Пороговое устройство

Пороговое устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (ii) 859996 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 271178 (21) 2699130/18-24 с присоединением заявим Йо (23) Приоритет

Опубликовано 300881 бюллетень йЯ 32

Дата опубликования описания 30.0881 511 М. Кл.

G 05 В 1/01

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 374 (088.8) (72) Аьторы изобретения

А.Н. Волосевич и К.A. Волосевич (71) Заявитель

Научно-исследовательский институт гидрометеорологического приборостроения (54) ПОРОГОВОЕ VCTPORCTBO

Изобретение относится к автоматике и измерительной технике и предназначено для использования в устройствах для моделирования движения руслового потока при переключении резисторов в блоке моделирования гидравлических характеристик речного русла.

Известно пороговое устройство,состоящее из входного транзистора, в коллекторную цепь которого включен резистор, а параллельно коллектору входного транзистора включены последовательно соединенные два резистора, один иэ которых шунтирован конденсатором, а второй соединен с базой выходного транзистора и с шиной нулевого потенциала. При этом в коллектор выходного транзистора включен резистор. Эмиттеры входного и выходного транзисторов соединены и подключены к резистору, соединенному с шиной нулевого потенциала (1 1.

Недостатком такого триггера является большая петля гистерезиса, низкая начальная чувствительность, что не дает возможности испольэовать его в схемах для моделирования движения руслоиого потока, где выходное сопротивление источника входного сигнала меняется в широких пределах, петля гистерезиса должна быть возможно меньшей, а начальная чувствительность должна быть большой. Это особенно проявляется в том случае, когда в коллектор выходного транзистора вместо резистора включена обмотка реле.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является пороговое устройство, выполненное из входного ключевого транзистора, в коллекторную цепь которого включен резистор, а параллельно коллектору включены два последовательно соеди15 ненных резистора, один из которых шунтирован конденсатором, а второй соединен с базой выходного ключевого транзистора и с шиной нулевого потенциала. В коллектор выходного

20 ключевого транзистора включен резистор. При этом в эмиттер выходного ключевого транзистора дополнительно включены два резистора, один из которых соединен с эмиттером входного транзистора. В этом устройстве умег..— шение петли гистереэиса достигается тем, что параллельно резистору,включаемому в эмиттер выходного транзис-.тора, дополнительно включаются два

30 последовательно соединенных рези<.то859996 ра,один из которых соединен с эмиттером выходного транзистора (2) .

К числу недостатков относится трудность использования этой схемы, когда разница между сопротивлением, в :о аемым в коллектор входного транзистора, и сопротивлением,включаемым в коллектор выходного транзистора, достаточно велика.

Такая схема дает удовлетворительные результаты, когда в коллекторах транзисторов включены довольно большие резисторы.

1О

Сопротивление резистора, включаемого в эмиттер входного т, нэистора, также не должно быть слишком мало.

Поэтому при существующей разнице меж- 15 ду сопротивлением коллекторного резистора входного транзистора и малым сопротивлением обмотки реле, включаемым в коллектор выходного транзистора, разница между величинами сопро- 2О тивлений, включаемых в эмиттер входного и выходного транзистора, может быть вполне определенной.

Это ограничивает возможность использования такого устройства в случае замены резистора в коллекторе выходного транзистора обмоткой реле.

Цель изобретения — устранение указанного недостатка в пороговом устройстве с реле, а именно повышение точности за счет уменьшения ширины петли гистерезиса.

Поставленная цель достигается тем, что в пороговое устройство, содержащее входной ключевой транзистор,, база которого подключена к входу устройства, выходу делителя напряжения смещения и через ограничивающий диод — к шине нулевого потенциала, а коллектор через первый ограничивающий резистор соединен с источником 40 питающего напряжения, и выходной ключевой транзистор, коллектор которого через параллельно включенные обмотку реле и шунтирующий диод подключен к источнику питающего напряже- 4у ния, база соединена с выходом делителя напряжения на резисторах, включенного межцу коллектором входного ключевого транзистора и шиной нулевого потенциала, причем эмиттеры входного и выходного ключевых транзисторов через дополнительно включенные второй ограничивающий резистор и теплокомпенсирующий диод соединены с шиной нулевого потенциала, введен дополнительный делитель напряжения на резисторах, включенный между коллектором входного ключевого транзистора и шиной нулевого потенциала, выход которого подключен к базе входного ключевого транзистора. 46

На чертеже показано устройство.

Пороговое устройство содержит делитель напряжения смещения, выполненный на резисторах 1 и 2, задающих исходное напряжение на базу второго 4$ ключевого транзистора 3, ограничивающий диод 4, ограничивающий величину положительного напряжения на входе устройства, дополнительный делитель напряжения на резисторе 5, соединенном с базой входного транзистора 3 и резисторах 6 и 7, ограничивающий резистор 8, соединенный с коллектором входного ключевого транзистора З,делитель напряжения на резисторах 9 и

10, у которого резистор подключен к коллектору входного ключевого транзистора 3, а резистор 10 соединен с базой выходного ключевого транзистора 11

В коллектор транзистора 11 включена обмотка реле 12. шунтированная диодом 13, эмиттеры транзисторов 3 и 11 подключены к ограничивающему резистору 14, соединенному с термокомпенсирующим диодом 15. Диод 15 служит для компенсации температурного дрейфа порогов срабатывания и отпускания устройства. устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии транзистор 3 проводит электрический ток, транзистор 11 заперт.

Так как транзистор 3 открыт, то напряжение между его эмиттером и коллектором очень мало, поэтому напряжение, подаваемое с коллектора транзистора 3 в его базу, также очень мало и практически не играет никакой роли.

При эапирании транзистора 3 транзистор 11 открывается. При этом на резисторе 14 создается падение напряжения, но оно больше, чем в случае, когда транзистор 3 был открыт.

Так как резисторы 6 и 7 подключены к коллектору транзистора 3, то при его запирании к базе транзистора

3 подается отрицательный потенциал.

При этом разность потенциалов между базой и эмиттером входного транзистора уменьшается, но она не достаточна для того, чтобы этот транзистор открылся.

Величина напряжения, подаваемого к базе транзистора 3 может регулиро) ваться s очень широких пределах,при этом регулируется петля гистерезиса и начальная чувствительность схемы.

При открывании транзистора 3 схема возвращается в исходное состояние.

Использование предлагаемого порогового устройства с реле выгодно отли— чает его от укаэанного известного, так как не требует двух и более источников питания, дает воэможность использовать любой тип реле, задать требуемую петлю гистереэиса или свести ее к минимально возможным значениям .

При этом начальная чувствительность схемы может быть очень высо859996

Формула изобретения

Составитель С. Белан

Редактор M. Лысогорова Техред A. Бабинвц Корректор С.КорниенКо

Заказ 7545/70 Тирам 940 Подл ис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытиЯ

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 кой беэ дополнительных усилий входного сигнала.

Пороговое устройство, содержащее входной ключевой транзистор, база которого подключена к входу устройства, выходу делителя.напряжения смещения и через ограничивающий диод - к шине нулевого потенциала, а коллектор через первый ограничивающий резистор соединен с источником питающего напряжения, и выходной ключевой транзистор, коллектор которого через параллельно включенные обмотку реле и S шунтирующнй диод подключен к источни ку питающего напряжения, база соединена с выходом делителя напряжения на резисторах, включенного между коллектором входного ключевого Щ транзистора и шиной нулевого потенциала, причем змиттеры входного и вы:ходного ключевых транзисторов через последовательно включенные второй ограничивающий резистор и термокомпенсирующий диод соединены с шиной нулевого потенциала, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности эа счет уменьшения ширины петли гистереэиса, в него введен до,;олнительный делитель напряжения на резисторах, включенный между коллектором входного ключевого транзистора и шиной нулевого потенциала, выход которого подключен к базе входного ключевого транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Степаненко И.П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем.

М., "Энергия", 1973, с. 481-487.

2. В помощь радиолюбителю. Вып.52, иэд-во ДОСААФ, 1976, с. 73-77 (про- тотип).