SU450350A1 - Электронное реле - Google Patents

Description

Реле предназначено дл  преобразовани  и измерени  характеристик электрических сигналов и может быть использовано в устройствах автоматики дл  преобразовани  переменного входного напр жени  в релейный выходной сигнал.

Известны электронные реле, содержащие выпр митель, фильтр и пороговое устройство. На порог срабатывани  таких реле большое вли ние оказывают утечки электролитических конденсаторов фильтра, которые приходитс  примен ть при низких частотах с целью уменьшени  веса и габаритов реле. Кроме того , известные реле имеют малый диапазон уровней срабатывани , которые можно установить , и низкую чувствительность.

Целью изобретени   вл етс  повышение стабильности и расширение функциональных возможностей электронного реле. Это достигаетс  тем, что в электронное реле введены пороговое устройство на дифференциальном усилителе и транзистор. Каждый вход порогового устройства через фильтр низких частот соединен с одним из диодов выпр мител  среднего значени  и через резистор - с источником опорного напр жени . Входы дифференциального усилител  объединены через защитные диоды, а конденсаторы фильтра низких частот подключены к одному полюсу источника опорного напр жени . База транзистора через другой фильтр низких частот соединена с выходом порогового устройства, эмиттер - с земл ной шиной, а коллектор через резистор - с одним из входов операционного усилител .

На чертеже показана схема предлагаемого реле.

Реле содержит операционный усилитель 1 с пр мым 2 и инверсным 3 входами, к выходу

которого подключены диоды 4 и 5 выпр мител  среднего значени ; резисторы 6 и 7 обратной св зи; резисторы 8 и 9, устанавливаюшие рабочую точку операционного усилител ; пороговое устройство с нулевым порогом срабатывани  на дифференциальном усилителе 10; защитные диоды 11 и 12 дифференциального 13 и операционного 14 усилителей; фильтры низких частот на резисторах 15, 16 и конденсаторах 17, 18; резисторы 19 и 20 устанавливающие величину порога срабатывани  электронного реле относительно выходов диодов 4 и 5. Кроме того, в реле вход т источники 21 и 22 опорных напр жений; источник 23 входного сигнала, который может быть подключен

к входам 24 и 25 реле; входные резисторы 26, 27 и конденсаторы 28, 29, при этом резистор 27 служит дл  установки порога срабатывани  электронного реле и подключен через конденсатор 29 к инверсному входу 3 операционного усилител ; и источники 30 и 31 питани . Транзистор 32 предназначен дл  получени  гистерезисной характеристики электронного реле. Коллектор транзистора через резистор 33 может быть подключен к точкам /1 и Б в зависимости от требуемого вида гистерезисной характеристики; база через RCфильтр низкой частоты на резисторе 34 и конденсаторе 35 соединена с выходом порогового устройства 10.

При отсутствии сигнала на входе операционного усилител  I на катоде диода 4 и аноде диода 5, за счет отрицательной обратной св зи через резисторы 6 и 7, существует посто нное напр жение, близкое к напр жению на пр мом входе 2 операционного усилител , которое определ етс  резисторами 8 и 9. Между входами дифференциального усилител  10 действует напр жение, определ емое или диодом 11, или резисторами 15, 16, 19 и 20 и напр жением источников 21 и 22. При этом на выходе дефференциального усилител  имеетс  отрицательное напр жение.

При наличии входного напр жени  с источника 23 на катоде диода 4 наблюдаетс  положительна  полуволна входного сигнала, усиленного операционным усилителем, а на аноде диода 5 - отрицательна  полуволна. На входах дифференциального усилител  про вл етс  только посто нна  составл юща  этих полуволн , так как переменна  составл юща  отфильтровываетс  благодар  конденсаторам 17 и 18.

При увеличении входного сигнала напр жение между входами дифференциального усилител  мен ет знак. При подсоединении транзистора 32 характеристика срабатывани  - отпускани  электронного реле приобретает гистерезисный характер. Если срабатывание транзистора (которое происходит с задержкой по времени, определ емой фильтром на резисторе 34 и конденсаторе 35, относительно срабатывани  порогового устройства 10) увеличивает переменное напр жение на выходе операционного усилител  1, то отпускание электронного реле происходит при меньшем входном напр жении, чем срабатывание. Если срабатывание транзистора уменьщает переменное напр жение на выходе операционного усилител , то по достижении порога срабатывани  в реле наблюдаютс  автоколебани , определ емые посто нным времени фйЛьТра на резисторе 34 и конденсаторе 35 и фильтром на конденсаторах 17, 18 и резисторах 15 и 16.

Предмет изобретени 

Электронное реле, содержащее операционный усилитель, к пр мому входу которого через конденсатор и резистор подключен источник входного сигнала, а к инверсному через конденсатор и резистор - земл на  шина,

пр мой вход операционного усилител  через резисторы соединен с источниками опорных напр жений, инверсный вход через диоды выпр мител  среднего значени  - с резисторами обратной св зи, входы операционного усилител  объединены через защитные диоды, фильтры низких частот на резисторах и конденсаторах , отличающеес  тем, что, с целью повышени  стабильности и расширени  функциональных возможностей, в него введены пороговое устройство на дифференциальном усилителе, каждый вход которого через фильтр низких частот соединен с одним из диодов выпр мител  среднего значени  и через резистор - с источником опорного напр жени , входы дифференциального усилител  объединены через защитные диоды, а конденсаторы фильтра низких частот подключены к одному полюсу источника опорного напр жени , а также транзистор, база которого через

другой фильтр низких частот соединена с выходом порогового устройства, эмиттер - с земл ной шиной, а коллектор через резистор-с одним из входов операционного усилител .