В реле часу типу ВЛ-56 вперше була використана спеціалізована інтегральна мікросхема КР512ПС10. Нижче розглядається реле ВЛ-56, проте подібним чином виконані і реле ВЛ-57, ВЛ-58, а також випускалися раніше ВЛ-34 і ВС-10.

Напруги живлення:

• постійного струму – 24, 110, 220 В;

• змінного струму частоти 50 Гц – 110, 220, 230, 240 В.

Реле ВЛ-56 з напругою живлення 110 В може підключатися на напругу 380 В змінного струму частоти 50 Гц через додатковий резистор будь-якого типу опором 15 кОм ± 5% і потужністю 25 Вт

Виконання реле по витягів часу:

ВЛ-56: 0,1 – 10 с; 1 – 10 хв; 0,1 – 1 год; 1 – 10 год;

ВЛ-57, програмований реле часу, з витягами:

• 0,1 с – 100 хв з піддіапазонами: 0,1 – 10 с; 1 – 100 с; 0,1 – 10 хв; 1 – 100 хв;

• 0,1 – 100 год з піддіапазонами: 0,1 – 10 хв; 1 – 100 хв; 0,1 – 10 год; 1 – 100 год;

ВЛ-58, з фіксованими витримками часу: 6, 36,48 с.

Час повернення у всіх реле не перевищує 0,2 с. Час повторної готовності реле не перевищує 0,3 с.

Потужність, споживана реле по ланцюгах харчування: ВЛ-56 (57) – 9 В А; ВЛ-58 – 6 В · А.

Номінальна відключається потужність індуктивного навантаження: на постійному струмі – 16 Вт; на змінному струмі – 160 В ■ А.

Структурна схема реле часу ВЛ-56 з дискретним регулюванням уставок наведена на рис. 4.1.

Реле складається з вхідного перетворювача напруги ВПН, блоку обнулення БО, генератора імпульсів ГІ, лічильника імпульсів Сч, дешифраторів ДШ1, ДШ2, ДШЗ, вихідних тригерів 77, Т2, ТЗ,

Рис. 4.1. Структурна схема реле часу ВЛ-56

підсилювачів потужності А1, А2, АЗ, електромагнітних вихідних реле КП, KL2, KL3.

При подачі на реле напруги живлення блок обнулення БО формує імпульс, який встановлює генератор ГІ, лічильник Сч і тригери 77 – ТЗ в нульовий стан. При цьому на входах підсилювачів А1 – АЗ з’являються сигнали низького рівня, а реле KL1 – KL3 знаходяться в знеструмленому стані. Після зникнення обнуляти імпульсу генератор ГІ починає виробляти імпульси, які надходять на вхід лічильника Сч. Кожен дешифратор містить по два механічних перемикача, за допомогою яких встановлюються витримки часу незалежно у всіх трьох каналах (ланцюгах) реле. Коли кількість імпульсів, що надходять на вхід лічильника, стає рівним уставці відповідного кола, сигнал на виході дешифратора встановлюється в одиничний стан. Відповідний тригер перемикається, а його вхідний сигнал надходить на вхід підсилювача даного каналу (ланцюга), що викликає включення відповідного електромагнітного реле KL, яке перемикає свої контакти. При знятті харчування схема повертається в початковий стан.

На рис. 4.2 приведена принципова схема реле.

Вхідний перетворювач напруги ВИН забезпечує формування напруги високого рівня (близько 70 – 80 В) для живлення підсилювачів потужності з вхідними реле і стабілізованої напруги + Еі низького рівня для живлення цифрових інтегральних мікросхем. ВІН місти! випрямляючий міст на діодах

Рис. 4.2. Принципова схема реле часу ВЛ-56

VDI – VD4, що дозволяє підключати реле до мережі живлення, не враховуючи полярність. Напруга високого рівня обмежується параметричним стабілізатором: стабилитрон VD5, токоограничивающие резистори Rl, R2, конденсатор С1. Стабілізація напруги живлення ІМС забезпечується параметричним стабілізатором на основі стабілітрона VD6, струмообмежувального резистора R3, конденсатора С2. Рівень стабілізованого напруги (близько 6 – 7 В) визначається характеристиками стабилитрона VD6 і падінням напруги на переході “база – емітер” насиченого транзистора VT1.

Обнулення ІМС відбувається через конденсатор СЗ в момент подачі напруги на реле часу: в перший момент часу після включення транзистор VT1 закритий і напруга + ЕТ] надходить через незаряджений конденсатор СЗ на / Увходи мікросхем. У міру заряду конденсатора С2 напруга на ньому досягає порогу стабілізації VD6, що відкриває транзистор VT1 (внаслідок протікання струму в його базу) і знімає обнуляє імпульс.

Генератор імпульсів виконаний у складі мікросхеми DD1 типу КР512ПС10. Частота генератора визначається постійної часу /? С-ланцюга (С4, R9, RIO, R1J) і становить для даного реле близько 20 кГц. Коефіцієнт ділення частоти генератора тактових імпу-

Таблиця 4.1

Сигнали на висновках ІМС

Коефіцієнт

Витримки

1

12

13

14

15

ділення

часу реле

0

0

0

0

0

2048

0,1 – Юс

0

0

0

1

1

20480

1 – 100 с

0

1

0

0

0

122 880

0,1 – 10 хв

0

1

0

1

0

1228 800

1 – 100 хв

1

1

0

0

0

7 864320

0,1 – 10 год

1

1

0

1

0

78 643 200

1 – 100 год

льсов і витримки часу реле визначаються рівнями логічних сигналів на входах управління мікросхеми ΚΙ – К5 (висновки 1, 12, 13, 14, 15) і приведені в табл. 4.1.

Двійковій-десятковий лічильник реле Сч виконаний на двох мікросхемах DD2, DD3 (К176ІЕ2) і працює в режимі підрахунку імпульсів з виходу VI мікросхеми DD1. Режим десяткового рахунку (повернення лічильника в нульовий стан через кожні десять імпульсів) забезпечується подачею нульового потенціалу на виведення 1 мікросхеми, а збільшення ємності лічильника – каскадним з’єднанням мікросхем DD2, DD3 (імпульси старшого розряду DD2 подаються на рахунковий вхід +1 мікросхеми DD3).

Дешифрацию стану лічильника Сч забезпечують схеми з розв’язують діодами VD11- VD34 і механічними перемикачами SB1 – SB6, які задають уставки за часом спрацьовування каналів (ланцюгів) реле (/уст1 — /уст3). Потенціал високого рівня на виході дешифратора формується короткочасно і тільки в момент збігу коду на виходах лічильника з кодом, встановленим відповідною парою перемикачів SB1, SB2.

Короткочасні вихідні сигнали дешифраторів фіксуються тригерами Т1-ТЗ, що входять до складу мікросхеми DD4. В даному випадку використовується та ж мікросхема К176ІЕ2, але працює в режимі прийому інформації з входів попередньої установки SI – S4. Цей режим досягається подачею сигналу логічного нуля на вхід ^ мікросхеми. Сигнали на входах SI – S4мікросхеми DD4 фіксуються її тригерами, передаються на її виходи і далі – на вихідні підсилювачі реле.

Підсилювачі потужності А1 – АЗ виконані на біполярних транзисторах типу КТ630Б, за схемою із загальним емітером і з навантаженням у вигляді реле KL в колекторної ланцюга. Діод VD10 створює негативний зворотний зв’язок по току, надійно замикаючи транзистори підсилювачів в режимі відсутності керуючого сигналу.

Джерело: Шмурьев В. Я., Реле часу напівпровідникові. – Μ .: НТФ “Енергопрогрес”, 2009. – 72 с., Іл. [Бібліотечка електротехніка, додаток до журналу “Енергетик”; Вип. 6 (126)].