Пороговое устройство

Сфюэ Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ 11859996(22) Заявлено 2711.78 (21) 2699130/18-24с присоединением заявим Йо(51)М. К . С 05 В 1/01 Государствеииый комитет СССР ио делам изобретений и открытий(54) ПОРОГОВОЕ УСТРОИСТВО Изобретение относится к автоматике и измерительной технике и предназначено для использования в устройствах для моделирования движения руслового потока при переключении резисторов в блоке моделирования гидравлических характеристик речного русла.Известно пороговое устройство,состоящее из входного транзистора, в коллекторную цепь которого включен резистор, а параллельно коллектору входного транзистора включены последовательно соединенные два резистора, один иэ которых шунтирован конденсатором, а второй соединен с базой выходного транзистора и с шиной нулевого потенциала. При этом в коллектор выходного транзистора включен резистор. Эмиттеры входного и выходного транзисторов соединены и подключены к резистору, соединенному с шиной нулевого потенциала 1 1.Недостатком такого триггера является большая петля гистерезиса, низкая начальная чувствительность, что не дает возможности испольэовать его в схемах для моделирования движения руслоиого потока, где выходное сопротивление источника входного сигнала меняется в широких пределах, петлягистерезиса должна быть возможноменьшей, а начальная чувствительностьдолжна быть большой. Это особеннопроявляется в том случае, когда вколлектор выходного транзистора вместо резистора включена обмотка реле.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяпороговое устройство, выполненное извходного ключевого транзистора, вколлекторную цепь которого включенрезистор, а параллельно коллекторувключены два последовательно соеди ненных резистора, один из которыхшунтирован конденсатором, а второйсоединен с базой выходного ключевого транзистора и с шиной нулевогопотенциала. В коллектор выходного 20 ключевого транзистора включен резистор. При этом в эмиттер выходногоключевого транзистора дополнительновключены два резистора, один из которых соединен с эмиттером входноготранзистора. В этом устройстве умек. -шение петли гистереэиса достигаетсятем, что параллельно резистору,включаемому в эмиттер выходного транзистора, дополнительно включаются два 30 последовательно соединенных резисто 85999 б1 О ра,один из которых соединен с эмиттером выходного транзистора 23 .К числу недостатков относится трудность использования этой схемы, когда разница между сопротивлением, во аемым в коллектор входного транзистора, и сопротивлением,включаемым в коллектор выходного транзистора, достаточно велика.Такая схема дает удовлетворительные результаты, когда в коллекторах транзисторов включены довольно большие резисторы. Сопротивление резистора, включаемого в эмиттер входного т, нэистора,также не должно быть слишком мало.Поэтому при существующей разнице между сопротивлением коллекторного резистора входного транзистора и малымсопротивлением обмотки реле, включаемым в коллектор выходного транзистора, разница между величинами сопро Отивлений, включаемых в эмиттер входного и выходного транзистора, можетбыть вполне определенной,Это ограничивает возможность использования такого устройства в случае замены резистора в коллекторевыходного транзистора обмоткой реле,Цель изобретения - устранениеуказанного недостатка в пороговомустройстве с реле, а именно повышение точности за счет уменьшения ширины петли гистерезиса,Поставленная цель достигается тем,что в пороговое устройство, содержащее входной ключевой транзисторбаза которого подключена к входу устройства, выходу делителя напряжениясмещения и через ограничивающий диод - к шине нулевого потенциала, аколлектор через первый ограничивающий резистор соединен с источником 40питающего напряжения, и выходнойключевой транзистор, коллектор которого через параллельно включенные обмотку реле и шунтирующий диод подключен к источнику питающего напряже уния, база соединена с выходом делителя напряжения на резисторах, включенного межцу коллектором входного ключевого транзистора и шиной нулевогопотенциала, причем эмиттеры входно- щго и выходного ключевых транзисторовчерез дополнительно включенные второй ограничивающий резистор и теплокомпенсирующий диод соединены с шинойнулевого потенциала, введен дополнительный делитель напряжения на резисторах, включенный между коллекторомвходного ключевого транзистора ишиной нулевого потенциала, выход которого подключен к базе входного ключевого транзистора. 46На чертеже показано устройство.Пороговое устройство содержит делитель напряжения смещения, выполненный на резисторах 1 и 2, задающихисходное напряжение на базу второго 45 ключевого транзистора 3, ограничивающий диод 4, ограничивающий величину положительного напряжения на входе устройства, дополнительный делитель напряжения на резисторе 5, соединенном с базой входного транзистора 3 и резисторах б и 7, ограничивающий резистор 8, соединенный с коллектором входного ключевого транзистора З,делитель напряжения на резисторах 9 и 10, у которого резистор подключен к коллектору входного ключевого транзистора 3, а резистор 10 соединен с базой выходного ключевого транзистора 11В коллектор транзистора 11 включена обмотка реле 1 , шунтированная диодом 13, эмиттеры транзисторов 3 и 11 подключены к ограничивающему резистору 14, соединенному с термокомпенсирующим диодом 15, Диод 15 служит для компенсации температурного дрейфа порогов срабатывания и отпускания устройства.устройство работает следующим образом.В исходном состоянии транзистор 3 проводит электрический ток, транзистор 11 заперт,Так как транзистор 3 открыт, то напряжение между его эмиттером и коллектором очень мало, поэтому напряжение, подаваемое с коллектора транзистора 3 в его базу, также очень мало и практически не играет никакой роли. При эапирании транзистора 3 транзистор 11 открывается, При этом на резисторе 14 создается падение напряжения, но оно больше, чем в случае, когда транзистор 3 был открыт,Так как резисторы б и 7 подключены к коллектору транзистора 3, то при его запирании к базе транзистора 3 подается отрицательный потенциал. При этом разность потенциалов между базой и эмиттером входного транзистора уменьшается, но она не достаточна для того, чтобы этот транзистор открылся. Величина напряжения, подаваемого к базе транзистора 3 может регулиро)ваться в очень широких пределах,при этом регулируется петля гистерезиса и начальная чувствительность схемы. При открывании транзистора 3 схема возвращается в исходное состояние.Использование предлагаемого порогового устройства с реле выгодно отличает его от укаэанного известного, так как не требует двух и более источников питания, дает воэможность использовать любой тип реле, задать требуемую петлю гистереэиса или свести ее к минимально возможным значениям.При этом начальная чувствительность схемы может быть очень высо859996 формула изобретения Составитель С. Белана Техред А. Бабинвц Корректор С.КорниенКо Лысог Подписноеомитета СССРоткрытиЯушская наб., д. 4/5 лиал ПНП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна кой беэ дополнительных усилий входного сигнала. Пороговое устройство, содержащее входной ключевой транзистор, база которого подключена к входу устройства, выходу делителя напряжения смещения и через ограничивающий диод - к шине нулевого потенциала, а коллектор через первый ограничивающий резистор соединен с источником питающего напряжения, и выходной ключевой транзистор, коллектор которого через параллельно включенные обмотку реле и 5 юунтирующнй диод подключен к источнику питающего напряжения, база соединена с выходом делителя напряжения на резисторах, включенного между коллектором входного ключевого Щ транзистора и шиной нулевого потенциала, причем змиттеры входного и вы 45/70 Тираж 940 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, %-35, Раходного ключевых транзисторов черезпоследовательно включенные второйограничивающий резистор и термокомпенсирующий диод соединены с шинойнулевого потенциала, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повыюения точности эа счет уменьшения ширины петли гистереэиса, в него введендо,;олнительный делитель напряженияна резисторах, включенный между коллектором входного ключевого транзистора и шиной нулевого потенциала,выход которого подключен к базе входного ключевого транзистора. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе