения является уве."шчение выдержки времени. Поставленная цель достигается тем, что конденсаторное реле времени, содержащее регулируемый источник питания, выполненный, например„в виде потенциометра и накопительного конденсатора, одноперсходный транзистор, времязадаюгцую КС-цeпоwy, выходное электромагнитное реле, снабжено цепочкой, состояшей из стабилитрона и резистора, подключенной к выходным клеммам источника питания, а точкой соединения резистора и стабилитрона — — ко второй базе однопереходного транзистора, причем RC-цепочка через переход эмиттер — первая база транзистора и обмотку выходного электромагнитного реле подключена к выходам регулируемого источника питания. Реле работает в режиме разряда времязадающего конденсатора со стабилизацией напряжения заряда и разряда. ф Устройство работает следуюгцим образом В начальном положении схема подключена к источнику питания, а конденсатор 3 заряжен. Цикл работы начинается с замыкания командного конгакта 4. Отрицательно напряжение с движка потенциометра 2 через обмотку реле 5 прикладываегся к переходу вторая база — эмиттер транзистора 6 в прямом направлении, при этом времязадающий конденсатор 9 заряжается до напряжения на накопительном конденсаторе 3. После этого переход первая база — эмиттер закрывается. Прошедший импульс устанавливает реле в исходное состояние. Этот же импульс может использоваться для подготовки к работе внешних цепей схемы. Сопротивление перехода эмиттер -- первая база превышает 1. 10 Ом, поэтому время разряда конденсатора 9 определяется величиной сопротивления резистора О, разряд длится до совпадения напряжения на конденсаторе 9 и падения напряжения на стабилитроне 7. Продолжение разряда приводит к открыванию перехода эмиттер— первая база, после чего конденсатор 9 снова заряжается через обмотку реле 5, осуществляя рабочее переключение внешних цепей. Напряжение разряда фиксировано на уровне 0,5 —:0,7 В путем применения низковольтного стабнлитрона, при этом использование источника питания может достигнуть 97,5%, а выдержка времени возрастает в 3 —:3,5 раза при использовании тех же времязадающих элементов 0,5r < t (3,5г Регулирование времени задержки входного сигнала осуществляется путем изменения напряжения питания, что позволяет использовать высокостабильные элементы во времязадаюгцей цепи, повысить температурную стабильность реле. Схема изобретения приведена на фиг. 1, а на фиг. 2 изображена кривая разряда времязадаюгцей цепи реле времени. зз юе Схема содержит регулируемый источник питания 1, выполненный в виде потенциометра 2 и накопительного конденсатора 3. К движку потенциометра подсоединен командный контакт 4, в свою очередь соединенный через обмотку выходного электромагнитного реле 5 подключения внешних цепей со второй базой однопереходного транзистора ЁНизковольтный стабилитрон 7 (полупроводниковый диод) включен между общим проводом и первой базой однопереходного транзистора и через балластный резистор. 8— с минусом источника питания 1. И Между эмиттером транзистора и общим проводом включены па раллельно времязадающие конденсатор 9 и резистор 10. Ток в цепи (движок потенциометра 2, обмотка реле 5, первая база, вторая база, стабилитрон 7) определяется, в основном, сопротивлением перехода баз:.- — — база транзистора 14,-б6= 5 —:9 ком Сопротивление катушки реле 5 следует выбирать из соотношения: R„= 0,1Кб, 6, Г1оскольКу при токах ниже 0,001 А стабн 1llTpoH 7 перестает работать в режиме стабилизации напряжения, на него подано напряжение источника питания через балластный резистор 8, при этом величина сопротивления резистора 8 должна обеспечить минимальный рабочий ток стабилитрона 7 R Uy где Ug — напряжение источника питания, .I 1т -- — ток стабилитрона 7. При использовании транзистора КТ! 17 с рабочим напряжением U = 30 В, R!! = 30 кОм Максимальная задержка входного сигнала происходит при напряжении на накопительном конденсаторе 3, равном напряжению источника питания. Для уменьшения времени задержки необходимо снижать напряжение U на конденсаторе 3, перемещая движок потенциометра 2, при этом минимальное напряжение определяется напряжением срабатывания выходного устройства. 691942 o,g о,6 о,г trni n ЦИ И И П И Заказ 6227/44 Тираж 923 Подписное Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 » На кривой, изображенной на фиг. 2, видно, что при напряжении источника питания, равном 30 В, максимальная задержка входного сигнала t „ составит: t на.к я 3,5 — 3,5 Rt o Cy Таким образом, введение электрических цепей из регулирующего потенциометра с накопительным конденсатором и стабилитрона с балластным резистором позволяет получить увеличенную, стабильную выдержку времени реле прн бесступенчатом ее регулировании. Например, в серийно выпускающихся реле времени типа ВЛ, Киевского завода реле и автоматики, выдержка регули руется ступе ич ат о, что с уж ает тс нологические возможности их применения. Получение выдержек времени в 300 —: 600 сек с использованием простых серийных элементов без применения дорогостоящих операционных усилителей даст значительный экономический эффект. Формула изобретения Конденсаторное реле времени, содержащее регулируемый источник питания, выпол6 пенный, например, в виде потенциометра и накопительного конденсатора, однопереходный транзистор, времязадающую RC-цепочку, выходное электромагнитное реле, клеммы источника питания, отличающееся тем, что, с целью увеличения выдержки времени, оно снабжено цепочкой, состоящей из стабилитрона и резистора, подключенной к выходным клеммам источника питания, а точкой соединения резистора и стабилитрона — ко второй, базе однопереходного транзистора, причем RC- öåïî÷êà через переход эмиттер — первая база транзистора и обмотку выходного электромагнитного реле подключена к клеммам регулируемого источника питания. 1S Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Синельников А. Х, Электронное реле времени. М., 1974, с, 110. 2. Журнал «Радио» № 2, 1966, с. 22, р. 1 (прототип).
