Реле времени

О П И С А Н И Е834793ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликно делам изобретений н открытийДата опубликования описания 30.05, 81(54) РЕЛЕ ВРЕМЕНИ 1Изобретение относится к автоматике, в частности к устройствам для выдержки времени, и может быть использовано вустройствах автоматического управления и контроля.Известны реле времени, содержащие5 времязадающую КС-цепь, пороговый транзистор, коллектор которого соединен с базой исполнительного транзистора, с диодом в цепи эмиттера и обмоткой электромагнитного реле в цепи коллектора, ключ запуска, включенный последовательно с другим диодом в прямой проводимости и обмоткой электромагнитного реле между шинами источ 1 ника питания 111.Однако эти реле времени имеют сложные схемные решения.Известно также устройство, содержащее времязадающую Ы-цепь, конденсатор которой заряжается управляющим импульсом и разряжается в цепи управления электромагнитным реле, Одна обкладка конденсатора соединенаХ через первый резистор с первой шиной питания, на которую подаетсяуправляющий импульс, и через второйрезистор - с общей шиной питания,а вторая обкладка - с базой порогового транзистора, Эмиттер пороговоготранзистора подключен к общей шинепитания, а коллектор соединен с базой исполнительного второго транзистора, эмиттер которого соединен сбазой третьего транзистора. Коллетторы второго и третьего транзисторовподключены к первому выводу обмоткиреле, второй вывод которой соединенсо второй шиной питания. Замыкающийконтакт реле соединен через последовательно включенные резисторы с коллектором порогового транзистора.Параллельно обмотке реле включендиод 12,Недостатком указанного устройстваявляется пониженная надежность, обус.ловленная тем, что до подачи на первую шину питания управляющего им93 4 3 8347 пульса исполнительный второй транзистор работает в режиме с "оборванной базой", а третийв режиме, близком к указанному, при котором резко уменьшается величина пробивного нап 5 ряжения между коллектором и эмиттером транзистора и возрастает неуправляемый обратный ток через его коллекторный переход, в котором выделяются две составляющие - тепловая 10 и ток утечки. Кроме того, устройство имеет малый температурный диапазон работы, что связано с указанными . режимами работы исполнительного второго и третьего транзисторов. При 15 повышенной температуре тепловые составляющие обратных токов через их коллекторные переходы могут достигать такого суммарного значения, которое оказывается достаточным для 20 удержания реле в сработанном состоянии, т.е, требуемая выдержка времени не соблюдается. Особенно это наблюдается при коммутировании ниэкоомной обмотки электромагнитного реле, 25 когда переключается большой коллекторный ток, дополнительно разогревающий коллекторные переходы,Цель изобретения - повышение надежности и расширение температурного 30 .диапазона работы реле времени. Поставленная цель достигается тем, что в реле времени, содержащее время- задающую РС-цепь, одна обкладка конденсатора которой соединена через резистор с первой шиной питания и через другой резистор - общей шиной питания, а вторая обкладка - с базой порогового транзистора, эмиттер кото 40 рого подсоединен к общей шине питания, а коллектор - к базе исполнительного транзистора, в коллекторную цепь которого включена обмотка электромагнитного реле с параллельно включенным диодом, причем один из выводов обмотки указанного реле соединен со второй шиной питания, а между второй и общей. шинами питания последовательно с обмоткой указанного реле включен ключ запуска, введен гасящийрезистор, включенный в коллекторную цепь исполнительного транзистора последовательно с обмоткой укаэанного реле через его первый замыкающий контакт, а второй замыкающий контакт этого реле включен между общей шиной пита-. ния и первой обкладкой укаэанного конденсатора времязадающей Р 0-цепи,С целью регулирования выдержкивремени резистор, включенный междуобщей шиной питания и первой обкладкой укаэанного конденсатора времязадающей Р 0-цепи, выполнен переменным.На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства,Реле времени содержит конденсатор1 времязадающей РС-цепи, которая подключена ко входу порогового транзистора 2. С первой обкладкой конденсатора 1 соединены резисторы 3 и 4,последовательно е которыми включенрезистор 5, а со второй - резистор6 времязадающей РС-цепи, В цепь коллектора порогового транзистора 2 включен резистор 7, а сам коллекторсоединен с базой исполнительного транзистора 8, в коллекторную цепь которого включены последовательно гасящий резистор 9 и первый замыкающийконтакт 10 электромагнитного реле 11,параллельно обмотке которого включен диод 12. Второй замыкающий контакт13 этого реле включен между общей шиной 14 питания и первой обкладкойконденсатора 1. Резисторы 3,6 и 7 соединены с первой шиной 15 питания, а один из выводов обмотки реле 11со второй шиной 16 питания. Между другим выводом обмотки реле и общей шиной 14 включен ключ 17 запуска. Устройство работает следующим образом.При подаче напряжения на шины 14-16 питания открывается и насыщается пороговый транзистор 2, составляющей базового тока которого заряжается конденсатор 1 по цепи: общая шина 14 питания - открытый эмиттерный переход порогового транзистора 2 - конден" сатор 1 - резистор 3 - первая шина 15 питания. Конденсатор 1 заряжается до напряжения, равного по величине падению напряжения на резисторах 4 и 5, которые совместно с резистором 3 образуют делитель напряжения. Коллекторная цепь исполнительного транзистора 8 пока разомкнута, так как разомкнут замыкающий контакт 10 реле 11, и неуправляемый обратный ток через коллекторный переход этого транзистора не протекает. При замыкании ключа 17 запуска срабатывает электромагнитное реле 11. После этого ключ запуска выключается. Реле 11, сраба8347 Формула изобретения 5тывая, замыкает свои контакты 10 и 13. Контакт 10 включает в коллекторную цепь исполнительного транзистора 8Уобмотку реле 1 последовательно с га.сящим резистором 9, а замыкающим5 контактом 13 первая обкладка заряженного конденсатора 1 соединяется с общей шиной 14. Таким образом, заряженный конденсатор 1 включается параллельно эмиттерному переходу порогового 10 транзистора 2, при этом транзистор.резко запирается и на его коллекторе появляется высокий отрицательный по- тенциал. Следовательно, открывается исполнительный транзистор 8, коллек торным током которого реле 11 удерживается в сработанном состоянииСопротивление гасящего резистора 9 рассчитывается, исходя из силы тока удержания реле вуказанном состоянии, 20С момента срабатывания реле 11 начинается процесс перезаряда конденсатора 1 по цепи: общая шина 14 питания - замыкающий контакт 13 - конденсатор 1 - резистор 6 - первая шина 25 15 питания. Длительность процесса перезаряда пропорциональна постоянной времени, определяемой выражением Т:с Р,где- постоянная времени:- емкость конденсатора. 1:К - сопротивление резистора 6.При снижении напряжения на конденсаторе до порога отпирания транзистора 2 последнйй открывается и входит в состояние насыщения, а исполнительный транзистор 8 при этом запирается, так как база его через насыщенный транзистор 2 соединяется с общей шиной 40 14 питания. Следовательно, реле 11 отпускает, разрывая свои контакты 10 и 13, Конденсатор 1 снова заряжается до исходного напряжения и устройство готово для отработки следующей выдержки времени,.Изменяя переменным резистором 4 величину исходного напряжения, до которого заряжается конденсатор 1, регули-, руют выдержку времени реле в достаточ"50 но широких пределах. Достоинством такой регулировки по .сравнению с регулировкой выдержки времени изменением сопротивления времязадающей РС-цепи является то, что при ней не меняется Ы режим работы порогового транзистора 2,93 6При подаче на шину 15 питания стабилизированного напряжения обеспечивается стабильность выдержки времени ,(при стабильности параметров времязадающей ВС-цепи).Разрыв в исходном перед выдержкой времени состоянии коллекторной цепи исполнительного транзистора собствен- ными контактами электромагнитного реле и введение в эту цепь гасящего резистора значительно уменьшают влияние на функционирование реле времени неуправляемого обратного тока через коллекторный переход исполнительного транзистора, чем повышается надежность реле времени и расширяется его температурный диацазон работы. Реле времени, содержащее времязадающую ВС-цепв, одна обкладка конденсатора которой соединена через резистор с первой шиной питания и черездругой резистор - с общей шиной питания, а вторая обкладка - с базой порогового транзистора, эмиттер которого подсоединен к общей шине питания,а коллектор - к базе исполнительноготранзистора, в цепь коллектора которого включена обмотка электромагнитного реле с параллельно включеннымдиодом, причем один из выводов обмотки указанного реле соединен совторой шиной питания, а между второйи общей шинами питания последовательно с обмоткой указанного реле включен ключ запуска, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, что, с целью повышениянадежности и расширения температурногодиапазона работы, в него введен гасящий резистор, включенный в цепь коллектора исполнительного транзисторапоследовательно с обмоткой указанногореле через его первый замыкающий контакт, а второй замыкающий контактэтого реле включен между общей шинойпитания и первой обкладкой указанногоконденсатора времязадающей ВС-цепи.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Р 3732467,кл 317-141, опублик. 1973.2. Выложенная заявка ФранцииВ 7615877, кл. Н 01 Н 47/18,В 60 К 18/04, В 60 5 1/58, опублик.1977 (прототип) .834793 Радь рре Составитель Иайн Техред Л. Пек Макаренко Мер акт 8 4113/80 Тираж ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, РаушЗака одписное т открыт ская н у д иал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4