Полупроводниковое реле

СОЮЗ СО 8 ЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН Щ 4 Н 03 К 17/60 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬТИЙ ГРСУДАРСПО ДЕЛ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ С ЕЛЬСТВ 9 33 ро- иче ательскии, й и технол ческих маш опьевского тные электики. - М.: с. 8-23никовые реатике.с. 46,нта автом 81ОДНИКОВОЕ РЕЛЕ ние относится к о и и может быть ис тактно-регулирующ тродвигателей или оматики. Цель изо бласт ользо й апругих е(21) 4187930/24-21(.71) Научно-исследоектно-конструкторсккий институт электрипостоянного тока Првода "Электромашина(57) Изобретеэлектротехниквано в бесконпаратуре элекустройств авт ния - упрощение и повышение надежности работы реле, Полупроводниковое реле содержит двухкаскадный транзисторный усилитель, транзисторы 1 и 2 которого имеют одинаковый тип проводимости, резисторы 3-6, диод 7 и ве тильный элемент. Вентильный элемент выполнен в виде стабилитрона 8, включенного последовательно между базой транзистора 1 реле и резистором 9, Благодаря этому наряду с повышением стабильности порога срабатывания реле обеспечивается стабилизация величины нагружения питания коллекторных цепей транзисторов 1 и 2, т.е. существенно упрощается реле в части исключения необходимости использования отдельного источника питания этих цепей реле. Кроме того, предлагаемое функциональное соединение элементов схемы позволяет получить необходимый релейный режим работы устройства и обеспечить некритичность егонастроики. 1 ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано,например, в бесконтактной пускорегулирующей аппаратуре электродвигате 5лей или других устройств автоматики,Цель изобретения - упрощение иповышение надежности работы полупро -водникового реле.На чертеже предстаьлена схемаполупроводникового реле.Реле содержит первый 1 и второй 2транзисторы одинакового типа проводимости, четыре резистора З-б, диодстабилитрон 8, токоограничивающий .15резистор 9, шину 10 питания, общуюшину 11 и нагрузку 12,Зкиттеры транзисторов 1 и 2 соединены с общей шиной 11, в коллекторныецепи транзисторов 1 и 2 включены 20резисторы 3 и 4, коллектор транзистора 1 соединен через диод 7 с базойтранзистора 2, между базой и эмиттером транзистора 2 включен резистор5, между базой и эмиттером транзистора 1 включен резистор б, база транзистора 1 через последовательно соединенные стабилитрон 8 и резистор 9соединена с шиной 10, точка соединения резистора 9 и стабилитрона 8 соединена с точкой соединения резисторов 3 и 4, нагрузка 12 включена между коллектором и эмиттером транзистора 2.Источником постоянного тока можетбыть якорь электродвигателя или пусковое сопротивление пускателя с напряжением питания 175-320 В,Реле работает следующим образом,При относительно малых величинахнапряжения источника тока, когда величина напряжения между общей шиной11 и входной и коллекторной цепью реле недостаточна для отпирания стабилитрона 8, транзистор 1 находится взакрытом состоянии, а соответственнотранзистор 2, база которого связанас коллектором закрытого транзистора 1, находится в открытом (насьпценном) состоянии и шунтирует нагрузку5012 реле, напряжение на которой равно 0,3-0, 5 В, т.е. соответствуетнизкому выходному уровню сигналареле,При увеличении напряжения источника тока, например, по мере увеличения напряжения на якоре электродвигателя при его разгоне в процессепуска соответственно возрастают величины тока в цепи входного токоограничивающего резистора 9, распределяющегося затем по резисторам 3 и 4 ,транзисторов 1 и 2, и напряжения между общей точкой соединения резисторов 3 и 4 и обвей шиной 11, прикладываемого к. стабилитрону 8 через баэа-эмиттерный переход транзистора 1. ачальное отпирание стабилитрона 8, приводящее к появлению и увеличению тока базы транзистора 1, вызывает его отпирание и соответственно уменьшение тока базы транзистора 2 с его запиранием. При этом в тот момент, когда оба транзистора 1 и 2 оказываются в активном состоянии, возникает лавинообразный процесс взаимосвязанного изменения их состояний, т.е, так называемый релейный скачок, в результате которого транзистор 2 полностью запирается, величина тока, протекающего по резистору 4, уменьшается ввиду последовательного к нему подключения нагрузки 12, а величина тока, протекающего по стабилитрону 8 и база-эмиттерному переходу транзистора 1, соответственно увеличивается, вызывая полное отпирание (насьпцение) первого транзистора 1, при практически неизменном общем токопотреблении устройства от источника постоянного тока через токоограничивающий резистор 9.Если полезной нагрузкой 12 полупроводникового реле является активно-индуктивная нагрузка, например обмотка электромагнитного исполнительного или промежуточного реле, релейный режим переключения транзисторов 1 и 2 сопровождается дополнительной форсировкой, так как величина тока в цепи 4-12 в первый момент запирания транзистора 2 близка к нулю, и, следовательно, величина скачка тока в цепи стабилитрон 8 - база-эмиттер транзистора 1 максимальна и близка к величине тока, ранее протекавшего по резистору 4 и открытому транзистору 2.После срабатывания полупроводникового реле, вызванного увеличением напряжения источника постоянного тока (например, напряжения на якоре запускаемого электродвигателя постоянного тока), его входная цепь с целью снижения энергопотребления и увеличения срока службы элементов реле путем увеличения интервала их нахождения1422392 стройки и упростить реализацию, исключив необходимость в традиционномиспользовании какого-либо отдельногоустройства цепи обратной связи. Формула и э обретения Составитель Г.Терешина Техред. М. Хода нич Корректор Л.Патай Редактор И.Горная Заказ 4441/57 Тираж 928 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная., 4 в обесточенном состоянии может быть отключена. Для этого, если, например, нагрузкой 12 реле является электромагнитное реле, включающее контактор ускорения пускателя двигателя, достаточно включить последовательно с токо- ограничивающим резистором 9 размыкающий (нормально замкнутый) блок-контакт этого контактора ускорения, шун О тирующего своим силовым замыкающим контактом пусковое сопротивление в цепи якоря пускаемого электродвигателя.Предлагаемое выполнение исполь зуемого вентильного элемента в виде стабилитрона позволяет, наряду с повышением стабильности порога срабатывания реле, обеспечить также стабилизацию величины напряжения питания 20 коллекторных цепей транзисторов уст.ройства, т.есущественно упростить его в части исключения необходимости использования отдельного источника питания этих цепей реле. 25 Предлагаемое последовательное включение вентильного элемента стабилитрона между базой первого транзистора и выводом токоограничивающего резис тора цепи источника постоянного тока с одновременным подключением промежуточной точки соединения этих элементов к общей точке соединения первого и второго резисторов позволяет получить необходимый релейный режим работы, обеспечить некритичность наПолупроводниковое реле, содержащее первый и второй транзисторы одинакового типа проводимости, четыре резистора, токоограничивающий резистор, вентильный элемент, эмиттеры транзисторов соединены с общей шиной, первый и второй резисторы включены в коллекторные цепи первого и второго транзисторов соответственно, коллектор первого транзистора соединен через диод с базой второго транзистора, третий резистор включен между базой и эмиттером второго транзистора, четвертый резистор включен между базой и эмиттером первого транзистора, первый вывод токоограничивающего резистора соединен с шиной питания, нагрузка включена между коллектором и эмиттером второго транзистора, о т" л и ч а ю щ е е с я тем, что, с це- о, лью упрощения и повышения надежности работы, вентильный элемент выполнен в виде стабилитрона, который включен между базой первого транзистора и вторым выводом токоограничивающего резистора, точка соединения стабилитрона и токоограничивающего резистора соединена с точкой соединения первого и второго резисторов.