Времязадающее устройство

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН И 9) (22) А Н 03 К 1728 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ТОРСКОМУ СВИД ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТИ21) 2495750/18-21( 54)( 57) ВРЕМЯЗАДА 10 ЩЕЕ УСТРОЙСТВО,содержащее последовательную времязадающую ВС-цепь, включенную междушинами источника питания, пороговыйкаскад на двух полевых транзисто-рах, выходной каскад на биполярныхтранзисторах с электромагнитным реле в качестве нагрузки, резисторы,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности и расширения диапазона выдержек времени, полевые транзисторыпорогового каскадавключены по последовательной каскаднойсхеме, причем выход времязадающей ВС-це 1 пи подключен через резистор к затворуф первого полевого транзистора, сток которого через резистор соединен с потенциальной шиной источника питания, а исток - со стоком второго полевого транзистора, затвор и исток которого подключены к общей шине источника питания, биполярные транзисторы выходного каскада включены по схеме Дарлингтона, причем база входного транзистрра через резистор соединена с истоком первого и стоком второго полевых транзисторов, эмиттер выходного транзистора подключен через переменный резистор к потенциальной шине источника питания, эмиттер входного транзистора соединен с базой выходного транзистора через переменный резистор, обмотка электромагнитного реле включена между объединенными коллекторами входного и выходного транзисторов и общей шиной источника питания.Изобретение относится к импульснойтехнике инраниэкаго диапазона и может быть применено для формированиявыдержек времени в установках различного назначения и, в частности пред-.назначено для использования в системах автоматического управления пере-.ключением регенеративных теплообменников в качестве базовой времязада-,ющей ячейки,Известны времязадающие устройства,содержащие ВС-цепь, входной каскад наполевых транзисторах и выходной каскад на биполярных транзисторах с элек"тромагнитным реле в качестве нагрузкифУказанные устройства имеют нецостаточную точность.Известны устройства, содержащиепоследовательную времязадающую ВСцепь, пороговый каскад на двух полевых транзисторах, выходной каскад набиполярных транзисторах с электромагнитным реле в качестве нагрузки, ре- .зисторы,Укаэанные устройства имеют недостаточные точность и диапазон выдержек времени.Целью изобретения является повышение точности и расширение диапазона выдержек времени,Для этого в устройстве, содержащем последовательную времязадающую БС- цепь, включенную между шинами источника питания, пороговый каскац на двух полевых транзисторах выходной каскад на биполярных транзисторах с электромагнитным реле в качестве нагрузки, резисторы, палевые транзисторы порогового каскада включены по последовательной каскадной схе= ме, причем выход времязадающей БС-цепи подключен через резистор к затвору первого полевого транзистора, сток которого через резистор соединен с потенциальной шиной источника гитания, а исток - со стоком второго поле"- вого транзистора, затвор и исток ко торого подключены к общей шине ис"- точнийа анин, биполярные транзисторы выходного каскада включены по схеме Дарлингтона, причем база входного .транзистора через резистор сое-: динена с истоком первого и стоком второго полевых транзисторов, эмиттер выхадного транзистора подключен через переменный резистор к потенциальной шине источника питания., змит". тер входного транзистора соединен с базой выходного транзистора через переменный резистор, обмотка электромагнитного реле включена между объеди.ненными коллекторами входного и выходного транзисторов и общей шиной источника питания,На чертеже представлена принципиальная схема устройства.Устройство содержит времязадающую ВС-цепь, состоящую иэ резистора 1 и конденсатора 2, пороговый каскад 3 на полевых транзисторах 4 и 5, выходной каскад 6 на биполярных транзисторах 7 и 8 первый из которых явля ется входньы, а второй - выходньм, обмотка исполнительного электромагнитного реле 9, резисторы 10-16, диод17, стабилитроны 18-20, тумблер 21, Времязацающее устройство работаетследующим образом.1В момент поцключения источника питания с напряжением +Е к плюсовойшине питания с помощью тумблера 21 все транзисторы заперты и тока практически не потребляют. Далее происходит заряд конденсатора 2 с постоянной времени 6, определяемой величинами емкости конденсатора 2 и сопротивления резистора 1, а также входнымОпративлением каскада на полевых транзисторах 4 и 5, Напряжение на . конденсаторе 2 изменяется по экспоненциальному закону что приводит к увеличению отрицательного потенциала на затворе активного транзистора 4 и, следовательно к отпиранию его. В результате начинает возрастать ток в каналах обоих транзисторов 4 и 5,.включенных каскадна последовательно чта приводит к росту отрицательнага напряжения на общей цепи исток-сток транзисторов 4 и 5 и к увеличению тока в базе входного биполярного транзистора 8 выходного каскада, собранного ча составном транзисторе Дарлингтона б, Это в сваю очередь приводит к возрастанию тока в цепи коллекторов транзисторов 8 и 7 и, слецавательно, увеличению тока в обмотке реле 9, Ири достижении величины така значения тока срабатывания реле последнее срабатывает и его контакты меняют свое расстояние. С момента включения тумблера 21 до момента срабатывания реле 9 происходит отработка интервала времени Т, заданнога7286 б 0 ВНИИПН Здкаэ 8128 т 2 Тираж о 7 Год:;ОНО. ФИХТЕВД БШ ат:ЦТГ Ьт,;ГО 1 От (т 1 1 РО Рттн выбранными номинальными величинами элементов времязадающей ВС-цепи. Включение резистора 15 в разрыв цепи эмиттер транзистора 8 - база транзистора 7 приводит к дополнительному расширению,циапаэона зацания регулируемых интервалов времени.Расширение диапазона задания регулируемых интервалов времени, а так же повышение точности временной задержки достигается также включением в разрыв цепи эмиттер транзистора 8 - база транзисторастабилит" рона 19 в обратносмещенном направлении относительно полярности источника питания.В данном случае эффект расширения диапазона задания временного интервала достигнут за счет нелинейности обратной вольтамперной характеристики стабилитрона 15, а эффект повышения точности достигнут зд счет принципиально отличной Формы выходной характеристики, за счет прогрессивно нарастающей величиныкрутизны выходного напряжения со временем, что увеличивает скорость прохождения уровня срабатьвания.Включение в разрыв цепи эмиттер транзистора 8 - база транзистора 7 последовательной цепи из переменного резистора 1 б и стабилитрона 20 приводит к дополнительному расширению диапазона регулирования задаваемых интервалов времени с сохрднечием повышенной точности и стабильности отработки их.Эффект повышения задания временных интервалов достигается в предложенномвремязадаащем устройстве тем, что входной каскад построен на двух полевых транзисторах, включенных по последовательной каскадной схеме, которая Обеспечивает равенство токов каналов активного полевого транзистора 4 и нагрузочного полевого транзистора 3, поэтому температурный и временной дрейфы взаимно компенсируются., Это происходит потому, что темпердтуриый и временной дрейфы полевого рднзис- тора выражаются в изменении проводимости канала исток-сток, что приводит к изменению выходного напряжения, но поскольку режим по постоянно .у току в цепи каналов для двух транзисторов одинаков, то изменение проводимости в каналах исток-сток одновременно в активном транзисторе 4 и нагруэочном транзисторе 3 не приводиг к изменению выхопного напряжения, так как оно снимается с общей цепи исток транзистора 4- сток транзистора 3, которые образуют делитель напряжения синх О ронно изменяющимися; сопротивлениямиканалов, вызванные температурным и временным,црейфом, Напряжение на выходе каскада изменяется только от 1 зменения потенциала на затворе активкого полевого транзистора 4, так какздтвор наГрузочнОГО транзистора 3 за-корочек вместе с истоком на минусовуюВИНУ ИСТОЧНПКЯ СтоблтЗИРОВЯННОГО НДпряжеиия и ПО Отношению к затвору2 транзистора (; 1 оторый является упРДДЛЯЮЩИМ, С 1 Ьп 11 т ОПОРНОЙ ТОЧКОЙ С жестко зафиксированным нулевыь по-" 1 ЕНциапо 0 ГдбЛЬНОСТ, ЗЛЕКтрГ 1 ЕС 1;Ого рЕЖИМа ВСЕГО ВХОдНОГСт КасКада 25 обеспечивается стгбилитроном 18,Надежность в препложенном времяздт;дющем устройстве обеспечивается введением Ограничительного резисторд 10 ежд,;срепнт; в: вотоь времяза :и .пдютей ЯГ-ей 1 реэистог 1 т кондеь"сатор 2 и затвором активного полевого трднзисторд 4, т.;ведением ограничитель 01 О резистоьд 1 1 в цепи стока трднзис горд 4. д также прыуенением у д ода 1 7 гг н г трьюще ГО Обмотсу реле О"тимдльтость согтасова 11 я выходНОГО ;,Дсхат.Д " .,;,ЕЛ то тГИГ ДДТС. - , ВКПЮ- чентем Об"1 Отки тослед 11 е. О 11 1 ель Обо их 1(О;1 текторов битот;рньх грдаис" тс ров 7 и Е, -сто исктгючдет необходи.г1 О 1". и Р 1 Я Я Е Е Г ИР Я ЗС 1 ИВ Ц 1 ) Х т Д Г и У З ОК И. С 1 ДтОДДТЕттвто тСК 1 ОЧаЕТ ГЗЛИШИЕЕ ПРЕПО."Г" О" ЬГ; - ДДЯ ттЬт-трай" ят.-, . Сг-, З.-рт, Пт 11 отС и т ф"т 1 тД ВВЕМЕ5 оГИ П ГД.Ы РД ЗЛИтНЬХ ПЕПЕЗРЕ ТЕНИБ Гене-,.атордх 1-;т;пянттзкотт-.ястртьттат :Е В;ПОИьп- :,: ТЕ:дЯК Ь.ппаг -ЕБИтт