Полупроводниковое реле

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскнк Соцнапистическнд Республик(22) Заявлено 230876 (21) 2400773/18-21(51)М. КЛ. с присоединением заявки Нов Н 03 К 17/60 Государственный комитет СССР оо дедам изобретений и открытий(54) ПОЛУПРОВОДНИКОВОЕ РЕЛЕ Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных устройствах противоаварийной автоматики и электроннойзащиты,Известны реле, выполненные на транзисторах с коллекторной .связью 1) .Недостатком этих устройств является то, что они рассчитаны толькона потенциальный входной сигнал.Известны также полупроводниковыереле, содержащие одновибратор на транзисторах, и выходной транзисторныйкаскад 2.Недостаток этого устройства- нарушение функционирования от входногоимпульсного сигнала произвольнойформы.С целью расширения функциональных возможностей в полупроводниковое реле, содержащее одновибратор,выполненный на транзисторах, конденсаторе и цепи разряда, а такжевыходной каскад на транзисторе, база которого через резистор соединена с базой первого транзистораодновибратора, введены ЫС-генератор.на транзисторах, диоды и резистивный делитель, причем коллектор второго транзистора одновибратора через диод соединен с базой первого транзистора одновибратора и через другой диод и реэистивный делитель- с базой первого и коллектором второго транзисторов ЫС-генератора, при этом коллектор транзистора выходного каскада подключен к первой выходной шине и через ВС-цепочку к эмиттеру второго транзистора ИС-генератора, база которого соединена с коллектором первого транзистора ВС- генератора и второй выходной шиной,На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства.Оно состоит иэ одновибратора, выполненного на транзисторах 1 и 2, включенных по схеме с непосредственной связью, и конденсаторе 3, диодов 4 и 5, резисторов 6 - 8, усилителя на транзисторе 9, РС-генератора на транзисторах 10 и 11, резисторе 12 и конденсаторе 13, резистивного делителя напряжения, выполненного на резисторах 14 и 15, и развязывающих диодов 16 и 17. Потенциальный выходной сигнал снимается с шины 18, а импульсный - сшины 19. Питание устройства осуществляется от источников 20 и 21, Резисторы 22 и 23 служат для обеспечения активного режима транзистора 11.Устройство работает следующим образом,В исходном состоянии все транзисторы полупроводникового реле закрыты (за исключением транзистора 11,выведенного в активный режим), конденсатор 3 разряжен и на обеих выходныхшинах 18 и 19 напряжение отсутствует.При поступлении на вход устройства (база транзистора 2) сигнала,отпирающего транзистор 2, открываются транзисторы 1 и 9, на потенциальном выходе шины 18 полупроводникового реле появляется напряжениеи начинается заряд конденсатора 3,причем заряд происходит независимоот наличия входного сигнала иэ-эаположительной обратной связи междутранзисторами 1 и 2, Если к моменту окончания заряда конденсатора 3входной сигнал окажется меньше напряжения возврата одновибратора,транзисторы 1 и 2 регенеративно закроются, а транзистор 9 будет продолжать оставаться открытым эа счеттоков разряда конденсатора 3, Еслипараметры разрядной цепи выбратьтаким образом, чтобы при минимальной частоте повторения входного сигнала полупроводникового реле тран -эистор 9 удерживался в открытомсосТоянии, то на потенциальном выходе получается постоянный сигнал безпропусков эа счет повторного заряда конденсатора 3 при очередномвходном импульсе. При сниженииамплитуды входного сигнала нижепорога срабатывания реле потенциальный выходной сигнал исчезает в момент открывания диода 4, посколькуконденсатор 3 стремится перезарядиться.Формиров ание импульсных си гн аловпроисходит следующим образом.В момент срабатывания одновибратора начинается заряд конденсатора13 БС - генератора от напряжения потенциального выхода через резистор 12, эмиттерно-базовый переходтранзистора 11 и резистора 23.Параметры делителя (резисторы 14и 15) выбраны таким образом, чтонапряжение в средней точке делителя при закрытом транзисторе 2 поабсЬлютной величине выше или равнонапряжению потенциального выхода, апри открытом транзисторе 2 составляет примерно 70 напряженияпо-тенциального выхода. Поэтому импуль сы ЯС-генератора синхронизируютсявходными импульсами реле, а самБС-генератор работает в режиме дели.теля частоты, Если на вход релеподать сигнал, при котором транзистор 2 постоянно открыт, то ВС-генератор переходит в автоколебательныйрежим, Причем генерация прекращает -ся мгновенно при уменьшении входного, сигнала ниже порога срабатыванияреле,Для повышения стабильности работы ВС-генератора при отрицательныхтемпературах окружающей среды .транзистор 11 предварительно выведен вактивный режим,Таким образом, полупроводниковоереле имеет два выходных сигнала - потенциальный и импульсный, можетбезынерционно управлять элементомвремени максимальной токовой защитыи способно работать от входного импульсного сигнала произвольной форьк, Кроме того, реЛе может работатьи от потенциального входного сигнала,5Формула изобретения Полупроводниковое реле, содер,жащее одновибратор, выполненный натранзисторах, конденсаторе и цепиразряда, а также выходной каскад натранзисторе, база которого черезрезистор соединена с базой первоготранзистора одновибратора, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены НС-гене, ратор на транзисторах, диоды и резистивный делитель, причем коллек 40 тор второго транзистора одновибратора через диод соединен с базойпервого транзистора одновибратора ичерез другой диод и реэистивныйделитель - с базой первого и коллек 45тором второго транзисторов ВС-генератора, при этом коллектор транзистора выходного каскада подключен к первой выходной шине и черезРС-цепочку к эмиттеру второго транзистора ВС-генератора, база которого соединена с коллектором первого транзистора ВС-генератора ивторой выходной шиной,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе55 1, Липман Р,А, Полупроводниковыереле, М-Л Госэнергоиэдат, 1963,с, 46, рис. 19.2, Авторское свидетельство СССРР 235161, кл. Н 03 К 17/60,08,01,68Я (прототипу.741469Составитель Л. ЗахароваРедактор Е. Яков чик Техред М. Петко Корректор М. Коста Заказ 3218/54 Тираж 995 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4