[其他]數字式周波繼電器

無效

• 申請號: 86206954
• 申請日: 1986-09-04
• 公開（公告）號: CN86206954U
• 公開（公告）日: 1988-07-06
• 發明（設計）人: 李恭敢
• 申請（專利權）人: 衡陽四方繼電器廠
• 主分類號: H02H3/46
• 分類號: H02H3/46
• 代理公司: 湖南省衡陽市專利事務所
• 代理人: 楊代禎

本實用新型為一種數字式周波繼電器。

現有的數字式周波繼電器，以北京繼電器廠的《SZH－Ⅰ型周波繼電器》為例，常常采用復合電路檢出頻率，設置專門的低電壓閉鎖環節和整機控制環節，所用的直流電源電壓規格有三種，致使線路復雜，功耗大，影響了該產品的可靠性。

本實用新型數字周波繼電器（以下簡稱裝置）旨在為用戶提供一種電路更為簡單、功耗低、可靠性高的數字周波繼電器。它省去了專門的低電壓閉鎖環節，但仍具有低電壓閉鎖功能；裝置可在高于額定信號電壓20％或低于40％的范圍內長期工作；只須改動一根聯線，便可以將低周波繼電器改為高周繼電器。

其基本構造原理是：信號電壓（由互感器引入或直接接于交流電網）通過變壓器降壓，整流、濾波、穩壓成單一的低壓直流電源，作為本裝置的工作電源；其周波檢出電路為一信號加工網絡，由該網絡直接將信號電壓分壓、整流、濾波、限幅和整形為矩形波序列。矩形波序列的周期與信號電壓相同。由分頻器將該矩形波序列變為占空比為1：1的方波序列，該分頻器有兩個互為反相的輸出端，方波序列的高電平持續時間或低電平持續時間均為分頻系數的一半與信號電壓周期的乘積。隨后續的四位十進制可預置數的減法計數器（以下簡稱計數器）是高電平開門或是低電平開門，則用上述方波的高電平或低電平作為開門電平，控制計數器進行計數。另有一D觸發器用來鎖存計數器的借位狀態。若低電平為計數器的開門電平，則用此方波的上升沿作D觸發器的鎖存信號（若高電平為計數器的開門電平，則用分頻器另一輸出端的方波序列的上升沿作為D觸發器的鎖存信號）并將此方波經一個或幾個相串聯的門電路延時，送計數器的預置數控制端和借位觸發器清零端，在高電平持續時間內完成計數器預置數和借位信號清零，以一個適當頻率的晶體振蕩器產生的脈沖序列，作為計數器的時鐘。則在低電平持續時間內記錄送入計數器的時鐘脈沖的個數，這脈沖的個數是隨信號電壓周波的高低而變化的。而預置數是由預置輸入端的電平決定的，它是人為設定的，當這脈沖的個數超過預置數，則計數器會發出借位脈沖，否則不發。借位脈沖被送入預清了零的借位觸發器，使其翻轉，說明脈沖個數大于預置數，否則小于。這樣用借位狀態完成頻率比較，即與預置數代表的頻率進行了比較。隨后而至的方波上升沿將借位狀態鎖存在D觸發器中。用此D觸發器去控制驅動電路，驅動干簧繼電器動作，相應地送出接點的開或閉，代表電網頻率是否低于或高于預置數所代表的頻率。

本實用新型裝置的特征在于：

1、它具有一供全裝置使用的單一電壓值的直流電源；有一將信號電壓加工成與之同周期的矩形波序列的網絡；有一由分頻器和適當個數門電路組成的電路，提供后續電路所需要的控制信號；有一十進制可預置數的減法計數器；一鎖存借位狀態的D觸發器；有一干簧繼電器及其驅動電路，以干簧繼電器的結點作為輸出。

2、上述電路全部采用CMOS集成電路器件。

3、干簧繼電器的額定工作電壓選為大于CMOS器件的最低工作電壓（3V），而低于其最高工作電壓（18V）。

4、以干簧繼電器的額定工作電壓值，作為本裝置工作電源的電壓規格。

5、電源變壓器的功率裕量大，致使初級電壓和次級電壓能按相同的比例變化。次級電壓設計為工作電壓的兩倍。

6、只需要改變上述D觸發器的輸出端一根聯線，便可以將低周波繼電器（或高周波繼電器）改變為高周波繼電器（或低周波繼電器）。

圖1為本實用新型裝置的優選實施例。

圖2為本實用新型裝置的信號時序圖。

下面結合附圖來進一步說明本實用新型裝置的工作過程。