Реле времени

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) РЕЛЕ ВРЕМЕНИ Изобретение относится к автоматике, в частности к электронным конденсаторным полупроводниковым реле времени.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является реле времени, содержащее многокаскадный усилитель, времязадающий мост, образованный резисторами и конденсатором, включенным последовательно с цепью змиттер - база входного транзистора многокаскадного усилителя,и диодом в диагонали моста, генератор напряжения, выход которого соединен с времязадающим мостом. Между точкой соединения генератора напряжения с времязадающим мостом и точкой соединения коллектора входного транзистора с базой выходного транзистора многокаскадного усилителя включен резистор, что позволяет увеличить выдержку времени 1,Однако известное реле обладает ограниченными функциональными возможностями, так как не поэцоляет получать непрерывный сигнал на выходе на протяжении интервала выдержки,для достижения чего необходимо либо усложнять схему введением дополнительного транзистора, либо применять электромагнитные реле с большим количеством контактов. Введение дополнительного транзистора и увеличение количества механических контактов снижает надежность и увеличивает потребляемую мощность устройства, при этом неизбежно увеличиваются его габарит" но-весовые показатели. Кроме того, 10 во время интервала выдержки на коллекторе транзистора предоконечного каскада усилителя имеют место короткие выбросы напряжения отрицательной полярностсо значительной амплитудой, совпадающие с началом и концом каждого генератора, Эти выбросы, обусловленные переходными процессами в элементах времязадающего моста, вызывают отпирание выходного транзистора усилителя.и, следовательно, ложные срабатывания электромагнитного реле. Отфильтровывать эти выбросы можно, подключая дополнительный конденсатор либо параллельно коллектору транзистора предоконечиого каскада, либо параллельно обмотке электромагнитного реле, однако чем короче продолжительность импульсов,тем труднее отфильтровать выбросы, так как длительность импульсов и длительность выбросов становятся соиэМеримы 1001216ми. Таким образом, известное реле предъявляет повышенные требования к генератору в отношении длительности импульсов. В случае использования генератора коротких импульсов резко снижается стабильность выдержки времени.Цель изобретения - повышение стабиЛьности времени лри получении непрерывного выходного сигнала на протяжении ее интервала. 5 10 Поставленная цель достигается тем,что в устройство, содержащее генератор напряжения, подключенный выходомк времязадаюШему мосту, образованно"му,например, тремя резисторами и конденсатором, включенным последовательно с цепью эмиттер-база транзисторавходного каскада многокаскадного усилителя с резистором в коллекторнойцепи, и диодам в диагонали моста,введены эапомкнаюший конденсатор ицель кз соединенных последовательнодиода и разрядного резистора,включенная последовательно между 25коллектором транзистора одного типапроводимости входного каскада усилителя и базой транзистора выходногокаскада усилителя противоположноготипа проводимости, коллектор которогочерез нагрузку подсоединен к эмиттеру транзистора входного каскада усилителя, а змиттер - к шине источника литания и через запоминающий конденс.:,:ор к точке соединения диодас ра.:;ядным резистором. 358. :.ертеже представлена принци,.п, :,-;. электрическая схема реле- реме;-н .- Реле времени содержит генератор 1л;-.:лье"ого напряжения, подключенпый выходом к времяэадающему мосту,образо.ацному, например, резистора.м 2-4, диодом 5 в диагонали мостаэре: язадающим конденсатором 6,:,.юченным последовательно с цепьюэмиттер - база входного каскада натранзисторах 7 и 8. В коллекторнуюцепь транзистора 8 включен кагрузочкый резистор 9. Коллектор транзисто-ра 8 подключен к базе транзистора10 выходного каскада усилителя, имеюпротквоположный тип проводимости, через последовательно соединенныедиод 11 и разрядный резистор 12,Коллектор выходного транзистора 10 черезнагрузку 13 подсоединен к эмиттерутранзистора 8, а эмкттер - к кагрузочному резистору 9 к к шике ксточникапитания. Между эмиттером транзистора10 к точкой соединения циода 11 сразрядным резистором 12 включен заломкнающкй конденсатор 14,Реля времени работает следующимобраэомеВ пассивном режиме генератор 1 кевозбужден, на резисторах 2-4 к конденсаторе 6 времязадающего моста напряжение отсутствует. Конденсатор б разряжен, транзисторы 7, 8 и 10 закрыты.При подаче на вход устройства потенциала возб уждается генератор 1 импульсного напряжения, на выходе которого появляются отрицательные импульсы. В момент импульса током заряда конденсатора 6 отпираются транзисторы 7 к 8, конденсатор 14 почти мгновенно заряжается через открытый транзистор 8 и диод 11,транзистор 10 отпирается напряжением на конденсаторе 14. При исчезновении импульса транзисторы 7 и 8 запираются, но транзистор 10 остается отпертым благодаря току разряда конденсатора 14, протекающему через резистор 12 и цепь база - эмкттер транзистора 10. При каждом следующем импульсе генератора конденсатор 14 подзаряжается, а во время паузы между импульсами конденсатор 14 удерживает своим напряжением транзистор 10 в отпертом состоянии. Таким образом, транзистор 10 находится в отпертом состоянии на протяжении всего интервала выдержки времени, и, следовательно, нагрузка 13 - электромагнитное реле, включенное в коллекторную цепь этого транзистора, - на протяжении всего интервала выдержки выдает своими контактами непрерывный сигнал. Как только напряжение на конденсаторе б достигает потенциала, задаваемого делителем на резисторах 2 и 3, диод 5 открывается, заряд конденсатора б прекрашается, транзисторы 7 и 8 запираются и остаются запертыми как в паузе между импульсами, так и в момент импульса, Конденсатор 14 очень быстро разряжается (на протяжении нескольких периодов импульсов), и транзистор 10 запирается. Постоянную времени разряда конденсатора 14 выбирают значительно меньшей, чем постоянная времени заряда конденсатора б, поэтому влиянием длительности разряда конденсатора 14 на длительность, а следовательно, к на погрешность выдержки можно пренебречь. Поскольку известное реле времени во многих случаях неработоспособно без конденсатора илк какого-либо другого фильтра низких частот, введение конденсатора 14 не увеличивает стоимости предлагаемого реле времени. В отличие от конденсатора б, к конденсатору 14 не предъявляется требований стабильности емкости и сопротивления утечки,поэтому его стоимость низка, Что касается ограничений, накладываемых известным реле времени на генератор в отношении длительности импульсов, то в предлагаемом устройстве они отпадают. Здесь на коллекторе транзистора8 имеют место положительный выброс напряжения, совпадающий с началом импульса генератора, и отрицательный выброс, совпадающий с концом импульса генератора, а не два отрицательных 5 выброса, как в известном устройстве ( вследствие того, что коллектор транзистора 8 в предлагаемом устройстве не подключен через резистор к время,эадающему мосту). Положительный выброс заряжает конденсатор 14, что и требуется в момент поступления импульса генератора, отрицательный выброс не проходит на конденсатор .(на его пути стоит диод 11), т.е. выбросы напряжения, совпадающие с началом и концом импульса генератора, не оказывают отрицательного влияния на работу предлагаемого реле времени.Во многих случаях в зависимости от параметров семы в начальный мо мент заряда запоминающего конденсатора 14 на транзисторе 8 или диоде 11 может выделяться мощность, превышающая допустимую для данного типа транзистора или диода. В этих случа ях между эмиттером транзистора 10 и точкой соединения резистора 9 и конденсатора 14 необходимо включить дополнительно ограничительный резистор. 30Предлагаемое устройство обеспечивает повышение стабильности выдержки времени При получении непрерывного выходного сигнала на протяжении ее интервала. Этот эффект достигает ся в отличие от устройства-прототипа, без увеличения стоимости устройства, потребляемой мощности, габаритов и без снижения надежности, Кроме того, предлагаемое устройство может 40 работать с генераторами коротких импульсов (,мультивибраторами), распространенными в электронной аппаратуре, что удешевляет реле времени, так как можно использовать готовый,имеющийся в данной аппаратуре генератор,При использовании реле времени с автономным генератором предлагаемое устройство имеет маньшие габари. ты и стоимость по сравнению с генераторами длинных импульсов из-эа значительно меньшихв тксячи раз) величин емкостей конденсаторов в В 0-цепях генераторов.Формула изобретенияРеле времени, содержащее генератор напряжения, подключенный выходомк времяэадающему мосту, образованному, например, тремя резисторами иконденсатором, включенным последовательно с цепью эмиттер - база транзистора входного каскада многокаскадного усилителя с резистором в коллекторной цепи, и диодом в диагоналимоста, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения стабильностивыдержки времени, в него введенызапоминающий конденсатор и цепь изсоединенных последовалельно диодаи разрядного резистора, включеннаяпоследо.дательно между коллекторомтранзистора одного типа проводимости входного каскада усилителя и базой транзистора выходного каскадаусилителя, противоположного типа проводимости, коллектор которого черезнагрузку подсоединен к эмиттерутранзистора входного каскада усилителя, а эмиттер - к шине источникапитания и через запоминающий конденсатор к точке соединения диода с раз"рядным резистором.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 843015 , кл. Н 01 Н 47/18, 1978100121 б юдьк еда Ог Подписномитета СССР ткрытийская наб д илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,Закаэ 1409/62 ВНИИПИ по д 113035ос ам Мо ставитель И. Р охред К,Мыцьо Корректор Ю.Макаре краж 701дарственногоизобретений икна, Ж, Ра