Фотореле

Фотореле

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 21g, 4« № 62223

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

К. П. Широков

ФОТОРЕЛЕ

Заявлено 25 января 1941i г. за Ме 40240304379 в Народный Комиссариат электропромышленности СССР

В известных схемах фотореле применяются усилители с фотоэлементом, включенным параллельно электронной лампе. Так как лампа обладает конечным сопротивлением изоляции, то при усилении слабых фототоков, имеющих место при очень малых интенсивностях света, ток утечки лампы, а также самого фотоэлемента оказывается сравнимым с фототоком, и колебания света, падающего на фотоэлемент, перестают улавливаться усилителем.

В предлагаемом фотореле повышена чувствительность и устранено влияние тока утечки лампы и фотоэлемента.

Как и в некоторых известных схемах в предлагаемом фотореле фотоэлемент; питаемый переменным током, включен последовательно с конденсатором. Однако в отличие от известных схем фотоэлемент и конденсатор не присоединены постоянно к электродам первой лампы усилителя.

В фоторелс согласно изобретению применен переключатель или вращающийся коммутатор, предназначенный для периодического включения конденсатора последовательно с фотоэлементом для заряда фототоком и последующего переключения на входное сопротивление усилителя. Для повышения напряжения В фотореле предусмотрено применение конденсатора переменной емкости совместно с приспособлением, периодически сводящим к минимуму емкость этого конденсатора после отключения от фотоэлемента.

На фиг. 1 показана принципиальная схема предлагаемого фотореле; на фиг. 2 — примерная конструкция коммутатора и конденсатора переменной емкости; на фиг. 3 дана развертка коммутатора.

Переключателем П конденсатор С переменной емкости может быть включен в цепь переменного тока последовательно с фотоэлементом Ф.

Сопротивление утечки фотоэлемента имеет одинаковую величину в обоих направлениях, поэтому через конденсатор пойдет переменный ток утечки. Если конденсатор будет включен на целое число периодов, то заряд конденсатора от тока утечки будет равен нулю, При освещении фотоэлемента в течение каждого положительного полупериода конденсатор будет заряжаться фототоком, причем величина заряда будет № 62223 определяться длительностью включен|ия фотоэлемента. Таким образом, в отличие от обычных схем фотореле действие предлагаемого устройства основано на накоплении заряда, который даже при весьма малом фототоке может достигнуть значительной величины.

По окончании заряда конденсатор отключается от фотоэлемента и его емкость сводится к минимуму. Так как произведение емкости на напряженке, равное количеству электричества, остается постоянным, то умечьшение емкости вызывает соответствующее увеличение напряжения. После этого конденсатор может быть разряжен на сопротивление r, являющееся сопротивлением утечки в цепи сетки первой лампы усилителя.

Для упрощения на схеме фиг. 1 показан усилитель с одной лишь лампой Л, воздействующей на сетку тиратрона Т, питаемого постоянным током. В качестве нагрузки тиратрона служит электромагнитное реле P с замедленным отпусканием. Гашение тиратрона должно происходить в конце каждого цикла перед ра=",рядом конденсатора С на сопротивление r. Оно может осуществляться, например, с помощью опрокидывающего конденсатора С,, разряжаемого через сопротивление r, и подающего минус на анод тиратрона при замыкании ключа К.

Параметры схемы могут быть подобраны так, чтобы при затемнении фотоэлемента заряд конденсатора, обусловленный темновым током, был недостаточен для зажигания тиратрона, а последнее происходило лишь при освещении фотоэлемента. Применение фотоэлемента с малым темновым током обеспечит срабатывание фотореле по предлагаемой схеме при весьма малых интенсивностях света. Кроме того, темновой ток фотоэлемента может быть скомпенсирован напряжением батареи Бк. Даже при точности компенсации всего в 10» порядок величины темнового тока будет снижен на единицу.

Все описанные выше операции, естественно, должны быть автома.изированы, что может быть осуществлено с помощью устройства, изображенного на фиг. 2. Ротор конденсатора. С переменной емкости укреплен па валу, вращаемом (через редуктор, не показанный на черте>ке) двигателем М. На том же валу насажен коммутатор, развертка которого показана на фиг. 3. Ротор конденсатора соединен с одной из пластин коммутатора, статор — через щетку б с другой пластиной. На эти пластины наложены щетки а и в. Длина пластин и расположение щеток подобраны так, чтобы заряд происходил при максимальной емкости, разряд при минимальной. Две щетки К>, замыкаемые короткой пластиной коммутатора, соответствуют ключу К на фиг. 1.

Коммутатор может быть выполнен и любым иным образом; например, на валу могут быть помещены кулачки, замыкающие неподвижные пружинные контакты.

Питание тиратрона постоянным током и применение замедленного реле имеет целью обеспечить непрерывное замыкание контактов реле при освеи ении фотоэлемента.

Предмет изобретения

1. Фотореле с фотоэлементом, питаемым переменным током и включенным последовательно с конденсатором, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью повышения чувствительности и устранения влияния тока

1 утечки, применен переключатель или вращающиися коммутатор, предназначенный для периодического включения конденсатора последовательно с фотоэлементом для заряда фототоком и последующего переключения на входное сопротивление усилителя. № 62223

2. Форма выполнения фотореле по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью повышения напряжения, применен конденсатор переменной емкости с приспособлением, периодически после отключения конденсатора от фотоэлемента сводящим к минимуму емкость, Ло 62223

Редактор Ю. li. Городецкий. Текрсд А. A. Камышникова. Корректор В. П. Фо",1HHH.

2/6.

Типография, пр. Сапунова, 2.

Поди. и пои. 10/III — 62 г. Формат бум. 70 !О8, iq.

Зак. 335/4. Тираж 200.

ЦБТИ прп Комитете по делам изобретений и при Совете Министров СССР

31осква, Центр, М. Черкасский пер., д.

Объем 0,35 изд. л.

Цена 5 коп. открытий