Фотоэлектрическое реле

 

СССР

До ® 5 Я

Класс 21g, 406

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано а Бюро после изобретений Госплана при С ЧК СС

A. Ф. Михайленко.

Фотоэлектрическое пеле.

Заявлено 13 июля 1938 года в НКЭП за N 17959, с присоединением заявки от 9 ноября 1939 года за М 19813.

Приоритет по и. 1 от 13 июля 1938 года и ио и. 2 от 9 ноября 1938 года.

Опубликовано 31 декабря 1939 года.

Почти все известные типы механи-,еских реле, даже в наиболее усовершенствованных конструкциях, имеют ряд существенных недостатков, в знаительной степени ограничивающих применение их в тех схемах и приборах, где требуется особая чувствительность и точность. Основными из этих недостатков являются следующие:

1) обычно механические реле не могут работать непосредственно от фототока, в связи с чем последний необходиrëî предварительно усиливать, 2) электрические контакты реле при продолжительной работе изнашиваются и дают заметные искажения, 3) все механические реле обладают значительной инерцией, которая особенно нежелательна при точных физических измерениях, и предельная величина тока, при которой срабатывает реле, различна при «включении» и «выключении».

Известны уже фотоэлектрические реле с применением тиратронов, свободные от указанных выше недостатков, т. е. управляемые непосредственно от фототока и практически безьинерционные.

Однако, и эти реле обладают тем недостатком, что после наступления газового разряда сетка перестает ynpab;IHTb тиратроном и не действует бо,ее на разряд, независимо от ее потенциалов. Возникший ионный ток можно прекратить, лишь сняв анодное напряжение (например, разорвав анодную цепь) или уменьшив его ниже напряжения зажигания тиратрона. Вследствие этого фотоэлектрическое реле работает без инерции лишь при «включении» прибора, тогда как для прекращения тока приходится применять различные механические реле, дающие значительную инерцию при «выключе: нии» прибора.

Предлагаемое, согласно изобрете нию, фотоэлектрическое реле с тиратроном имеет целью устранить указанный недостаток. В этом реле гашение тиратрона (а следовательно, и выклю чение включенного в его анодную цепь исполнительного механизма) осуществляется с помощью зажигающегося при затемнении фотоэлемента вспомогательного тиратрона, цепи сетки и анода которого индуктивно связаны с соответствующими цепями основного тиратрона.

На чертеже фиг. 1 и 2 изображают электрические схемы двух вариантов предлагаемого фотоэлектрического реле.

В фотореле по схеме фиг. 1 используются фотоэлемент 1 и два тиратрона 2 и 3, анодные цели которых питаются постоянным током от батарей 4 и 5. Тиратрон 2 служит для включения исполнительного механизма б, а тиратрон 3 — для гашения тиратрона 2 и, тем самым, для выключения механизма.

В анодную цепь тиратрона 2 вклю.:ена первичная обмотка трансформатора 7, а в анодную цепь тиратрона 3— первичная обмотка трансформатора 8.

Вторичные обмотки этих двух транс- форматоров включены так, что при за. кигании одного из тиратронов в анодной цепи другого тиратрона появляется импульсное напряжение, уменьшающее разность потенциалов между его катодом и анодом.

Обмотка механизма 6 включена в анодную цепь тиратрона 2. Фотоэле-, мент 1 последовательно с первичной обмоткой трансформатора 9.приключен к сетке тиратрона 2. Вторичная обмот-, ка этого трансформатора включена в, цепь сетки тиратрона 3.

При освещении фотоэлемента 1 на сетке тиратрона 2 появляется положи-; тельный потенциал. Тиратрон 2 зажи-, гается и срабатывает механизм б.

Одновременно на сетке другого тиратрона 3 появляется отрицательный потенциал, создаваемый вторичной об- моткой трансформатора 9, а в анодной цепи — импульс, создаваемый вторич- . ной обмоткой трансформатора 7 и понижающий анодное напряжение; этим устраняется разряд в тиратроне 3.

При затемнении фотоэлемента 1 на сетке тиратрона 2 появляется отрица- тельный потенциал (от батареи смещения 10). Одновременно на сетку тиратрона 8 будет подан от вторичной об- мотки трансформатора 9 положитель-, ный потенциал, и тиратрон 8 «зажига- ется». Ток, появляющийся в анодной цепи тиратрона 3, создает во вторич- !

, ой обмотке трансформатора 8 им-; ульс напряжения такого направления, при котором анодное напряжение тйратрона 2 уменьшается, и тиратрон 2 гаснет. Это приводит к выключени.о обмотки механизма 6.

В дальнейшем явления будут повторяться в той же последовательности.

Для предотвращения протекания постоянного тока от батарей 4 и 5 по обмоткам трансформаторов 7 и 8 в схему включены конденсаторы 11 и 12.

В фотореле по схеме фиг. 2, вместо двух тиратронов применен один тирачрон 2, 3 специальной конструкции с двумя анодами, двумя сетками и одной общей для обоих анодов нитью накала (катодом). Схема по фиг. 2 работает аналогично описанному выше. При освещении фотоэлемента 1 сетка половины 2 тиратрона получает положительный потенциал, что приводит к возникновению разряда в этой половине тиратрона. Фототок, протекая по первичной обмотке трансформатора 9, создает во вторичной его обмотке им. пульс напряжения такого направления. что на сетке половины 3 тиратрона появляется отрицательный потенциал.

Анодный же ток, протекая по первичной обмотке трансформатора 7, создает во вторичной его обмотке импульс напряжения, направленного против э.д.с батареи 4. Эти два обстоятельства устраняют разряд в половине 3 тиратрона.

Если же фотоэлемент 1 затемняется, - o исчезновение фототока создает во вторичной обмотке трансформатора 9 импульс напряжения такого направления, что на сетке половины 3 тиратрона появляется положительный потенциал. Эта половина тиратрона тоже

«зажигается» и возникающий в анодной цепи этой половины тиратрона ток, протекая rio вторичной обмотке трансформатора 7, создает в первичной его обмотке импульс напряжения, уменьшающий анодное напряжение в половине 2 тиратрона до такой степени, что разряд в этой половине прекращается. Тем самым механизм б выключается.

Предмет изобретения.

1. Фотоэлектрическое реле с тиратроном, в анодную цепь которого вкл|очен исполнительный механизм, рабатывающий при зажигании. тира- . трона, отличающееся тем, что для га- н1ения тиратрона применен зажигаю-: гцийся при затемнении фотоэлемента вспомогательный тиратрон, цепи сетки . и анода которого индуктивно связаны ! с соответствующими цепями основного тиратрона.

2. Форма выполнения реле по п. 1, отличающаяся тем, что оба тиратрона объединены в один с двумя анодами, двумя сетками и одной общей нитью накала.

Госпланнздат

Леноблгорлит № 1969

Отв. редактор l7. В. Никитин Техред А. И. Хрош

Тнп. «Печатный Двор». зак. № 151/Зб — 550