Реле времени

О П И С А Н И Е ( )951455ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(53) УДК 621.318. .562.7 (088.8) Опубликовано 15.08.82. Бюллетень30Дата опубликования описания 25.08.82 вв делям нзееретеннй н етнрмтнй(54) РЕ,ЛЕ ВРЕМЕНИ 1Изобретение относится к полупроводниковым реле времени с накопительным конденсатором и может найти применение в устройствах автоматики для осуществления выдержек времени повышенной стабильности и помехоустойчивости. 5 Известно реле времени, содержащее однопереходный транзистор, тиристор, катод которого соединен с общей шиной источника питания, которая через резистор соединена с управляющим электродом тиристора и непосредственно - с первой базой однопереходного транзистора, эмиттер которого соединен с одной обкладкой времязадающего конденсатора, а через времязадающий резистор - с нагрузочным резистором, соеди з ненным с анодом тиристора, и через ограничивающий резистор - с второй базой однопереходного транзистора, два конденсатора, дополнительный транзистор, первый вывод которого соединен с шиной источника питания, а второй - с нагрузочным резистором и через первый конденсатор - с анодом тиристора, который через второй конденсатор соединен с второи базой однопереходного транзистора, вторая обкладка времязадающего конденсатора соединена с вторым выводом дополнительного резистора 111Однако данное реле имеет недостаточную выдержку времени.Известно реле времени, содержащее гене-. ратор импульсов, выполненный на однопереходном транзисторе, электронный ключ, вход которого подключен к второй базе однопереходного транзистора генератора импульсов, а выход - к эмиттеру однопереходного транизстора накопителя импульсов и к одной обкладке накопительного конденсатора, другая обкладка которого соединена с первой базой однопереходного транзистора генератора испульсов, выход накопителя импульсов соединен с исполнительным тиристорным элементом 2.Однако это реле имеет недостаточную удельную выдержку времени и стабильность при повторных включениях реле.Целью изобретения является увеличение удельной выдержки времени и повышение ее стабильности при повторных включениях.Для достижения указанной цели в реле времени, содержащем генератор импульсов на однопереходном транзисторе, накопитель импульсов, выполненный на однопереходномтранзисторе, эмиттер которого соединен содной обкладкой конденсатора, выход накопителя подключен к входу исполнительноготиристорного элемента, ключ запуска, подвижный контакт которого соединен с положительной шиной источника питания, а неподвижный - с резистором в цепи второйбазы однопереходного транзистора накопителя импульсов и цепью анода тиристорногоэлемента, электронный ключ, соединенныйвходом с второй базой однопереходного тран озистора генератора импульсов и с положительной шиной источника питания, выходэлектронного ключа соединен через диод сэмиттером однопереходного тарнзистора накопителя импульсов, резистор, в цепи коллектора транзистора электронного ключа, 15эмиттер которого подключен к положительной шине источника питания, через дополнительный диод в прямой проводимости длятока электронного ключа включен введенный резистивный делитель, к средней точкекоторого через резистор подключена втораяобкладка конденсатора накопителя импульсов, соединенная с вторым неподвижным контактом ключа запуска,Электронный ключ выполнен в виде стабилизатора тока.25Вход электронного ключа соединен с второй базой генератора импульсов через стабилитрон, что позволит получить на выходеэлектронного ключа стабильные прямоугольные импульсы.На чертеже представлена принципиаль- ЗОная электрическая схема реле времени.Реле времени содержит задающий генератор импульсов 1, состоящий из. времязадающей КС-цепочки (резистор 2, конденсатор 3) и однопереходного транзистора 4с резисторами 5 и 6 в цепях второй и первой баз. Вторая база транзистора 4 соединена через стабилитрон 7 и резистор 8 с базой транзистора 9 электронного ключа 10,выполненного в виде стабилизатора тока состабилитроном 11 и токозадающим резисто ором 12 в цепи эмиттера. Коллектор транзистора 9 соединен с подгрузочной цепочкой,состоящей из диода 13 и делителя на резисторах 14 и 15; и соединен через диод 16с одной обкладкой накопительного конденсатора 17, которая соединена с эмиттером 45однопереходного транзистора 18 накопителяимпульсов 19. В цепях второй и первой базтранзистора 18 включены резисторы 20 и21. Другая обкладка накопительного конденсатора 17 соединена через резистор 22 сосредней точкой резистивного делителя и сключом запуска 23. Ключ запуска 23 в положении Включено соединяет с положительным полюсом источника питания цепьвторой базы транзистора 18 и цепь анодаисполнительного тиристорного элемента 24, 55а в положении Выключено подключает плюсовую шину источника питания к обкладке накопительного конденсатора 17. Управляющий электрод исполнительного тиристорного элемента 24 соединен с первой базой транзистора 18, а катод - с отрицательной шиной источника питания.Реле времени работает следующим образом.В исходном состоянии реле времени ключ 23 находится в положении Выключено и одна обкладка накопительного конденсатора 17 подключена к положительной шине источника питания, а поскольку вторая база транзистора 18 в это время отключена от источника питания, то другая обкладка накопительного конденсатора 17 через эмиттерный переход транзистора 18 и резистор 21 соединена с отрицательной шиной источника питания, т. е. накопительный конденсатор заряжен до полного напряжения источника питания в направлении, противоположном его заряду в рабочем положении при накоплении импульсов.При запуске устройства ключ 23 отсоединяет от положительной шины источника питания накопительный конденсатор 17, подсоединяя к этой шине цепь второй базы транзистора 18 и цепь анода выходного тиристорного элемента 24. Эмиттерный переход транзистора закрывается, и накопительный конденсатор 1 остается заряженным в обратном направлении.Задающий генератор импульсов 1 вырабатывает импульсы большой скважности, которые передаются на электронный ключ 10, Во время существования импульсов электронный ключ 10 подает на накопительный конденсатор 17 прямоугольные импульсы стабильного тока, которые по линейному закону перезаряжают конденсатор 17 до уровня порога открывания транзистора 18,Так как накопительный конденсатор 17 соединен с отрицательной шиной источника питания через резистор 15, на котором выделяется часть импульса от электронного ключа, то в момент появления импульса к напряжению, накопленному на конденсаторе 17, добавляется импульс с резистора 15, обеспечивая четкое срабатывание реле времени при приближении напряжения на конденсаторе 17 к порогу открывания однопереходного транзистора 18. Добавочный импульс нг резисторе 15 четкий, прямоугольный и поступает точно в те моменты, когда поступает импульс заряда конденсатора 17, а поскольку он по мощности и амплитуде напряжения значительно превышает все возможные сигналы помех, то на срабатывание реле помехи не могут оказывать воздействие.Перезаряд конденсатора 17 ключом 23 позволяет исключить разницу в выдерже времени при первом и повторном включении реле. Одновременно значительно увеличивается удельная выдержка времени. Существенно, что при разряде накопительного конденсатора, а затем при заряде его до порогового значения происходят процессы, которыеимеют взаимно противоположные знаки дрейфов при изменении температуры окружающей среды, что повышает стабильность работы реле времени.В предлагаемой схеме к ключу 23 не предъявляется сложных требований, в частности, по допустимому току утечки, в связи с чем ключ 23 легко может выполняться на бесконтактных логических элементах,Соединение электронного ключа 10 с генератором импульсов 1 с помощью стабилитрона 7, выполнение электронного ключа 10 в виде стабилизатора тока и подключение накопительного конденсатора 17 к средней точке делителя на резисторах 14 и 15 позволяет улучшить стабильность и четкость срабатывания реле и дополнительно увеличить удельную выдержку времени.Поскольку в предлагаемой схеме может быть достигнута значительная величина удельной выдержки времени на 1 мкФ емкости конденсаторов, то вся схема целиком может быть выполнена в микросхемном исполнении, а в случаях, когда требуются значительные выдержки времени, к микросхеме могут добавляться навесные конденсаторы.В связи с тем, что предлагаемое реле времени обладает повышенной помехоустойчивостью и может быть выполнено в микросхемном исполнении, оно может встраиваться непосредственно в аппаратуру, что позволит значительно уменьшить габариты аппаратуры при повышении стабильности выдержки времени и надежности ее работы.Формула изобретения1. Реле времени, содержащее генератор импульсов на однопереходном транзисторе, накопитель импульсов, выполненный на однопереходном транзисторе, эмиттер которого соединен с одной обкладкой конденсатора, выход накопителя подключен к входу исполнительного тиристорного элемента, ключ запуска, подвижный контакт которого соединен с положительной шиной источника питания, а неподвижный - с резистором в цепи второй базы однопереходного .транзистора накопителя импульсов и цепью анода тиристорного элемента, электронный ключ, соединенный входом с второй базой одно переходного транзистора генератора иМпульсов и с положительной шиной источника питания, выход электронного ключа соединен через диод с эмиттером однопереходного транзистора накопителя импульсов, резистор 1 отличающееся тем, что, с целью увеличенияудельной выдержки времени и повышения ее стабильности при повторных включениях, в цепи коллектора транзистора электронного ключа, эмиттер которого подключен к положительной шине источника питания, че рез дополнительный диод в прямой проводимости для тока электронного ключа включен введенный резистивный делитель, к средней точке которого через резистор подключена вторая обкладка конденсатора накопителя импульсов, соединенная с вторым не-подвижным кочтактом ключа запуска.2. Реле по п, 1, отличающееся тем, чтоэлектронный ключ выполнен в виде стабилизатора тока.3. Реле по п. 1, отличающееся тем, что 30вход электронного ключа соединен с второй базой генератора импульсов через стабилитрон.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРз 5630750, кл. Н 03 К 17(292, 18.04.77.2. Авторское свидетельство СССР748560, кл. Н 01 Н 47(18, 29,06.68.951455 1 1 Макаре Редактор О. ПерсиянцеваЗаказ 5714/63ВНИИПпо113035, Мфилиал ППП Составитель И. Радько Техред А. Бойкас Тираж 761 И Государственного комит делам нзобретений и от осква, Ж - 35, Раушская Патент, г. Ужгород, у