第三節(jié)　時(shí)間繼電器

JSBXC-850和JSBXC1-850型等時(shí)間繼電器是一種緩吸繼電器，借助電子電路，獲得180s、30s、13s、3s等延時(shí)，以滿足信號電路的需要。時(shí)間繼電器由時(shí)間控制單元與JWXC-370/480型無極繼電器組合而成。時(shí)間控制單元裝在印制電路板上，安裝在接點(diǎn)組的上方。鑒別銷號碼14、55。

時(shí)間繼電器的基本情況見表1-6。

一、JSBXC-850型半導(dǎo)體時(shí)間繼電器

1.延時(shí)電路

JSBXC-850型半導(dǎo)體時(shí)間繼電器（型號中S為時(shí)間，B為半導(dǎo)體，850是370和480之和）的延時(shí)電路如圖1-32所示，其核心是由單結(jié)晶體管等組成的脈沖延時(shí)電路。

在單結(jié)晶體管BT的發(fā)射極e和第一基極b1的放電回路中接入繼電器J的前圈（3-4，370Ω），它的后圈（1-2，480Ω）通過電阻R1直接與電源相連。接通電源時(shí)，后圈有電流流過，其電路為：+24V電源（73端子）二極管D1—R3—R1—J1-2—電源（62端子）。但是，R1的阻值很大，為3～4.7kΩ，因此流過后圈的電流很小，繼電器J不會(huì)動(dòng)作。與此同時(shí)，電容器C1也開始充電，其電路為：+24V電源（73端子）—D1—R3—R6～R7（或R8～R9、R10～R11、R12～R13）電源（62端子）。

此電流流過前圈的方向正好與后圈的相反，繼電器更不會(huì)動(dòng)作。

當(dāng)電容器C1充電電壓上升至高于單結(jié)晶體管BT的擊穿電壓時(shí)，BT的發(fā)射極e與第一基極b1間導(dǎo)通，C1放電，其電路為：C1（+）——R2—J3-4—C1（-）。

此電流流過前圈的方向與后圈的相同，當(dāng)兩者之和達(dá)到繼電器的工作值時(shí)，繼電器吸起，其前接點(diǎn)11-12溝通了自閉電路，電路為：+24V電源（73端子）電源（62端子）。

由于R4的接入，電路的電阻值降低近一半，流過后圈的電流大于繼電器的落下值，繼電器可靠吸起。

2.延時(shí)時(shí)間

以上可見，由于BT和C1組成的脈沖延時(shí)電路的存在，使繼電器從接通電源到完全吸起經(jīng)過了一段時(shí)間，這段時(shí)間就是繼電器的緩吸時(shí)間。緩吸時(shí)間與充電電路的時(shí)間參數(shù)有關(guān)。

C1的電容量越大，充電至單結(jié)晶體管BT擊穿電壓的時(shí)間越長，緩吸時(shí)間越長。

充電電路的電阻值越大，電容器的充電電流越小，充電時(shí)間必然延長，緩吸時(shí)間越長。在端子52、61、63、83上分別接入不同阻值的電阻，即獲得四種延時(shí)。

緩吸時(shí)間還與單結(jié)晶體管的擊穿電壓有關(guān)，而擊穿電壓又決定于單結(jié)晶體管的分壓比，分壓比越大，擊穿電壓越高，緩吸時(shí)間越長。

在半導(dǎo)體時(shí)間繼電器中，C1和單結(jié)晶體管選定后，改變延時(shí)時(shí)間，就靠接入不同的阻值的電阻來完成。

一般情況是，連接端子51—52，為3min；51—61為30s；51—63為13s；51—83為3s。此外，通過端子的不同連接還可獲得其他延時(shí)時(shí)間，如51與61、63相連，為9s；51與61、63、83相連，為2.3s，以滿足電路的特殊需要。

3.其他元件的作用

（1）穩(wěn)壓管D2、D3

D2、D3與R3串聯(lián)后成為穩(wěn)壓電路，穩(wěn)壓值19.5～20.5V，使繼電器電源電壓在21～27V間變化時(shí)保持標(biāo)準(zhǔn)值的吸起時(shí)間，以消除電源電壓波動(dòng)對延時(shí)的影響。

（2）二極管D1

D1是防止電源極性接錯(cuò)而設(shè)的，電源接錯(cuò)時(shí)它使電路不通。

（3）二極管D4

D4并在繼電器前圈兩端，構(gòu)成繼電器斷電時(shí)產(chǎn)生的反電勢產(chǎn)生電路的回路，以免擊穿單結(jié)晶體管。

（4）電容器C2

C2是單結(jié)晶體管第二基極的平滑電容，也是穩(wěn)壓電路的濾波電容，以消除電源雜音對電路延時(shí)的干擾。

（5）電阻R5

R5是單結(jié)晶體管的基極電阻。

4.特性

JSBXC-850型繼電器的電氣特性與JWXC-370/480型相同。但有以下補(bǔ)充規(guī)定：

（1）繼電器的延時(shí)誤差不能超出標(biāo)準(zhǔn)值的±15％。

（2）在通電至繼電器吸起的緩吸時(shí)間內(nèi)，后接點(diǎn)的壓力為0.098～0.147N。

5.接點(diǎn)使用

JSBXC-850型繼電器的接點(diǎn)編號與無極繼電器相同。在圖1-32中，除73、62外，時(shí)間控制單元的端子號與繼電器接點(diǎn)完全相同。除73接+電源，62接-電源及按所需時(shí)間連接對應(yīng)接點(diǎn)外，繼電器內(nèi)部尚需連接1—81、2—13、3—71、4—23、11—51、12—53。因此，可供使用的只有第三、第四組兩組接點(diǎn)組和第二組前接點(diǎn)。

另有JSBXC-780型和JSBXC-820型，它們的緩吸時(shí)間與JSBXC-850型有所不同，以滿足不同電路的需要。

二、JSBXC1-850型時(shí)間繼電器

JSBXC-850時(shí)間繼電器采用RC延時(shí)電路，在使用中由于電容器老化和環(huán)境溫度變化，延時(shí)時(shí)間有漂移，需定期檢修和調(diào)整其時(shí)間常數(shù)。

而JSBXC1-850型可編程時(shí)間繼電器，是新一代的時(shí)間繼電器，它采用微電子技術(shù)，通過單片機(jī)軟件設(shè)定不同的延時(shí)時(shí)間。它采用動(dòng)態(tài)電路輸出，延時(shí)精度高（±5％），不需要調(diào)整，電路安全可靠，它不改動(dòng)原時(shí)間繼電器的外部配線，代用很方便。

JSBXC1-850型時(shí)間繼電器內(nèi)部電路如圖1-33所示。電路由四部分組成：輸入電路、控制電路、電源電路和動(dòng)態(tài)輸出電路。

“Ⅰ”為輸入部分，經(jīng)4個(gè)光電耦合器IC2-1～I(xiàn)C2-4（5Z1-4型）輸入端不同連接，設(shè)定不同的延時(shí)時(shí)間，其連接同JSBXC-850型繼電器。光電耦合器起隔離作用，將外部電路和單片機(jī)隔離開。當(dāng)光電耦合器的發(fā)光二極管有輸入導(dǎo)通時(shí)，其光敏三極管就導(dǎo)通。否則，就截止。

“Ⅱ”為控制電路，由IC1（DIP18型）和晶體振蕩器JZ及C6、C7等組成。JZ為IC1提供振蕩源。當(dāng)IC1的輸入端RB0～RB3其中一個(gè)有輸入時(shí)，通過軟件的設(shè)定，其輸出端RA1～RA3在不同的延時(shí)時(shí)間后就有序列脈沖輸出。在延時(shí)過程中發(fā)光二極管LED每秒鐘閃亮一次。

“Ⅲ”為動(dòng)態(tài)輸出部分。當(dāng)單片機(jī)的輸出，通過光電耦合器IC3接至MOS管T2（IRF840型）柵極。在序列脈沖的作用下，T2反復(fù)導(dǎo)通和截止。T2導(dǎo)通時(shí)，對電容器C8充電。T2截止時(shí)，C8對C9放電。當(dāng)C9上電壓充至繼電器工作值時(shí)，通過前圈（370Ω）使繼電器吸起。

繼電器吸起，其前接點(diǎn)11-12閉合，又使后圈（480Ω）勵(lì)磁，于是繼電器可靠吸起。

“Ⅳ”為電源部分。經(jīng)73-62輸入的電源經(jīng)D1鑒別極性。C1、R2、C2組成的濾波電路濾除交流成分，三端穩(wěn)壓器T1（7805型）穩(wěn)壓，為單片機(jī)提供工作電源。

JSBX1-850型繼電器在使用時(shí)應(yīng)注意以下各點(diǎn)：

（1）繼電器線圈兩端并聯(lián)有二極管，所以線圈的1、3端應(yīng)接正電，2、4端接負(fù)電。

（2）如果繼電器緩吸時(shí)間出現(xiàn)誤差，應(yīng)更換控制電路中的晶振或單片機(jī)。

（3）如果繼電器通電后工作正常，但發(fā)光二極管不亮，可更換發(fā)光二極管。

（4）如果繼電器通電后不吸起，此時(shí)若發(fā)光二極管每秒閃1次，應(yīng)檢查動(dòng)態(tài)輸出電路中的元件是否有損壞的；若發(fā)光二極管不閃，應(yīng)對4部分電路進(jìn)行分別檢查。經(jīng)檢查輸入條件正確，則是控制電路板出現(xiàn)故障，建議更換電路板。

JSBXC1-870B01型時(shí)間繼電器是對JSBXC1-850型的緩吸時(shí)間的不同要求而設(shè)計(jì)的。

此外，還有用于道口信號電路中的JSC-30型時(shí)間繼電器，它采用了JSBXC1-850型繼電器的延時(shí)技術(shù)，有專用的軟件。