Лекция 1

Содержание

Содержание
  1. Переходный процесс
  2. Влияние RC- и RL-цепей на импульсы различной формы
  3. Измерение
  4. Неопределенность диапазона
  5. Большая Энциклопедия Нефти и Газа
  6. Виды импульсов и их параметры.
  7. Включение (В).
  8. Отключение (О).
  9. Какой принцип надо реализовать в самодельном реле времени
  10. Основы самых простых сборок
  11. На транзисторах
  12. Простая сборка на одном биполярном транзисторе
  13. Как работает
  14. Элементарный эффективный вариант с задержкой 10 мин
  15. С двумя транзисторами, также и для включения нагрузки
  16. Время дуги выключателя
  17. Схема для 220 Вольт
  18. Управление скважностью
  19. Общая информация
  20. Интегрирующие цепи
  21. полное время отключения выключателя
  22. Тематики
  23. Синонимы
  24. Дифференцирующие цепи
  25. Многофункциональные, с отсчетом времени на дисплее, с часами
  26. Номинальные циклы операций
  27. Целесообразность самоделок
  28. Импульсный ток
  29. Импульс силы
  30. собственное время включения

Переходный процесс

Рассмотрение импульсных устройств и схем не возможно без представлении о переходном процессе. Он возникает в цепях при различных коммутациях, то есть при включении или выключении элементов схемы, источников напряжения, при коротких замыканиях отдельных цепей и т.д. Переходный процесс объясняется тем, что энергия электромагнитных полей, связанных с цепью, в разные промежутки времени неодинакова, а резкое изменение энергии невозможно из-за ограниченной мощности источников питания.

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что напряжение на ёмкости и ток в индуктивность не могут изменяться скачкообразно, так как данные параметры определяют энергию электрического поля конденсатора и магнитного поля катушки индуктивности.

Таким образом, можно сделать вывод, что при рассмотрении импульсных схем наибольшее внимание необходимо обратить на цепи, представляющие собой комбинации резисторов и конденсаторов или резисторов и катушек индуктивностей (RC- и RL-цепей). Такие цепи применяются непосредственно для формирования импульсов, а также являются важнейшими элементами релаксационных генераторов, триггеров и других устройств. Поэтому ниже рассмотрим основные свойства элементарных RC- и RL-цепей, а также изменение формы импульсов при прохождении через эти цепи.

Влияние RC- и RL-цепей на импульсы различной формы

Несмотря на то, что формы электрических импульсов довольно разнообразны, их можно представить в виде суммы элементарных (типовых) напряжений трёх форм: скачкообразного, линейно изменяющегося и экспоненциального. Поэтому рассмотрим воздействие различных форм напряжений на RC- и RL-цепи.

RC и RL цепи

Элементарные формы напряжения

Ступенчатое изменение напряжения

. При подключении RC-цепи к источнику постоянного напряжения uвх = Е = const, напряжения на конденсаторе и резисторе будет изменяться по экспоненциальному закону:

где е – математическая постоянная, е = 2,72; t – время, с; τ

– постоянная времени, с.
τ = RC
.

С определением напряжения всё понятно, но в практике чаще возникает вопрос о времени установления напряжения. Например, необходимо вычислить время за которое на конденсаторе установится напряжение равное uС = 0,95 Е. Простым преобразованием формулы напряжения получим

Аналогично при подключении RL-цепи к источнику постоянного напряжения uвх = Е = const

где τ

Читайте также:  Как перевести амперы в ватты и обратно?

– постоянная времени, с.
τ = L/R
.

Реакция на ступенчатое напряжение

Линейно изменяющееся напряжение

. При подключении RC-цепи к источнику линейно изменяющегося напряжения uВХ = kt, напряжения на резисторе и конденсаторе будут изменяться согласно следующей формуле

Для RL-цепи подключённой к источнику с линейно изменяющимся напряжением uВХ = kt, напряжения на элементах соответственно будут такими

Реакция на линейно изменяющеeся напряжениe

Экспоненциально изменяющееся напряжение. При подключении RC-цепи к источнику экспоненциально изменяющегося напряжения , напряжения на резисторе и конденсаторе будут изменяться согласно следующей формуле

где q = τ/τ1.

Соответственно напряжение на конденсаторе будет равно разности напряжений источника и напряжения на резисторе

Временные диаграммы для uR представлены ниже при различных значениях q. При больших значениях q, то есть постоянной времени цепи τ, формы напряжений uR близки к формам, соответствующим ступенчатому изменению входного напряжения. При уменьшении τ, кроме сокращения длительности спада напряжения uR, уменьшается и максимальное значение uR.

Временные диаграммы напряжений на резисторе RC-цепи при различных значениях q = τ/τ1.

Формулы и временные диаграммы для напряжений на выходе RL-цепи оказываются такими же, как и для RC-цепи.

Измерение

PRF имеет решающее значение для систем и устройств, измеряющих расстояние.

Различные PRF позволяют системам выполнять очень разные функции.

Радиолокационная система использует радиочастотный электромагнитный сигнал, отраженный от цели, для определения информации об этой цели.

Читайте также:  Причины появления шума в вентиляции и методы его устранения

PRF требуется для работы радара . Это скорость, с которой импульсы передатчика отправляются в воздух или космос.

Неопределенность диапазона

Радиолокационная система определяет дальность действия через временную задержку между передачей и приемом импульса по соотношению:

Классифицировать знак равно c τ 2 > = >>

Для точного определения дальности импульс должен быть передан и отражен до того, как будет передан следующий импульс. Это приводит к максимальному однозначному пределу диапазона:

Максимальный диапазон знак равно c τ PRT 2 знак равно c 2 PRF > = >> > = > >> qquad tau _ > = >> end >>

Максимальная дальность также определяет неопределенность дальности для всех обнаруженных целей. Из-за периодической природы импульсных радиолокационных систем для некоторых радиолокационных систем невозможно определить разницу между целями, разделенными целыми кратными максимальной дальности, с использованием одного PRF. Более сложные радиолокационные системы позволяют избежать этой проблемы за счет использования нескольких PRF одновременно на разных частотах или на одной частоте с изменяющимся PRT.

Процесс разрешения неоднозначности диапазона используется для определения истинного диапазона, когда PRF превышает этот предел.

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Виды импульсов и их параметры.

Под импульсом понимают кратковременное отклонение напряжения или тока от некоторого постоянного уровня, в частности, от нулевого.

Существует два вида импульсов: видеоимпульсы и радиоимпульсы.

Видеоимпульсы представляют собой кратковременное изменение напряжения или тока в цепи постоянного тока. Видеоимпульсы имеют прямоугольную, трапецеидальную, треугольную, экспоненциальную и колоколообразную формы (рис.15.1).

Лекция 1

Рис. 15.1. Идеализированная форма импульсов прямоугольной (а), трапецеидальной (б), треугольной (в), экспоненциальной (г) и колоколо-образной (д) форм.

Следует иметь в виду, что реальные импульсы не имеют формы, строго соответствующей названию. Так, например, прямоугольные импульсы имеют форму, близкую к трапецеидальной, а треугольные – к экспоненциальной.

Различают импульсы положительной и отрицательной полярности, а также двухсторонние (разнополярные) импульсы («меандр»).

Лекция 1

Рис. 15.2. Двухсторонние (разнополярные) импульсы.

Наиболее часто применяются прямоугольные импульсы.

Читайте также:  10 ошибок при монтаже откатных ворот своими руками. Подключение автоматики.

Радиоимпульсы представляют собой кратковременные посылки синусоидального напряжения или тока. Они снимаются с выхода высокочастотного генератора, который управляется (модулируется) видеоимпульсами. Поэтому форма огибающей радиоимпульсов соответ-ствует форме модулирующих видеоимпульсов (рис. 15.3).

Лекция 1

Введём понятие об основных параметрах импульса на примере реального прямоугольного импульса. Как показано на рис. 15.4 такие импульсы имеют передний фронт, срез (задний фронт) и плоскую вершину (участок импульса между фронтами). На рисунке показан также спад плоской вершины (∆U) и как следствие небольшой выброс напряжения. Параметрами реального импульса являются: амплитуда импульса, его длительность и крутизна фронтов, а также мощность в импульсе.

Лекция 1

Рис. 15.4. Импульс напряжения прямоугольной формы.

Амплитуда импульса

– это наибольшее значение напряжения или тока. Амплитуда напряжения или тока выражается в вольтах, киловольтах, милливольтах, микровольтах или амперах, миллиамперах, микроамперах.

Длительность импульса

. За активную длительность импульса принимают промежуток времени, измеренный на уровне, соответствую-щем половине амплитуды. Иногда длительность импульса определяют на уровне 0,1 (0,1 или по основанию импульса. В дальнейшем, если это не оговорено, длительность импульса будет определяться по основанию и обозначаться . Длительность импульса выражается в единицах времени: секундах, миллисекундах, микросекундах и нано-секундах.

Длительность и крутизна фронта (спада) импульса

. Длительность переднего фронта импульса определяется временем нарастания импульса, а длительность среза – временем спада импульса. Наиболее часто пользуются понятием активной длительности фронта , за которую принимают время нарастания импульса от 0,1 до 0,9 . Аналогично, длительность среза – время спада импульса от 0,9 до 0,1 .

Обычно длительность и составляет единицы процента от . Чем меньше и по сравнению с длительностью импульса, тем больше форма импульса приближается к прямоугольной. Иногда, вместо и фронты импульса характеризуют скоростью нарастания (спада). Эту величину называют крутизной фронта (спада) S

и выражают в вольтах в секунду. Для прямоугольного импульса приближённо:

S = (15.1)

Мощность в импульсе

. Энергия W импульса отнесённая к его длительности определяет мощность в импульсе:

= (15.2)

Эта мощность выражается в ваттах, киловаттах, мегаваттах.

Лекция 1

2. Параметры импульсных последовательностей.

Импульсы, повторяющиеся через равные промежутки времени, образуют периодическую последовательность. Такая последовательность, параметры которой изменяются в соответствии с передаваемой инфор-мацией, является сигналом.

Кроме параметров, присущих одиночному импульсу, импульсная последовательность характеризуется дополнительными параметрами: периодом повторения импульсов, частотой повторения импульсов, коэффициентом заполнения, скважностью импульсов, а также средним значением мощности импульсного колебания .

Период и частота повторения импульсов

. Промежуток времени между началом двух соседних однополярных импульсов называют периодом повторения (следования) импульсов. Он выражается в единицах времени: секундах, миллисекундах, микросекундах. Величину, обратную периоду повторения, называют частотой повторения (следо-вания) импульсов. Частота повторения импульсов определяет количество периодов в течение одной секунды и выражается в герцах, килогерцах, мегагерцах (рис. 15.5).

Лекция 1

Рис. 15.5. Последовательность треугольных импульсов.

Коэффициент заполнения и скважность импульсов

. Часть периода Т занимает пауза – это отрезок времени между окончанием и началом двух соседних импульсов, т.е.:

= — (15.3)

Отношение длительности импульса к периоду повторения называют коэффициентом заполнения:

γ = (15.4)

Коэффициент заполнения – величина безразмерная меньше единицы.

Величину обратную коэффициенту заполнения называют скважностью импульсов:

q = = (15.5)

Скважность величина безразмерная больше единицы.

Среднее значение напряжения (тока) импульсного колебания

. При определении среднего за период значения напряжения (тока) импульсного колебания ( ), напряжение или ток распределяют рав-номерно на весь период так, чтобы площадь прямоугольника была равна площади импульса .

Так как для прямоугольного импульса:

= (15.6)

и = = γ = (15.7)

Читайте также:  Схемы подключения вентилятора в ванной через выключатель

т.е. среднее значение напряжения (тока) прямоугольного импульсного колебания в q раз меньше амплитудного.

Средняя мощность

. Энергия W импульса, отнесённая к периоду импульсов определяет среднюю мощность импульса:

= (15.8)

Сравнивая выражения и , получим:

= (15.9)

= = q (15.10)

= = (15.11)

Т.е. средняя мощность и мощность в импульсе отличаются в q раз. Отсюда следует, что мощность в импульсе, которую обеспечивает генератор, может в q раз превосходить среднюю мощность генератора.

Включение (В).

Под собственным временем включения tв. с выключателя понимается интервал времени от момента подачи команды на включение выключатели до момента соприкосновения (замыкания) контактов, замыкающих цепь тока в полюсе, включающемся последним. Под моментом подачи команды на включение понимают момент приложения к зажимам цепи управления напряжения, равного номинальному. Для воздушных выключателей и выключателей других видов с пневматическими (пневмогидравлическими) приводами время tв. с принимается равным измеренному при номинальном давлении воздуха.
Для выключателей, имеющих шунтирующие резисторы двухстороннего действия, различают время включения до момента соприкосновения (замыкания) дугогасительных контактов шунтирующей цепи и то же — основных контактов.

Читайте также:  Выключатели 110 кв с пофазным приводом

Отключение (О).

Под собственным временем отключения tо. с выключателя понимается интервал времени от момента подачи команды на отключение до момента прекращения соприкосновения (размыкания) дугогасительных контактов. Под моментом подачи команды на отключение понимают:
а) для выключателей, отключаемых от постороннего вспомогательного источника тока, — момент приложения напряжения (начало протекания тока), равного номинальному;
б) для выключателей, отключаемых от встроенных в привод максимальных расцепителей тока, — момент начала прохождения тока через обмотки этих расцепителей, равного току срабатывания при установке механизма выдержки времени на нуль;
в) для выключателей, отключаемых от встроенных в привод расцепителей минимального напряжения, — момент понижения напряжения до значения, равного напряжению срабатывания при установке механизма выдержки времени на нуль.
Для выключатели, снабженных шунтирующими резисторами, различают время отключения до момента размыкания основных дугогасительных контактов и то же — дугогасительных контактов шунтирующей цепи.

Какой принцип надо реализовать в самодельном реле времени

Основа кустарных автоматических расцепителей с таймерами — запуск настроенной (подобранной) выдержки. Часто это низко вольтовое изделие (5–14 В), реже делают для прямого подсоединения к обычной сети (диодные варианты).

схема 1

Основы самых простых сборок

Таймер в данном случае, это конденсатор, длительность его разрядки — это и есть отсчет. Зарядка начинается по нажатию кнопки переключателя. Исполнительное устройство — электромеханическое реле (выглядит как небольшая коробочка), после «опустошения» конденсатора, ток на ее контактах исчезает, происходит расцепление.

электромеханическое реле

В схему включают также настроечный (переменный, подстроечный) резистор для регулировки задержки, но в целом диапазон задается емкостью конденсатора (можно подбирать разные экспериментальным путем для требуемых промежутков) — она влияет на длительность его разрядки, соответственно, на общие рамки паузы.

настроечный резистор

На транзисторах

Транзисторная схема наиболее легкая в сборке, менее затратная из всех вариантов. Самая простая включает всего 8 элементов, которые можно разместить без платы, спаяв между собой. Часто такое простое реле времени создают и применяют для освещения: после нажатия тумблера лампа горит заданный промежуток времени, потом сама выключается.

схема 2

Что потребуется:

  • э/м реле 250 В, 5 А, допускаются параметры выше;
  • транзистор КТ973А, подойдут также подобные, например, 973Б;
  • диод КД105Б или иной подходящий;
  • микропереключатель («микрик», кнопочка или с бегунком);
  • резисторы 3 шт.: на 100 Ом; 2.2 мОм и переменный на 820 Ом (ним будет регулироваться временная пауза);
  • конденсатор 3300 мкФ, 25 В.

Самоделку можно использовать, например, для включения вентиляции в гараже.

схема 3

Алгоритм работы:

  1. Исходная позиция перекл. S1 — «выкл». Конденсатор C1 пока разряжен и когда первый элемент переключат в другое положение, стартует его зарядка.
  2. Транз. VT1 пока открыт, поскольку ток заряженного C1 течет сквозь его базу. При зарядке он понижается и VT1 через небольшой промежуток выходит из насыщения (из состояния, когда сопротивление «эмиттер-коллектор» наименьшее, вхождение в насыщение составных транзисторов как бы не происходит).
  3. Ток коллектора VT1 падает быстрее, в момент, его нехватки, чтобы исполнительный расцепитель K1 держал контакты K1.1 сомкнутыми, они расцепляются.
  4. Для нового запуска реле переводят переключатель в позицию «выкл.», чтобы конденсатор разрядился и через 5–10 сек. — «вкл.» Продолжительность задержки зависит от емкости данного элемента (чем она выше, тем дольше пауза) и от положения регулятора подстроечного резистора R1 (возрастает сопротивление — длиннее пауза). Диод VD1 предназначен для защиты транз. VT1.

Окончательный вид:

Окончательный вид

Простая сборка на одном биполярном транзисторе

Запчасти для реле задержки выключения 12 вольт:

  • э/м расцепитель 10 А, 250 В;
  • конденсатор 3.3 мФ, 25 В;
  • диод КД105Б (или аналог);
  • резисторы: 1 кОм; от 1 до 100 Ом, в нашем случае 18 Ом;
  • переключатель.

Запчасти для реле задержки

Мультиметром определяем выводы диода:

Мультиметр

Определяем сопротивление релейной обмотки. Соотношение напряжения питания к ней не должно превышать макс. тока на коллекторе Iкmax примененного транз. (КТ315 Iкmax=100 мА=0.1 А).

Определяем сопротивление релейной обмотки

Мультиметром проверяем транзистор:

транзисторы

Далее, самодельное на 12 В реле времени конструируется по схеме:

схема 4

Сборка поэтапно в иллюстрациях:

Сборка поэтапно

Вот еще подобные чрезвычайно простые схемы (у первой задержка от 2 сек. до 9 мин. 20 сек.):

схема 5

Как работает

Алгоритм для первой описанной нами схемы (он же подобный и у других, анализируемых в разделе):

  1. Перекл. S1 в позиции зарядки — конд. C1 аккумулирует энергию через резистор R1 (не должно быть слишком низкое количество Ом).
  2. При «полном» C1 «микрик» переводят в «вкл.» — он начинает разряжаться через резистор R2 и транзисторную базу VT1.
  3. Пока идет разрядка, контакты реле сомкнутые. Когда ток становится достаточно слабым — размыкаются.

Элементарный эффективный вариант с задержкой 10 мин

Рассматриваемый дальше вариант расценивается пользователями как один из лучших среди простых самоделок такого типа.

схема 6

Задержка — 10 мин. Можно обойтись без платы. Регулировка — стандартным резист. R1, управляют изделием контактами. Можно также создать площадку, макет ниже:

макет площадки

С двумя транзисторами, также и для включения нагрузки

В схеме есть 2 транзистора:

  • первый (Б1) — регулировка, управление паузой. Запускает таймер;
  • второй — электронный ключ, активация и отключение питания обслуживаемого прибора.

схема 7

Сложность состоит в подборе сопротивления R3. Нам потребуется такое, чтобы реле смыкалось только при поступлении импульса от Б2. Обратная активация нагрузки происходит только при сработке Б1, подбирать данный параметр надо экспериментально.

Время дуги выключателя

Время дуги выключателя tд — интервал времени между моментом появления дуги в полюсе, размыкающемся первым, и моментом погасания дуги во всех полюсах. Для выключателей, имеющих резисторы, шунтирующие разрывы дугогасительного устройства, различают время дуги выключателя до момента погасания:
а) основной дуги (между основными дугогасительными контактами), в которой ток не ограничен резистором;
б) дуги шунтирующей цепи (между дугогасительными контактами шунтирующей цепи), в которой ток ограничен резистором.

Полное время отключения tо — интервал времени от момента подачи команды на отключение до момента погасания дуги во всех полюсах.

Источник

Схема для 220 Вольт

Таймеры на транзисторах и микросхемах работают от 5–14 В (стандартно от 12 В). Реле времени на 220 Вольт — это сборки диодные с магнитными пусктелями. Если обслуживаемая техника маломощная (например, освещение, лампы, паяльники, кипятильники, маленькие моторчики и подобное), то последний можно не устанавливать — диодный мост, тиристор трансформируют напряжение сами.

Рассмотрим таймер лампочки, основные части: диодный мост, тиристор. Подключать еще какую-либо нагрузку не рекомендуется: тиристор пропустит только положительную синусоиду переменных 220 Вольт. Для перечисленных потребителей этого хватит, но иные электроприборы могут не выдержать.

Схема для 220 Вольт

Что потребуется:

  • резисторы: 4.3 мОм (R1), 200 Ом (R2) и регулируемый 1.5 кОм (R3);
  • 4 диода с макс. током от 1 А, обратным напряжением от 400 В;
  • конденсатор 0.47 мкФ;
  • тиристор (можно аналоги) BT151;
  • обычный микропереключатель.

Принцип стандартный для таких сборок: постепенная зарядка конд. C1 (начинается после активации S1). Тиристор VS1 при этом открыт, на нагрузку L1 от сети идут 220В. После зарядки он закрывается, отсекая ток — лампа выключается. Пауза регулируется установкой значения на R3, подбором емкости C1.

Сборка имеет минус: прикосновение к любому оголенному проводку, ножке грозит сильным ударом тока, так как на элементы поступает сильный ток.

Управление скважностью

Блокинг генератор: принцип работы

С помощью цифровых сигналов происходит управление разнообразными устройствами. Первое применение такого управления использовалось при передаче информации кодом Морзе. Сигнал передаётся короткими и длинными импульсами. Каждой букве соответствует определённый набор точек и тире. Сегодня этот метод управления используется для ШИМ-управления.

При изменении D (коэффициент заполнения) от 0 до 1 добиваются нужного напряжения на выходе электронного устройства. Таким образом, можно управлять оборотами двигателя, освещением, яркостью дисплея и т.д. При формировании прямоугольных импульсов используются специально разработанные микросхемы, например, NE555, NL494, КР1006ВИ1, IR2153, и микроконтроллеры: Arduino, AVR, SG2525A.

Для обеспечения надёжной работы управляемых устройств к  параметрам импульсного сигнала предъявляются жестокие требования по их стабильности. Это достигается применением кварцевого генератора и хорошей переходной характеристикой схемы формирования управляющих импульсов.

Общая информация

К основным параметрам последовательности импульсов относятся:

  • l амплитуда импульса – Um,
  • l длительность импульса – tu,
  • l длительность паузы – tn,
  • l период следования T или частота f = 1/T следования.

Если длительность tu всех импульсов, входящих в состав последовательности, и всех пауз tn постоянна в течение времени, то она называется периодической.

Важным параметром периодического импульсного процесса является скважность импульсов S. Скважность импульсов – это отношение периода следования к длительности импульса, рассчитывается по формуле:

Читайте также:  Ремонт материнской платы. Замена конденсаторов.

Эффективность S при управлении устройства достигается при стабильной частоте сигнала. Иногда используют обратную величину D – коэффициент заполнения, рассчитывается по формуле:

При равенстве tu и tn скважность равна 2, и сигнал называется меандром. S и D – безразмерные величины, так как время делится на время. В цифровых устройствах применяются импульсы различной формы. Формой импульса называется графическое изображение закона изменения импульсного напряжения во времени. На рис. ниже показаны формы сигналов:

  • а – прямоугольная,
  • б – трапецеидальная,
  • в – экспоненциальная,
  • г – колокольная,
  • д – ступенчатая,
  • е – пилообразная.

Лекция 1

Техническая характеристика формы импульсов связана с количественной оценкой основных параметров импульса, свойств отдельных его участков, которые играют разную роль при воздействии импульса на устройство. На рис. выше изображены идеализированные формы импульса. Из-за переходных процессов в устройствах (формирования и усиления импульсов) существует реальная форма, например, прямоугольного импульса (рис. ниже).

Лекция 1

Основные параметры импульса– это:

  • l Размах импульса – Um,
  • l Длительность импульса – tи,
  • l Длительность переднего фронта – tф,
  • l Длительность заднего фронта – tсп,
  • l Спад вершины – ΔU,
  • l Размах выброса заднего фронта – Um обр,
  • l Длительность выброса заднего фронта – tи обр.

Указанные величины считываются между уровнями 0.1 и 0.9 от амплитуды в микросекундах, в зависимости от частоты сигнала. Амплитудные – в вольтах.

Определить параметры импульсного сигнала можно с помощью осциллографа, частотомера или мультиметра.

Интегрирующие цепи

Интегрирующие цепи, так же как и дифференцирующие строят на основе RC- и RL-цепей, отличие заключается в том, откуда снимают выходное напряжение.

RC и RL интегрирующие цепи

Своё название интегрирующие цепи получили от того, что выходное напряжение, снимаемое с их выхода пропорционально интегралу от входного напряжения. Рассмотрим реакцию интегрирующей цепи на прямоугольный импульс напряжения. Напомню, что прямоугольный импульс, по сути, является напряжением, которое изменяется ступенчато два раза. В результате первого скачка напряжения конденсатор начинает заряжаться до тех пор, пока напряжение на входе не изменится, после этого начнётся разряд конденсатора по экспоненциальному закону.

Реакция интегрирующей цепи

Не трудно заметить, что длительность импульса на выходе интегрирующей цепи несколько больше, чем длительность импульса на входе. Эту особенность нередко используют для увеличения длительности импульса, и такие цепи ранее называли расширяющими.

Теория это хорошо, но без практического применения это просто слова.Здесь можно всё сделать своими руками.

полное время отключения выключателя

время отключения
Интервал времени между началом времени размыкания контактного коммутационного аппарата (или преддугового времени плавкого предохранителя) и моментом угасания дуги.
МЭК 60050(441-17-39).
[ГОСТ Р 50030.1-2000 (МЭК 60947-1-99)]

полное время отключения
Интервал времени между началом операции отключения и окончанием погасания дуги во всех полюсах.
[ГОСТ Р 52565-2006]

полное время отключения выключателя
Время срабатывания расцепителей, механизма выключателя, расхождения силовых контактов и окончания гашения дуги в дугогасительных камерах (используется при проверке селективности защиты).
[ А.В.Беляев. Выбор аппаратуры, защит и кабелей в сетях 0,4 кВ. — Л.: Энергоатомиздат. 1988. ]

EN

break-time
the interval of time between the beginning of the opening time of a mechanical switching device (or the pre-arcing time of a fuse) and the end of the arcing time
[IEV number 441-17-39]

FR

durée de coupure
intervalle de temps entre le début de la durée d’ouverture d’un appareil mécanique de connexion, ou le début de la durée de préarc d’un fusible, et la fin de la durée d’arc
[IEV number 441-17-39]

См. также собственное время отключения

Коммутационный цикл


Параллельные тексты EN-RU

Breaker closed — apply auxillary power to activate the release.

Выключатель во включенном положении. Начинает прикладываться внешнее усилие, направленное на отключение.

Contact separation — start of arc.

Наличие зазора между разомкнутыми контактами. Возникновение дуги.

Extinction of arc.

Breacer open — initiation of closing movement.

Выключатель в отключенном положении. Инициирование включения.

Читайте также:  Отключающая способность элегазовых выключателей

Current starts to flow in the conducting path (preignition)

Начало протекания тока (начало горения дуги в изоляционном промежутке между разомкнутыми контактами).

Собственное время отключения.

Break time/Interrupting time

Полное время отключения

Собственное время включения.

Цикл автоматического повторного включения.

Тематики

  • аппарат, изделие, устройство .
  • выключатель автоматический
  • выключатель, переключатель

Синонимы

  • break time
  • break-time
  • breaking time
  • interrupting time

Справочник технического переводчика. – Интент . 2009-2013 .

Дифференцирующие цепи

Довольно часто в электронике вообще, а в импульсной в частности требуется преобразовать один вид импульсов в другой (например, прямоугольный преобразовать в треугольный). Для этой цели используют различные схемы, в основе которых простейшие RC- и RL-цепи. Такие цепи называются дифференцирующими и интернирующими цепями. Для начала рассмотрим дифференцирующие цепи, которые показаны на изображении ниже.

Своё название дифференцирующие цепи получили от того, что напряжение на выходе такой цепи пропорционально производной входного напряжения, а нахождение производной в математике называется дифференцирование. В случае RC-цепи напряжение снимается с резистора, а в случае RL-цепи – с индуктивности.

Простейшие

RC и RL дифференцирующие цепи

В настоящее время большинство дифференцирующих цепей основаны на RC-цепях, поэтому будем рассматривать их, но все основные выкладки соответствуют также и RL-цепям.

Рассмотрим, как дифференцирующая цепь будет реагировать на прямоугольный импульс. Прямоугольный импульс представляет собой как бы два скачка напряжения. Реакцию RC-цепи на скачкообразное изменение напряжения рассматривалась выше, а в случае прямоугольного импульса выходное напряжение с дифференцирующей цепи будет в виде двух коротких импульсов различной полярности, длительность которых соответствует 3τ = 3RC

и
3τ = 3L/R
, в случае RL-цепи.

Реакция дифференцирующей цепи

Многофункциональные, с отсчетом времени на дисплее, с часами

Если добавить в схему блок памяти, дисплей, то опции можно расширить:

Многофункциональные, с отсчетом времени на дисплее

Номинальные циклы операций

Целесообразность самоделок

Почти нет таких ситуаций, когда пользователи вынуждены делать временное реле своими руками из-за отсутствия в продаже подходящего прибора для их потребностей.

Все возможные таймеры, а точнее модули, комплекты для сборок, если рассматривать данный вопрос приближенно к самоделкам, можно купить на интернет площадках. Например, цена аналогов описанных нами сборок на NE555 колеблется от 1 до 3 $. Стоит ли затруднять себя? Плюс к этому можно подобрать устройство с большим диапазоном, с несколькими каналами, многофункциональное и с дисплеем; на слаботочное питание 5, 12, 24 В, и иное, а также на 220 Вольт.

Самоделки

Самоделкой целесообразно заниматься, если под рукой есть необходимые запчасти, пользователь имеет навыки работы с электроникой, а также когда нет желания заказывать и ждать модуль, когда в местности отсутствуют магазины радиодеталей. Также часто кустарные изделия создают ради интереса, чтобы повысить опыт, познания в данной сфере.

Импульсный ток

Импульсный ток — это электрический ток, периодически повторяющийся кратковременными порциями (импульсами). В медицине чаще используют импульсный ток
, состоящий из ритмически повторяющихся импульсов тока постоянного направления и различной формы,— прямоугольной, трапециевидной, треугольной, экспоненциальной (токи Лапика) или импульсов синусоидального тока. Основными характеристиками импульсного тока являются: амплитуда a, длительность t и период Т, или частота повторения, а также форма импульсов . Действуя на нормальный двигательный нерв или на мышцу, одиночный
импульс
уже при небольшой продолжительности и интенсивности вызывает быстрое и кратковременное
сокращение
мышцы. При частично нарушенной иннервации импульсы даже в десятки раз большей продолжительности и в несколько раз большей интенсивности вызывают лишь вялое
сокращение
мышцы. В таких случаях применяют импульсы с постепенно нарастающей интенсивностью (экспоненциальные). Частые импульсы — более 20 в 1 сек.— вызывают тетаническое сокращение мышц. Эти особенности реакций нервно-мышечной системы на действие импульсного тока легли в основу электродиагностики и электростимуляции.
Электростимуляция проводится для поддержания питания и функции мышцы на период восстановления поврежденного нерва или временного вынужденного бездействия мышцы. Для электростимуляции выбирают такой вид импульсного тока, который вызвал бы тетаническое сокращение при минимальной силе тока и наименьшем болевом раздражении. Прежде для вызывания тетанических сокращений применяли так называемую фарадизацию, пользуясь током индукционной катушки Фарадея. С появлением электронных аппаратов фарадический ток заменен аналогичным по действию и легко измеряемым «тетанизирующим» током. При лечении этим током сокращения обязательно должны чередоваться с паузами. Аппарат УЭИ-1 предназначен для различных видов электродиагностики и для электростимуляции. Аппараты «Амплипульс-3» (ламповые) и «Амплипульс-ЗТ» (транзисторные) генерируют переменные токи частотой 5000 Гц, модулированные по синусоидальному закону в серии колебаний низкой (от 10 до 150 Гц) частоты. Синусоидальные модулированные токи применяются при лечении радикулитов, вегетативно-трофических нарушений, невралгий, невритов, плекситов, нейромиозитов, облитерирующих эндартериитов, последствий травматических повреждений, синуситов, подострых и хронических воспалительных заболеваний женских половых органов. Диадинамические токи (токи Бернара) — полусинусоидальные импульсы постоянной полярности с частотой 50 и 100 Гц. Эти частоты применяются раздельно либо при непрерывном чередовании в «коротких» или «длинных» периодах. Показания к применению диадинамического тока те же, что и для синусоидального модулированного тока, однако вызываемое диадинамическим током раздражение рецепторов и кожи, болезненное ощущение жжения и покалывания под электродами ограничивают его применение (противопоказан при расстройствах вегетативной нервной системы). Источниками этих токов служат аппарат СНИМ-1, а также предназначенный для оказания помощи у постели больного аппарат модели 717. Импульсный ток
с прямоугольными импульсами при частоте 100—200 Гц и соотношением длительности импульса к паузе как 1 : 10 (токи Ледюка) оказывают болеутоляющее действие и способны вызывать электронаркоз.
Импульсный
ток с прямоугольными импульсами применяются и в терапии электросном. См. также Электролечение.

Импульс силы

Это векторная величина, которая определяется по формуле

Изменение импульса тела равно импульсу равнодействующей всех сил, действующих на тело.

Это иная формулировка второго закона Ньютона

Рассмотрим задачу, которая демонстрирует связь импульса силы и изменения импульса тела.

Пример.

Масса мяча равна 400 г, скорость, которую приобрел мяч после удара — 30 м/с. Сила, с которой нога действовала на мяч — 1500 Н, а время удара 8 мс. Найти импульс силы и изменение импульса тела для мяча.

Лекция 1

собственное время включения

Автор статьи: Шалыт Израиль Соломонович
Дата последнего изменения:2013.06.27
Сообщить об ошибке
собственное время включения
Интервал времени между моментом подачи команды на включение выключателя, находящегося в отключенном положении, и моментом, когда контакты соприкоснутся во всех полюсах.
Нормированное собственное время включения принимается равным измеренному при отсутствии высокого напряжения в главной цепи.
Для воздушных выключателей и для выключателей других видов с пневматическими приводами это время принимается равным измеренному при номинальном давлении сжатого воздуха, а для выключателей с пружинным приводом — при нормированном усилии (статическом моменте) пружин.
Примечание — Собственное время включения содержит в себе время оперирования любого вспомогательного оборудования, необходимого для включения выключателя и являющегося его неотъемлемой частью
[ГОСТ Р 52565-2006]

собственное время включения
Собственным временем включения называется интервал времени между моментом подачи команды на включение выключателя, находящегося в отключенном положении, и моментом, когда контакты соприкоснутся во всех полюсах.
[ IX Симпозиум «ЭЛЕКТРОТЕХНИКА 2030», доклад 4.53. 29 – 31 мая 2007 года ]
собственное время включения контактного аппарата
Интервалы времени с момента подачи команды на включение контактного аппарата до момента соприкосновения заданного контакта.
[ГОСТ 17703-72]

EN closing time
the interval of time between the initiation of the closing operation and the instant when the contacts touch in all poles
[IEV number 441-17-41]
FR durée de fermeture
intervalle de temps entre le début de la manoeuvre de fermeture et l’instant où les contacts se touchent dans tous les pôles
[IEV number 441-17-41]

См. также вермя включения

Коммутационный цикл

Источник

Источники

  • https://RemmachSerp.ru/novosti/elektricheskij-impuls-eto.html
  • https://nordtool.ru/novosti/chastota-impulsov.html
  • https://lemzspb.ru/polnoye-vremya-vklyucheniya-vyklyuchatelya-eto/
  • https://ProFazu.ru/elektrooborudovanie/samodelki-oborud/rele-vremeni-svoimi-rukami.html
  • https://amperof.ru/elektroenergia/skvazhnost-impulsov.html

Оцените статью
Все об электрике