전자 시간 릴레이

이를 대체하기 위해 개발된 전자시계 전자기 및 기계적 지연이 있는 시간 릴레이… 최초의 전자식 타임 릴레이는 트랜지스터 회로를 기반으로 제작되었습니다. 그 후 집적 회로가 전자 릴레이에 사용되기 시작했고 나중에 마이크로 컨트롤러로 전환되었습니다.

일반적으로 모든 전자 시간 릴레이는 입력(공급) 전압에 의해 제어되고 지정된 시간 지연으로 출력 접점을 전환하는 장치입니다.

대부분의 전자 시간 릴레이의 동기화 블록은 RC 회로를 기반으로 합니다(그림 1, a). DC 전압 소스에 연결된 RC 회로의 커패시터 양단의 전압 변화는 시간의 지수 함수로 설명됩니다. 이렇게 하면 커패시터 전압을 모니터링하여 예를 들어 RC 회로가 소스에 연결된 순간부터 커패시터 전압이 지정된 수준에 도달할 때까지 설정된 시간 간격을 형성할 수 있습니다. 병렬 RC 회로의 미리 충전된 커패시터를 방전하기 위해 지수 함수도 사용됩니다.이러한 회로는 공급 전압 손실 후 접점을 전환해야 하는 시간 계전기에 사용됩니다.

쌀. 1. 전자 타임 릴레이에 사용되는 타이밍 체계의 변형

일부 릴레이에서는 RC 회로의 커패시터 충전이 안정적인 전류와 함께 사용됩니다(그림 1, b 및 c). 이 경우 커패시터의 전압은 시간에 따라 선형으로 변하므로 시간 지연 형성에서 조금 더 정확도를 얻을 수 있습니다. 이러한 계전기에서 안정적인 전류원의 역할은 전자 회로에 의해 수행됩니다. 그러나 안정적인 전류 소스가 있는 시간 계전기는 구현하기가 더 어려우므로 널리 사용되지 않습니다.

실제 회로에서 RC 회로의 충전(방전) 시간은 몇 초를 초과하지 않습니다. 이는 여러 가지 상황 때문입니다. 첫째, RC 회로에서 타이밍 저항의 저항은 커패시터의 전하가 인쇄 회로 기판의 절연 재료를 통한 누설 전류와 커패시터의 전압을 제어하는 ​​회로.

둘째, RC 회로에서는 전하 흡착이 최소인 커패시터를 사용해야 합니다. 그렇지 않으면 단기 방전 후 플레이트의 전압을 복원하는 커패시터의 속성으로 인해 릴레이가 다시 작동할 준비가 되는 시간이 분포됩니다. 불행하게도, 최소한의 전하 흡착으로 제조된 커패시터는 상대적으로 낮은 정전용량(몇 마이크로패럿 수준)을 가집니다.

짧은 시간 지연이 있는 릴레이는 RC 회로의 단일 충전(방전) 주기를 기반으로 구현할 수 있습니다.긴 시간 지연을 제공해야하는 경우 RC 회로의 여러 충 방전 회로를 기반으로 릴레이가 만들어집니다. 이러한 다중 주기 타이밍 계전기에서 RC 회로는 주기적으로 제공하는 자체 발진 회로에 포함됩니다. 커패시터의 충방전... 예를 들어 RC 회로를 기반으로 한 자체 발진 회로는 그림 1과 같이 논리 게이트에 구현할 수 있습니다. 일년

커패시터(C)의 충방전은 반전 논리 소자(DD2)의 입력과 출력의 전압 레벨이 다르기 때문에 저항(R2)을 통해 일어난다. 논리 요소 DD2의 상태는 동일한 논리 요소 DD1에 의해 전환되지만 임계 전압 바디로 사용됩니다(상황에 따라 IC의 논리 요소는 논리 0 상태로 전환되고 그 반대도 마찬가지입니다. 입력 전압 레벨). 따라서 전원이 공급되면 출력 DD2에서 상당히 안정적인 주기의 펄스 시퀀스가 ​​형성되며 자체 발진 회로의 시작 부분에서 출력 펄스를 계산하여 넓은 시간 범위의 전자 계전기를 얻을 수 있습니다 타임 타이밍 체인 상수의 상대적으로 작은 값에서 지연됩니다.

가장 높은 정확도는 석영 공진기를 기반으로 한 자체 발진 회로가 있는 전자 시간 계전기에 의해 제공됩니다(그림 1, e 참조).

전자 시간 릴레이에 저전압 및 저전류 전자 부품을 사용하려면 내부에 외부 입력 및 출력 회로가 있는 인터페이스를 사용해야 합니다.

일회성 및 다중 사이클 타임 릴레이의 구조 다이어그램이 그림에 나와 있습니다. 2, a 및 b.두 회로 모두 입력 변환기, 시간 회로를 초기 상태로 설정하는 장치 및 실행(출력) 본체와 같은 동일한 블록을 포함합니다.

쌀. 2. 시간 릴레이의 블록 다이어그램

입력 변환기의 목적은 동기화 회로에 전원을 공급하기 위해 정규화 된 수준으로 저전압을 형성하고 임계 기관 작동에 필요한 기준 전위를 생성하는 것입니다.

시간 지연의 형성과 관련된 모든 릴레이 요소를 엄격하게 정의된 초기 모드로 가져오려면 시간 회로를 초기 상태로 설정하는 노드가 필요합니다. 릴레이의 초기화는 릴레이의 이전 주기가 끝날 때 또는 릴레이에 전원이 공급되는 순간에 수행할 수 있습니다.

단일 지연 릴레이에서 시간은 동기화 회로의 시정 수를 변경하거나 동기화 회로의 커패시터의 전압을 설정과 비교하고 작동하는 비교기 (임계 값 기관)의 임계 값을 변경하여 조정됩니다. 출력 (집행) 기관.

다중 사이클 시간 계전기에서 일반적으로 지연은 펄스 카운터에서 클록 생성기의 펄스를 계산하여 제공되며 시간 상수 RC를 변경하여 수정됩니다(요소 매개 변수의 분산을 보상하기 위해). -시계 생성기의 체인. 공급 전압이 적용되면 클록 생성기가 시작되고 펄스가 카운터 입력에 도달하기 시작합니다.

카운터의 필요한 상태에 도달한 인식은 설정 값을 설정하는 기계식 스위치를 기반으로 상태를 디코딩하는 회로에 의해 제공됩니다.디코더 설정과 일치하는 특정 수의 펄스가 카운터에 축적되는 순간 출력 실행 장치에 대한 제어 신호가 생성됩니다.

쌀. 3. 전자 타임 릴레이 VL-54

최근 몇 년 동안 마이크로컨트롤러 기반 전자 시간 릴레이가 구현되었습니다. 마이크로컨트롤러는 작동하기에 충분히 안정적인 주파수의 클록 펄스가 필요합니다. 일반적으로 이러한 펄스는 석영 공진기를 기반으로 한 내장 발진기에 의해 형성됩니다(그림 1, e). 타이밍 릴레이 시작 신호가 수신되면 마이크로컨트롤러는 클럭 펄스를 세기 시작합니다. RC 회로를 기반으로 하는 전자 시간 릴레이와 달리 석영 시간 릴레이의 시간 지연은 주변 온도 및 릴레이 공급 전압과 거의 무관합니다.

마이크로컨트롤러를 사용하는 시간 릴레이의 중요한 이점은 조립된 장치에서 직접 프로그래밍할 수 있다는 것입니다. 소프트웨어 제거 마이크로컨트롤러를 사용하는 전자 시간 릴레이는 설정이 필요하지 않으며 전원이 공급되는 즉시 작동을 시작합니다.

가장 일반적인 실내 전자 타임 릴레이: RV-01, RV-03, RP-18, VL-54, VL-56, RVK-100, RP21-M-003

Shumriev V. Ya. 반도체 시간 릴레이.