Автоматический выключатель

О П И С А Н И Е (и 945994ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиикСоциалистическиеРеслублии(5 )М. Кл. Н 03 К 17(60 3 Ьеударетианмй камнтет СССР пв делам зоеретееий н открытий(088,8) Дата опубликования описания 23,07. 82(54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ Изобретение отн ной технике и може вано в устройствах выключения телевиз программы телепере каналу. Известен автома держащий источник торы, диод, резится к импульс быть использо- втоматического ра по окончании ачи по данному ический ключ, сапряжения, трансторы и ВС-цезис поч Недостаток этого устройства высокая надежность функционировНаиболее близким техническим решением к изобретению является авто- выключатель для телевизора, содержа. щий источник напряжения, преобразователь сигнала в гармоническое напряжения, КС-цепь усилитель, выполненный на транзисторе, обмотку исполнительного реле, включенную в цепь коллектора транзистора, и замыкающие контакты репе 2 1. Недостатками этого устроиства яв"ляются наличие большого числа элементов, что приводит к снижению надежности функционирования, и невоз"можность отключения объекта в произвольный момент времени.Цель изобретения - повышение надежности работы и расширение функциональных возможностей устройства,Поставленная цель достигаетсятем, что в автоматический выключатель, содержащий источник напряжения,преобразователь сигнала в гармони"ческое напряжение, КС-цепь, транзистор, коллектор которого через обмотку исполнительного реле подключенк положительной, а эмиттер - к отрицательной шинам источника напряжения, первые выводы замыкающих коно тактов исполнительного реле подключены к источнику напряжения и выходным шинам, а вторые выводы контактовсоединены с шинами источника переменного напряжения, введены диод, ре 3 94599зистор, полевой транзистор и резистивный делитель напряжения, причемвыход преобразователя сигнала в гармоническое напряжение через диодсоединен с общим выводом КС-цепи и 5затвором полевого транзистора, стоккоторого и другой вывод конденсатора КС-цели подключен к положительной шине источника напряжения, адругой вывод резистора КС-цепи и 10исток полевого транзистора черезрезистивный делитель соединены с отрицательной шиной источника напряжения, причем средняя точка резистивного делителя подключена к Ьазе транзистора, при этом положительная иотрицательная шины источника напряжения эашунтированы резистором, кроме того, катод диода и отрицательнаяшина истоцника напряжения подключенык дополнительным выходным шинам.При этом преобразователь сигналав гармоническое напряжение выполнен .в виде параллельного колебательногоконтура, состоящего из первого и второго конденсаторов и катушки индуктивности, причем общий вывод конденсаторов соединен с управляющей шиной, другой вывод первого конденсатора и вывод катушки индуктивности подЗОключены к выходу колебательного контура, а другие выводы второго конденсатора и катушки индуктивности соединены с отрицательной шиной источника напряжения,На чертеже представлена принципи 35альная электрическая схема устрой.ства.Автоматический выключатель состоитиз параллельного колебательного кон 40тура 1, содержащего конденсаторы 2,3 и катушку индуктивности 4, разделительного диода 5, полевого транзистора б, резистивного делителя 7 напряжения на резисторах 8 и 9, времязадающей ВС-цепи 10, содержащей резистор 11 и конденсатор 12, биполярного транзистора 13, обмотку реле 14с замыкающими контактами 15 и 16,разрядного резистора Ц, источника18 напряжения, управляемой шины 19,кнопок 20 и 21,Устройство раЬотает следуоцим образом.Включение устройства осуществляется кратковременным (примерно 1 с)нажатием сдвоенной кнопки 21, прикотором блокируются замыкающие контакты 15 и 16 реле 14. Возникшее постоянное напряжение питания автоматического выключателя прикладывается также и к времязадающей ВС-цепи 10, вызывая процесс заряда конденсатора 12 через высокоомный резистор 11, на котором создается падение напряжения, пропорциональное току заряда конденсатора 12. Ответвлению тока заряда на катушку 4 индуктивности препятствует диод 5.Это напряжение положительной полярности прикладывается к затвору полевого транзистора б и его истокучерез резисторы 8 и 9, полностью компенсируя запирающее его напряжение автоматического смещения, образуоцееся на резисторах 8 и 9, включенных в цепь истока полевого транзистора 6. Со средней точки резистивного делителя 7 снимается напряжение, необходимое в достаточное для созданиярабочего режима, близкого к режиму насыщения выходного тока транзистора 13. Этот ток, протекая через обмотку реле 14 вызывает его срабатывание и замыкание контактов 15 и 16, Это состояние реле неустойчиво, По мере заряда конденсатора 12 напряжение на его обкладках повышается, а ток заряда снижается, что, в свою очередь, приводит к снижению выходных токов транзистора 6 и выходного транзистора 13, в цепи коллектора которого включена обмотка реле 14. Постоянная времени цепи заряда конденсатора 12 с учетом значения .постоянного напряжения питания автоматицеского выключателя и уровня тока срабатывания реле 14 на выключение составляет порядка двух минут, поэтому для срабатывания реле 14 наавтовыключение появляется сигналс шины 19 управления, который поступает на колебательный контур 1.Сигнал управления, преобразованный в гармонический сигнал, детектируется диодом 5, а периодическая последовательность положительных полупериодов напряжения интегрируется конденсатором 12 во входной цепи полевого транзистора 6, сток которого подключен к шине источника 18 напряжения.Транзистор 6 открыт на все время действия сигнала управления, обеспечивая открытое состояние выходного транзистора 13, в коллекторную цепь которого включено реле 14, так459946 50 Формула изобретения 1, Автоматический выключатель, содержащий источник напряжения, преобразователь сигнала в гармоническое напряжение, РС-цепь, транзистор, коллектор которого через обмотку испол 55 5 9как база транзистора 13 подключенак средней точке делителя 7 напряжения, включенного в цепь истока транзистора 6.По окончании программы телепере"дачи поступление сигнала управленияс шины 19 прекращается, диод 5 эакрывается и конденсатор 12 начинаетмедленно разряжаться через резистор11, что также медленно снижает уров"ни падения напряжения на делителе 7напряжения, и базе транзистора 13, атакже выходной ток транзистора 13,и в некоторый момент времени (т,е.спустя 1-2.мин с момента пропаданиясигнала управления) сила магнитногопритяжения якоря реле 14 оказывается недостаточной, реле 14 срабатывает на размыкание контактов15 и 16 и автоматический выключа- "тель обестачивается. Остаточное напряжение на конденсаторе 12 быстро преобразуется в тепловую энергию через открытый диод 5, активное сопротивление катушки 4 контура 1 и разрядный резистор 17.Автоматический переключатель готов к очередному включению.Процессы включения в сеть повторяются снова. Выключение устройствав процессе работы осуществляетсякратковременным нажатием кнопки 26,при этом затвор полевого транзис- .тора 6 соединяется с отрицательнойшиной источника питания автовыклю"чателя, токи через транзисторы 6 и13 уменьшаются, и реле 14 срабатываена размыкание контактов 15 и 16, врезультате чего осуществляется отключение от питающей сети переменного тока,Введение резистивного делителя,полевого транзистора, диода, резистора и выполнение преобразователясигнала в гармоническое напряжениев виде параллельного колебательного контура позволяет повысить надежность работы устройства и осуществлять отключение объекта в любоймомент времени. 5 1 О 15 20 25 30 35 т40 45 нительного реле подключен к положительной, а эмиттер - к отрицательной шинам источника напряжения, первые выводы замыкающих контактов исполнительного реле подключены к источиику напряжения.и выходным шинам, а вторые выводы контактов соединены с шинами источника переменного напря-жения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и расширения функциональных возможностей, в него введены диод, резистор,.полевой транзистор и резистивный делитель напряжения, причем выход преобразователя сигнала в гармоническое напряжение через диод соединен с общим выводом РС-цепи и затвором полевого транзистора, сток которого и другой вывод конденсатора РС-цепи подключен к положительной шине источника напряжения, а другой вывод резистора РС-цепи и исток полевого транзистора через резистивный делитель соединены с .отрицательной шиной источника напряжения, причем средняя точка реэистивного делителя подключена к базе транзистора, при этом положительная и отрицательная шины источника напряжения эашунтированы резистором, кроме того, катод диода и отрицательная шина источника напряжения подключены к дополнительным выходным шинам,2. Выключатель по п, 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что преобразователь сигнала в гармоническое на" пряжение выполнен в виде параллельного колебательного контура, состоящего из первого и второго конденсаторов и катушки индуктивности, причем общий вывод конденсаторов соединен с управляоцей шиной, другой вывод первого конденсатора и вывод катушки индуктивности подключены к выходу колебательного контура, а другие выводы второго конденсатора и катушки индуктивности соединены с отрицательной шиной источника напряже" ния.ь Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССРйо 530458, кл. Н 03 К 17/60, 1975. 2, Авторское свидетельство СССРВ 530368, кл. Н 01 Н 83/00, 30.09, 76.3Сост а вит ель А. ЗахароваРедактор Н.Пувненкова Техред И.РейвесКорректор Н,КорольЗаказ 5350/75 Тираж 959 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д, 4/5 Ф, Или 11,абрау.РЮ Ф% Ц