Полупроводниковые реле

Транзисторы имеют малый вес и размеры, высокую надежность и быстродейсвтие, малое потребление, высокий К.П.Д. Реле строятся на базе полупроводниковых усилителей.

Рис. 61

На рис. однокаскадный усилитель. K – коллектор; Э – эмиттер; Б – база. Ток эмиттера равен сумме (триод p – n – p). Транзистор является управляемым активным сопротивлением. Управляется изменением тока через базу. Если пропускать ток в направлении к базе от эмиттера (т.е. на базе “-”), то триод открыт, сопротивление перехода эмиттер- коллектор уменьшается с ростом , поэтому растет ток в нагрузке по прямой на рис (б). В точке А наступает насыщение, т.е. дальнейшее увеличение не приводит к увеличению . Важнейшей характеристикой транзистора является коэффициент усиления по току ; может иметь значения от десятков до сотен единиц. При уменьшении до нуля и подаче тока обратного направления (- ), триод запирается, его сопротивление увеличивается до Ом и в цепи Э – К протекает ток Х.Х. (микроамперы). На базу при этом подается запирающее положительное напряжение (“+”) 0,05÷0,12 В.

Для получения релейной выходной характеристики нужно применение не менее двух каскадов усиления с положительной обратной связью.

Рис. 62

При отсутсвии , триод T₁, закрыт, т.к. на его базу подается , через , при этом потенциал его коллектора в точке А отрицателен, значит через базу протекает ток и триод открыт. Выходное напряжение равно нулю, поэтому ток обратной связи не протекает. При подъеме до величины триод Т₁, начинает открываться, появляется ток , “+” перемещается в точку А, ток через базу уменьшается, триод начинает закрываться, ток уменьшается, возрастает , появляется ток обратной связи , проходяший через базу и ускоряющий его открытие, а значит и закрытие . Вступает в действие обратная связь, процесс нарастает лавинообразно, нарастает скачком – релейный режим. При уменьшении процесс протекает наоборот, т.е. начинает закрывается и открывается . Это реле с размыкающим контактом. Увеличивая можно повысить , однако при этом ухудшается релейный эффект, т.к. уменьшается .

Реле времени выполняется с помощью R – C цепочки. Вместо включается конденсатор и усилитель срабатывает после заряда этого конденсатора. Изменяя его величину можно получить регулируемую выдержку времени (или регулируя резистор, через который он заряжается).

Характеристики реле зависят от температуры окружающей среды. Реле нашли широкое применение в схемах автоматического управления, в счетно-решающей технике, как составная часть датчиков и реле времени.

Дата добавления: 2015-07-12