Зменшення часу спрацьовування реле

Для роботи телеграфом у режимі "напівдуплексу", коли ефір прослуховується оператором у паузах між телеграфними посилками, ланцюги комутації антени у трансівери або на вході та виході підсилювача потужності повинні мати високу швидкодію. Практика показує, що час спрацьовування високочастотних електромеханічних реле, призначених для комутації помітних рівнів високочастотної потужності, може виявитися недостатнім при великих швидкостях роботи в ефірі. Типові значення включення таких реле лежать в інтервалі 10. 30 мс. Як наслідок, можливі утворення високочастотної дуги між контактами реле та вихід з експлуатації апаратури. Деякі варіанти вирішення цієї проблеми розглянуті у статті Яна Уайта (Ian White, "In practice", Radiocommunication, 2002, April, p. 55,56).

Найпростіший спосіб зменшення часу спрацьовування реле - тимчасове підвищення напруги, що управляє, на обмотці реле. Для обмеження струму через обмотку в "стаціонарному" режимі (ключ натиснутий) послідовно з нею включають резистор R1, що обмежує (рис. 1,а).

спрацьовування

часу

показані часові залежності струму через обмотку реле для кількох варіантів напруги джерела живлення. Крива 1 відповідає подачі на реле номінальної напруги, крива 2 подвоєного, крива 3 потроєного, крива 4 збільшеного в п'ять разів. З цих графіків видно, що при подвоєнні напруги живлення струм в обмотці реле зростає приблизно вдвічі швидше, що призводить до зменшення його часу спрацьовування. Подальше підвищення напруги живлення також прискорює наростання струму в обмотці реле, але не так ефективно.

Недолік цього методу очевидний — в апаратурі необхідно мати додаткове джерело живлення з підвищеною напругою, під яке до того жще треба пристосовувати і ланцюги управління, розраховані зазвичай на напругу живлення 12 В. Американський короткохвильовик К1LP вирішив завдання зменшення часу спрацьовування реле, не вводячи до апаратури додаткового джерела живлення. Запропонована ним схема управління реле показано на рис. 1, б.

У вихідному стані ланцюг управління ("Вхід") не з'єднаний із загальним проводом і конденсатор С1 швидко заряджається до напруги джерела живлення через обмотки реле К1, К2 і діоди VD1, VD2. При з'єднанні ланцюга управління із загальним дротом заряджений до напруги джерела живлення конденсатор С1 виявляється підключеним між виведенням транзистора емітера VT1 і загальним дротом. Транзистор VT1, базовий ланцюг якого через резистор R1 з'єднана із загальним дротом, відкривається, а на обмотки реле впливає сума напруг джерела живлення та напруги на конденсаторі С1, тобто фактично подвоєна напруга живлення. Вплив цей короткий (мілісекунди) і визначається часом розряду цього конденсатора через обмотки реле. Як тільки конденсатор С1 розряджається, в роботу включається діод VD1, який утримуватиме реле у включеному стані до тих пір, поки ланцюг управління підключена до загального дроту. Крива 5 на мал. 2 ілюструє ефективність роботи цього пристрою - його застосування еквівалентне потроїння напруги джерела живлення.

У момент, коли ланцюг управління відключається від загального дроту, конденсатор швидко перезаряджається через обмотки реле і діоди VD1 і VD2.

Значення ємності конденсатора С1 залежить від характеристик обмоток реле, і для реалізації "напівдуплексу" на високих швидкостях роботи може знадобитися його підбір. Занадто маленьке значення ємності цього конденсатора знижує ефект зменшення часу включення, а занадто великезатягнути відключення контактів реле.

Робота реле при зниженій напрузі.

Д. МАМІЧОВ, п/о Шаталове-1 Смоленської обл.

спрацьовування

На елементах DD1.1 та DD1.2 зібрано генератор прямокутних імпульсів з регульованою шпаруватістю. Вихідний сигнал із генератора через резистор R3 надходить на базу транзистора VT1, який у свою чергу управляє VT2. Ці транзистори спільно з діодами VD3, VD4 та конденсатором С2 утворюють вузол, що підвищує напругу живлення реле в момент включення. При низькому рівні на виході генератора транзистор VT1 закритий і С2 конденсатор заряджається через обмотку реле і діоди VD3, VD4. При появі на виході генератора високого рівня транзистор VT1 відкривається і конденсатор С2 виявляється підключеним між виведенням транзистора емітера VT2 і мінусовою лінією живлення. Транзистор VT2, база якого через резистор R4 також з'єднана з цією лінією, відкривається, і на реле надходить сумарна напруга джерела живлення та напруги на конденсаторі С2. Якір реле притягується до магнітопроводу котушки, а конденсатор С2 розряджається. Потім цикл повторюється. Резистором R1 регулюють потужність вібродвигуна, а частоту його роботи при необхідності змінюють підбором конденсатора С1.

Всі деталі, крім реле та вимикача живлення, монтують на платі з однобічно фольгованого склотекстоліту товщиною 1 мм, креслення якого показано на рис. 2.