Реле на герконе

Кочан,72) Авторы изобретения вител 71) РЕЛЕ НА ГЕР 1(ОНЕ 2 Изобретение отнрсится к средствам автоматизации, в частности к устройствам для коммутации сигналов низкого уровня.Известны герконовые реле, содержагцие обмотку и баллон с магнитоуправляемыми контактами .Основным недостатком таких реле является возникновение паразитной термоэдс на выводах геркона, что, не позволяет без существенной погрешности коммутировать сигналы низкого уровня.Известно герконовое реле с низким уровнем термоэдс, которое представляет собой язычковое реле с малой ЭДС при разности температур, содержащее пустотелую бобину из меди, по поверхности которой размещена обмотка управления. Внутри бобины закреплен баллон с магнитоуправляемыми контактами, выводы которых запрессованы в медные втулки. Эти втулки закреплены в дисках из тефлона или окиси бернллия, которые, в свою очередь, запрессованы в торцы бобины. Поверхность магнитоуправляемых контактов от баллона до диска защищена теплоизолирующей втулкой. Бобина закреплена в теплопроводном корпусе. из меди или мюминия, на поверхности которого на тефлоновых основаниях размещены выходные контакты реле, соединенные с медными втулками тонким проводом. Термоэдс при такой конструкции реле не превышает 1. мкВ 12,Однако эти характеристики достигаотсяза счет значительного усложнения конструкции реле и увеличения числа его элементов. Наличие тонкостенной бобины, тефлоцовых колец це обеспечивает равномерный прогрев всей конструкции, особенно 10 от внешних источников тепла. Малая поверхность контакта магнитоуправляемых контактов с бобиной требует особой чувствительности геркона к управляющему маг.нитному полю.Известно также реле для коммутациисигналов низкого уровня, в котором геркон размещен внутри теплопроводного корпуса, а его выводы закреплены во втулках из окиси бериллия, размещенных в торцовой части корпуса. Но для уменьшения количества тепла, передаваемого на геркон, катушка управления отделена от корпуса. Магнитный поток от управляющей катушки подводится к геркоцу при помощи магнитопроводящего сердечника и двух магнитопроводов, На"геркон надеты потокоцентрируюшие втулкииз стали. Зтн конструктивные меры позволили снизить термоэлс ца контактах реледо О, - 05 мкВ 3,Однако снижение уровця термоэдс в этомреле достигается за счет еще большего усложнения конструкции (появились дополнительные магнитопроволы). В целом конструкция реле сложна и нетехцологична, крометого, в ней применены токсичные для человека материалы (окись бериллия),Наиболее близким к изобретецио является реле на Герконе, содержащее цилиндрический каркас с центральным осевым отверстием, обмотку возбуждения, размещенную на каркасе, геркон, размещенный в осевом отверстии, с контактными выводами, заканчивающимися уллицительцыми проводами, расположецнымн близко друг от друга, и изолируощую заливочную массу высокой теплопроводцости. Контактный вывод с одной стороны геркоца вывелен вблизи контактного вывода с другой стороны геркона, а идущие от этих выводов удлицительные провола скручены. Каркас катушки выполнен из материала высокой теплопро. "ъодиостй; а провода окружены "ПЛенкамииз материала с большой теплопроводностью и выведены наружу между каркасом катуц- кй и крышкой. В конструкции этого реле меньше деталей, перепад температуры вдоль геркона- и между его контактами -невелик, что обеспечивает малый уровень термоэдс 41 Однакоположительный эффект этойКонструкции почти полностью определяется техническими характеристиками заливочной массы, Зта масса должна иметь большоеэлектрическое сопротивление и в то же времяхорошо проводить тепло, Как известно, эти требования противоречивы, все теплопроводные тела (например, металлы) плохие электрические изоляторы и наоборот, В момент сборки масса должна обладать хорошей жидкотекучестью, чтобы зайолнить все пространство без пустот, а в процессе эксплуатации она должна обладать хорошей механической прочцостью, чтобы не допустйть смешений близко расположенных выводов геркона, например, при вибрациях, Кроме того, заливочная масса должна обладать высокой адгезионной способностью по отношению к материалу выводов геркона для обеспечения хорошего теплового контакта и в то же время не иметь с ним химического взаимодействия (например, коррозии), не должна изменять своих свойств при высоких и низких температурах и т. д. Так как между корпусом, являющимся " " магцитопроьодом, и- контактами - герконаимеется зазор, заполненный массой, эта масса не должна бытьдиамагнетиком, иначе увеличится мощность обмотки управления,а следовательно, и количество выделяемого "ею" тепла,Цель изобретения - снижение уровнятермоэдс и упрощение конструкции устройства,Поставленная цель достигается тем, чтов реле, солеркащем герметизированный баллон с магцитоуправляемымй контактами, размещенный в осевом отверстии теплопроводного блока, на поверхности которого размещена обмотка управления, теплопроводный блок образован двумя изолированными друг от друга электроизоляционной эмалью частями с максимальной поверхностью соприкосновения, например двумя половинами рассеченного по диагонали параллелепипеда.На чертеке прнвелена конструктивнаясхема предлагаемого устройства.Реле содержит массивный теплопроводный блок, образованный двумя изолированными лруг от друга электроизоляционной эмалью частями 1 и 2 с максимальной поверхностьй соприкосновения, например двумя половинами рассеченного по диагонали параллелепипеда. Баллон 3 с магнитоуправляемыми контактамй 4 и 5 размещен в осевом отверстии блока, Контакты 4 и 5 закреплены в обоих половинахн 2 блока.Обмотка 6 управления расположена на по верхности блока. В качестве электроизоляциоццой эмали может быть применена эмальЗПТУ 6-10-1039-70 с толщиной покры-,тия 15 мкм. Материалом блока может служить, например, медь,При работе ввиду симметричности конструкции обмотка реле прогревает обе частии 2 блока совершенно одинаково, а ввиду высокой теплопроводности материала блока перепада температур между выводами геркона не возникает. Необходимо отметить,и что хорошая теплопередача достигается неуникальными свойствами эмали (она ие обязательно должна быть хорошим проводником тепла), а обеспечиваемыми самой. конструкцией реле значительной поверхностью теплопередачи и возможностью наносить эмаль очень тонким слоем (практически до 5 мкм), так как поверхность соприкосновения частей 1 и .2 блока закрыта от механических повреждений. Зти же свойства конструкции обеспечивают равномерность расйределения температуры вдоль баллона 3 геркона. Значительная масса частей 1 и 2блока и хорошая теплопередача между ними устраняет влйяние внешних температурных полей, при этом блок служит одновременно и электростатическим экраном. Значитель.1 в ная поверхность соприкосновения магнитоуправляемых контактов 4 и 5 с блоком, являющимся также и магиитопроводом, способствует уменьшению мощности катушки управления,Практически конструкцияреле можетбыть дополнена, например, корпусом для дополнительной фиксации частей блока, клеммами или глухимн отверстиями дляпайки удлинительных проводов и т, а.748564 Формула изобретения Составитель А, Ростовцева Техред К. Шуфрнч Корректор О. Макаренко Тираж 844 Поднисное ЦН И И Г И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб.,д. 4/5 Филиал ППП Патент г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор С. Лыжова Заказ 4374 5 С целью повышения технологичноститеплопроводному блоку может быть придана несколько иная форма, например симметрично рассеченного цилиндра. Для увелпчегия количестваодГТовременно переключаемЫх контактов блок может быть образован симметрично рассеченной треугольной призмой, причем плоскость симметрии проходит через сторону одного основания и верГцину другого, Четыре или шесть таких призм с размещенными в них герконами образуют параллелепипед или шестигранную призму, на поверхности которой размещается общая обмотка управленйя.По сравнению с известными предлагаемая конструкция значительно проще и тех. нологичнее. Реле содержит минимум элементов, легко собирается, Конструкция не содержит дефицитных или токсичных магериалов, За счет хорошей теплопередачи "между контактами реле имеется малый ура;,. вень термоэдс и оно нечувствительно к воздействию внешних температурных полей.Предлагаемая конструкция допускает уве, личение числа переключаемых элементов.Данное реле может найти широкое применение в аппаратуре, предназначенной для комммутации сигналов низкого уровня, в цифровых вольтметрах, информационно- измерительных системах, устройствах телеуправления и т. д. Высокие метрологические характеристики,технологичность, конструктивная простота и низкая стоимость обеспечивают техико. экономическую эффективность втдреГи 4 предлокенного реле. 5Реле на герконе, содержащее баллонс магпитоуправляемыми контактами, разме.то щенпый в осевом отверстии теплопроводногоблока, на поверхности которого размещенаобмотка управления, отличаюи 4 ееся тем, что,с целью сникения уровня термоэдс и упрощения конструкции, теплопроводный блокобразован двумя изолированными друг отдруга электроизоляцтонной эмалью частямис максимальной поверхностью соприкосновения, например двумя половинами разрезанного по диагонали араллелепипеда.Источники информации,йе принятые во внимание при экспертизе1. Приборыи системы управлениями.1977,5, с. 40.2. Патент США3456216,кл. Н 01 Н 51/28, 1969.3. Приборы и системы управленияэ,1975,12, с. 45,4, Авторское свидетельство СССР5758, кл. Н 01 Н 5/28, 977,