斷電延時(shí)繼電器原理與實(shí)現

斷電延時(shí)繼電器，是當時(shí)間繼電器線(xiàn)圈通電時(shí)，各延時(shí)觸頭瞬時(shí)動(dòng)作，而線(xiàn)圈斷電以后觸頭呈延時(shí)置位工作狀態(tài)，當所設延時(shí)到達后，延時(shí)觸頭又恢復為初始狀態(tài)。斷電延時(shí)型因其工作狀態(tài)(在延時(shí)過(guò)程中不需外接工作電源)以及控制觸點(diǎn)在斷電延時(shí)過(guò)程中吸合觸點(diǎn)(常開(kāi)觸點(diǎn)變?yōu)榻油顟B(tài)應保持接通狀態(tài);常閉觸點(diǎn)變?yōu)閿嚅_(kāi)狀態(tài)，應呈保持斷開(kāi)狀態(tài))轉換特殊性(與常規通電延時(shí)型時(shí)間繼電器觸點(diǎn)工作狀態(tài)正好相反)來(lái)滿(mǎn)足其控制要求。斷電延時(shí)型時(shí)間繼電器由最早分離器件構成(延時(shí)精度低、延時(shí)時(shí)間短);現用相應可編程定時(shí)集成電路或CMOS計數分頻集成來(lái)完成延時(shí)，與之相比，具有延時(shí)精度高，延時(shí)時(shí)間長(cháng)的特點(diǎn)。以此滿(mǎn)足斷電長(cháng)延時(shí)的控制場(chǎng)合。

　　典型電路

　　斷電延時(shí)繼電器整體構成包括斷電延時(shí)繼電器電源部分(經(jīng)降壓、整流、濾波)以提供斷電延時(shí)繼電器內置瞬動(dòng)電磁繼電器和2繞組閉鎖型R復位線(xiàn)圈工作);二次電源部分(供斷電后延時(shí)部分與2繞組閉鎖型S置位線(xiàn)圈工作);延時(shí)工作部分(可編程定時(shí)集成或CMOS計數分頻集成);驅動(dòng)部分;執行繼電器部分組成(圖1)。

　　圖1 控制框圖

　　圖2 分立器件原理圖

　　由V2 P溝道場(chǎng)效應管、V3、V4三極管以及繼電器為主要器件構成的斷電延時(shí)型繼電器示于圖2。如下：端加入工作電源后，C1~C5都按其回路完成充電過(guò)程(充電時(shí)間應參照產(chǎn)品規定的時(shí)間)。同時(shí)內部2繞組閉鎖繼電器R復位線(xiàn)圈得電工作(虛框內轉換觸點(diǎn)4與6由電源接通轉為斷開(kāi)狀態(tài)，4與8接通)，相應外部觸點(diǎn)進(jìn)行轉換端接通，呈延時(shí)工作狀態(tài))。

　　端工作電源呈斷電時(shí)，則相應繼電器進(jìn)入延時(shí)工作狀態(tài)。對V2 P溝道場(chǎng)效應管而言，隨著(zhù)C4經(jīng)R6、RP2的放電，致使其源極S電壓不斷降低(在通電狀態(tài)時(shí)，因UGS較小，ID為零，V2為截止工作狀態(tài))，根據場(chǎng)效應管相應轉移特性(漏極電流ID與柵源電壓VGS間的關(guān)系曲線(xiàn))當VGS電壓達到VGS(Th)(開(kāi)啟電壓)時(shí)，V2導通。隨著(zhù)V2導通，則漏電流ID經(jīng)R4產(chǎn)生相應電壓降，使V3三極管導通工作，最終致使V4也導通。當V4導通后，C5電容器上的儲能將使2繞組閉鎖繼電器置位線(xiàn)圈通電工作，使延時(shí)觸點(diǎn)又恢復原始狀態(tài)，從而完成了斷電延時(shí)工作。

　　該電路的缺點(diǎn)是延時(shí)參數不易于設定，通常要對RP2調整(控制C4放電回路)、RP1調整(確定V2柵極電壓)，并對C4、C3電容容量參數進(jìn)行計算，再加上器件的離散性使延時(shí)誤差較大，調整也不方便，現在基本上很少使用。

　　集成CD4060構成的延時(shí)電路示于圖3。該電路核心延時(shí)由CD4060構成，延時(shí)設定由RP1與配置的C3來(lái)設定。內部2繞組閉鎖繼電器采用DC24V(采用較高工作電壓的繼電器，可降低其驅動(dòng)電流，使驅動(dòng)部分較為簡(jiǎn)單)。端加入工作電源，V1三極管工作，使其R復位線(xiàn)圈吸合工作，內部觸點(diǎn)回至原始狀態(tài)。C2、C4完成充電工作。

　　圖3 CD4060集成原理圖

　　端工作電源斷電時(shí)，則進(jìn)入相應的斷電延時(shí)工作狀態(tài)。IC○12引腳因C1放電在R3產(chǎn)生一個(gè)電平經(jīng)R4加至○12引腳清零引腳清零，使其延時(shí)開(kāi)始，延時(shí)時(shí)間經(jīng)Q4~Q14(根據需求延時(shí)時(shí)間)來(lái)驅動(dòng)V2工作，待延時(shí)到達后經(jīng)VD7使其振蕩停止。根據延時(shí)情況，對C2電容可進(jìn)行相應的增大或減小(通過(guò)并聯(lián)來(lái)完成C2的容量的增大或減小)C4電容來(lái)完成S置位線(xiàn)圈的工作。

　　該線(xiàn)路特點(diǎn)是延時(shí)設定方便，延時(shí)精度高，產(chǎn)品調整簡(jiǎn)便，目前使用較為廣泛。