Автоматический выключатель

 

О П И С А Н И Е (945994

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социалистические

Реслублии (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) За влено 05. 01. 81 (2l ) 3233029/18-21 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5I)M. Кл.

Н 03 К 17/60

3Ьеударетееаный камнтет

СССР пв делам «зееретееий н открытий

ОпУбликовано 23.07.82. Бюллетень №27 {53) УДК 81 (088.8) fl,àòà опубликования описания 23.07. 82 (72) Авторы изобретения

А. К. Никулин и С.Э. Кишиневский (71) Заявитель (54) АВТОИАТИЧЕСКИй ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ почку (1 j.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматического выключения телевизора по окончании программы телепередачи по данному каналу.

Известен автоматический ключ, содержащий источник напряжения, транзисторы, диод, резисторы и RC-цеНедостаток этого устройства невысокая надежность функционирования.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является автовыключатель для телевизора, содержа. щий источник напряжения, преобразователь сигнала в гармоническое напряжения, RC-цепь,. усилитель, выполненный на транзисторе, обмотку исполнительного реле, включенную в цепь коллектора транзистора, и замыкающие контакты репе 2 1.

Недостатками этого устройства являются наличие большого числа элементов, что приводит к снижению надежности функционирования, и невоз" можность отключения объекта в произвольный момент времени.

Цель изобретения — повышение надежности работы и расширение функциональных возможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в автоматический выключатель, содержащий источник напряжения, преобразователь сигнала в гармоническое напряжение, RC-цепь, транзистор, коллектор которого через обмотку исполнительного реле подключен к положительной, а эмиттер - к отрицательной шинам источника напряжения, первые выводы замыкающих кон>о тактов исполнительного реле подключены к источнику напряжения и выходным шинам, а вторые выводы контактов соединены с шинами источника переменного напряжения, введены диод, рез 94599 зистор, полевой транзистор и" резистивный делитель напряжения, причем выход преобразователя сигнала в гармоническое напряжение через диод соединен с общим выводом RC-цепи и затвором полевого транзистора, сток которого и другой вывод конденсатора RC-цели подключен к положительной шине источника напряжения, а другой вывод резистора RC-цепи и 10 исток полевого транзистора через резистивный делитель соединены с отрицательной шиной источника напряжения, причем средняя точка резистивного делителя подключена к Ьазе тран- 15 зистора, при этом положительная и отрицательная шины источника напряжения эашунтированы резистором, кроме того, катод диода и отрицательная шина источника напряжения подключены к дополнительным выходным шинам.

При этом преобразователь сигнала в гармоническое напряжение выполнен . в виде параллельного колебательного контура, состоящего из первого и вто- рого конденсаторов и катушки индуктивности, причем общий вывод конденсаторов соединен с управляющей шиной, другой вывод первого конденсатора и вывод катушки индуктивности под30 ключены к выходу колебательного контура, а другие выводы второго конденсатора и катушки индуктивности соединены с отрицательной шиной источника напряжения.

На чертеже представлена принципи35 альная электрическая схема устрой.ства.

Автоматический выключатель состоит из параллельного колебательного кон40 тура 1, содержащего конденсаторы 2, 3 и катушку индуктивности 4, разделительного диода 5, полевого транзистора б, резистивного делителя 7 напряжения на резисторах 8 и 9, времязадающей RC-цепи 10, содержащей резистор 11 и конденсатор 12, биполярного транзистора 13, обмотку реле 14 с замыкающими контактами 15 и 16, разрядного резистора 17, источника

18 напряжения, управляемой шины 19, кнопок 20 и 21.

Устройство раЬотает следующим образом.

Включение устройства осуществляется кратковременным (примерно 1 с) нажатием сдвоенной кнопки 21, при котором блокируются замыкающие KQH такты 15 и 16 реле 14.

Возникшее постоянное напряжение питания автоматического выключателя прикладывается также и к времязадающей RC-цепи 10, вызывая процесс заряда конденсатора 12 через высокоомный резистор 11, на котором создается падение напряжения, пропорциональное току заряда конденсатора 12.

Ответвлению тока заряда на катушку 4 индуктивности препятствует диод 5.

Это напряжение положительной полярности прикладывается к затвору полевого транзистора б и его истоку через резисторы 8 и 9, полностью компенсируя запирающее его напряжение автоматического смещения, образующееся на резисторах 8 и 9, включенных в цепь истока полевого транзистора 6.

Со средней точки резистивного делителя 7 снимается напряжение, необходимое в достаточное для создания рабочего режима, близкого к режиму насыщения выходного тока транзистора 13. Этот ток, протекая через обмотку реле 14„ вызывает его срабатывание и замыкание контактов 15 и 16, Это состояние реле неустойчиво. По мере заряда конденсатора 12 напряжение на его обкладках повышается, а ток заряда снижается, что, в свою очередь, приводит к снижению выходных токов транзистора 6 и выходного транзистора 13, в цепи коллектора которого включена обмотка реле 14.

Постоянная времени цепи заряда конденсатора 12 с учетом значения .постоянного напряжения питания автоматического выключателя и уровня тока срабатывания реле 14 на выключение составляет порядка двух минут, поэтому для срабатывания реле 14 на автовыключение появляется сигнал с шины 19 управления, который поступает на колебательный контур 1.

Сигнал управления, преобразованный в гармонический сигнал, детектируется диодом 5, а периодическая последовательность положительных полупериодов напряжения интегрируется конденсатором 12 во входной цепи полевого транзистора 6, сток которого подключен к шине источника 18 напряжения.

Транзистор 6 открыт на все время действия сигнала управления, обеспечивая открытое состояние выходного транзистора 13, в коллекторную цепь которого включено реле 14, так

45994

1о

t5 го г5 зо

35 т

50

Формула изобретения

1, Автоматический выключатель, содержащий источник напряжения, преобразователь сигнала в гармоническое напряжение, RC-цепь, транзистор, коллектор которого через обмотку испол55

5 9 как база транзистора 13 подключена к средней точке делителя 7 напряжения, включенного в цепь истока транзистора 6.

По окончании программы телепередачи поступление сигнала управления с шины 19 прекращается, диод 5 эакры вается и конденсатор 12 начинает медленно разряжаться через резистор

11, что также медленно снижает уровни падения напряжения на делителе 7 напряжения, и базе транзистора 13, а также выходной ток транзистора 13, и в некоторый момент времени (т.е. спустя 1-2.мин с момента пропадания сигнала управления) сила магнитного притяжения якоря реле 14 оказывается недостаточной, реле 14 срабатывает на размыкание контактов

15 и 16 и автоматический выключа-тель обестачивается. Остаточное напряжение на конденсаторе 12 быстро преобразуется в тепловую энергию через открытый диод 5, активное сопротивление катушки 4 контура 1 и разрядный резистор 17.

Автоматический переключатель готов к очередному включению.

Процессы включения в сеть повторяются снова. Выключение устройства в процессе работы осуществляется кратковременным нажатием кнопки 26, при этом затвор полевого транзис- . тора 6 соединяется с отрицательной шиной источника питания автовыклю" чателя, токи через транзисторы 6 и

13 уменьшаются, и реле 14 срабатывае на размыкание контактов 15 и 16, в результате чего осуществляется отключение от питающей сети переменного тока.

Введение резистивного делителя, полевого транзистора, диода, резистора и выполнение преобразователя сигнала в гармоническое напряжение в виде параллельного колебательного контура позволяет повысить надежность работы устройства и осуществлять отключение объекта в любой момент времени. нительного реле подключен к положительной, а эмиттер - к отрицательной шинам источника напряжения, первые выводы замыкающих контактов исполнительного реле подключены к источиику напряжения.и выходным шинам, а вторые выводы контактов соединены с шинами источника переменного напря- жения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и расширения функциональных возможностей, в него введе- . ны диод, резистор,.полевой транзистор и резистивный делитель напряжения, причем выход преобразователя сигнала в гармоническое напряжение через диод соединен с общим выводом RC-цепи и затвором полевого транзистора, сток которого и другой вывод конденсатора RC-цепи подключен к положительной шине источника напряжения, а другой вывод резистора RC-цепи и исток полевого транзистора через резистивный делитель соединены с .отрицательной шиной источника напряжения, причем средняя точка реэистивного делителя подключена к базе транзистора, при этом положительная и отрицательная шины источника напряжения эашунтированы резистором, кроме того, катод диода и отрицательная шина источника напряжения подключены к дополнительным выходным шинам.

2. Выключатель по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что преобразователь сигнала в гармоническое напряжение выполнен в виде параллельного колебательного контура, состоящего из первого и второго конденсаторов и катушки индуктивности, причем общий вывод конденсаторов соединен с управляющей шиной, другой вывод первого конденсатора и вывод катушки индуктивности подключены к выходу колебательного контура, а другие выводы второго конденсатора и катушки индуктивности соединены с отрицательной шиной источника напряжения. ь

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 530458, кл. H 03 K 17/60, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

И 530368, кл. Н 01 Н 83/00, 30.09. 76.

945994

Сост а вит ель А. Захарова

Редактор Н. Пувненкова Техред И. Рейвес Корректор Н.Король

Заказ 5350/75 Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5