专利名称：全电子定时器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电子技术领域，是一种全电子定时器。具有宽时域，多功能等特点。
在定时领域中，定时器种类较多。普遍使用的有如下几类。第一类是机械定时。这种定时器由于采用一些机械方式，使得结构复杂，制造工艺较难，且精度低。第二类是阻容式定时。阻容式定时器功耗低，使用方便，但调节时域窄。第三类是电子数字定时，如电子表。这种定时器由于采用一些电子元件(如集成电路、晶振电路)，精度高，时域宽，功耗低，但电路结构复杂调节不方便。第四类是新出现的电子机械互补定时，其主要缺点是精度低，耗电量大，有时电源无法解决。
中国专利公开了一种数字式定时器，名称为电子定时器(申请号为88204077，G04G15／00)。该定时器是由电子表集成块，整形电路，触发器，功率驱动电路，开关电路和继电器2组成。实现二十四小时任意时刻定时，能定时开机，定时关机。
上海先锋继电器厂生产一种JS－型“晶体管时间继电器”作为对电路的定时控制。该装置由稳压电源，分压器，延时电路，触发器和执行机构(继电器)五部分组成。其最大延时时间为60分。
本实用新型的目的在于提供一种具有时域宽，精度高，功能全，用途广、调节方便、结构简单、便于使用的定时器。
本实用新型把阻容式定时器和数字式定时器进行有机结合，利用两者的优点。在窄时域内阻容定时器易作到线性调时，而数字式定时器具有精度高，时域宽等特点。
本实用新型的组成如
图1所示，主要有周期可调振荡器1、周期放大器2、反馈匹配部分3、执行部分4及开关K1。
周期可调振荡器1是由阻容式定时电路演化而成的，改变阻容参数即改变振荡器1的周期。在一定条件下，可线性调节振荡器的周期。周期放大器可由分频或计数及指示器组成。从周期可调振荡器1出来的振荡信号经过周期放大器2，将振荡信号周期进行均匀放大，成为宽可调循环定时器。在周期放大器2的输出端0与周期可调振荡器1的停振控制端D3(二极管的一端)之间接上开关K1和反馈匹配部分3，组成宽可调多功能定时器。当开关K1闭合时，为非循环定时器；当开关K1断开时，为循环定时器。在该定时器输出端连接执行部分4，组成多功能多用途时间控制器。其组成如图1所示。
周期可调振荡器1可由施密特触发器M1、电容C1、电位器W1、电阻R1、二极管D1、D2、D3、刻度盘等组成。一种电路组合方式如图2所示。在施密特反相触发器M1的输入端接有电位器W1和电容C1组成的阻容充放电回路，即电位器W1与电容C1串联后一端接电源正极，另一端接电源负极。阻容联接处与施密特反相器M1的输入端相联，同时与电阻R1一端相联。R1的另一端与二极管D1串联后和施密特反相器M1的输出端相联接。当电容C1与电源负极相联时，电阻R1与二极管D1阴极相接。二极管D2、D3的一端并联接在二极管D1与电阻R1之间，极性与二极管D1相同。当二极管D2、D3非并联端不接信号时，输出端O1输出周期可调振荡信号。改变电位器W1阻值，亦改变输出端O1的输出周期。当M1由MOS器件组成，合理选择其他器件参数和质量，并采用高稳定度电源，该振荡器具有良好的调节线性和较高的稳定性，由此构成的定时器具有线性宽可调，高精度定时等优良性能。
图4为周期可调振荡器1另一种电路组合方式。与图2所示电路不同的是，在电位器W1的一端串接电阻RT，其作用与图2所示电路中电位器W1相同。RT的阻值可通过旋钮KT进行变换。
执行部分4的主要任务是将定时控制信号转化为执行机构的某种操作，如双向可控硅的导通或截止，继电器的吸合或释放。本实用新型在完成上述任务外，增设了一个副定时控制器5。在主定时器向执行部分4输入工作电平时，起动副定时器开始定时，并控制执行机构工作。当副定时器定时结束，自行关断执行机构。主定时器工作电平和副定时器工作状态可预先设置，即设置定时接通和定时关断，副定时的增加或切除，副定时时间的选择或延续等。
本实用新型还设有上电复位和人工复位，发光二极管指示工作状态等。
图3是本实用新型的一种电路结构图。M4、R3、R2、C2和K4组成上电复位和人工复位，可对周期可调振荡器1和周期放大器2复位。K4为人工复位开关。M3为反相器，通过转换开关K2设置定时接通和定时关断。K3、R4和副定时控制器5完成副定时及切换功能。K3断开增加副定时功能，K3闭合为切除副定时。6由双向可控硅及控制电路组成或继电器及控制电路组成。K1循环控制开关，M2为反相驱动器。
由于本实用新型功耗低，一定条件下电源可采用交流供电电容直接降压与干电池直接供电的互补供电方式，在交流电源停电时，干电池工作，交流供电时，对干电池充电，延长电池使用时间。由于电容对电网的补偿作用，推广使用本实用新型，可提高电网功率因数，达到节电目的。
本实用新型体积小，成本低，功能全，调时范围宽。从几秒到几十小时乃至数年。可对单相和三相交流电定时控制，可取代各类时间继电器，也可形成简易时间控制器，做为部件装在设备中，又能做为独立产品用于家庭，工农业及国防等领域。
一种实施方案(称多功能家庭电子定时保姆)如图2、图3和图4所示。其中M1、M2、M3、M4采用74HC14，W1为2MΩ电位器、电容C1为25.3μF、D1、D2、D3开关二极管为2CK，R1阻值为2KΩ，周期放大器2的计算器及指示器2采用CD4040CMOS集成电路和发光二极管CD4040CMOS集成电路为计数器。发光二极管为指示器，显示计数状态，电阻R2、R3为370KΩ和51KΩ，电容C2为3.3μF，副定时部分5延时时间1分－100分，双向可控硅及控制电路6中双向可控硅采用10A／600V可控硅触发电路由74HC14和3DG6C等电路组成。并增设充电电路，可对干电池和二次电池充电。
定时工作过程如下1、非循环主定时。开关K1、K3闭合，按刻度盘调节电位器W1到所需时间，按下复位键K4。当复位键K4断开时，计时开始。双向开关K2在A位置时为定时通状态，双向开关K2在B位置时为定时断状态。相当于时间继电器的作用。
2、非循环主副定时。开关K1闭合，开关K3断开，双向开关K2置A位，定好主副时间。复位键K4复位开始定时，主延时时间到，启动副延时计时，可控硅导通，副延时结束，可控硅自动关断。非循环主副定时可用于家庭自动做饭，点灯和呼唤人等。
3、主定时循环定时。开关K1断开，开关K3闭合，定好主定时时间，复位键K4复位开始定时，可控硅按所定时间等周期循环导通和关断。主定时循环定时可用于电冰箱、电褥子、电热毯、电风扇等节能控制。
4、循环主副定时，开关K1、K3断开，双向开关K2置B位，定好主副时间，复位键K4复位开始定时。此时，主副定时同时工作，可控硅导通至副定时结束。当主定时器运转到零位，即计数器为零时，重复上述工作过程。循环主副定时间用在生活、照明，可实现晚上自动关灯，早晨自动亮灯。也可用在空调、自动通风及各种控制过程中。
权利要求1.一种电子定时器，其特征在于周期可调振荡器输出端O1与周期放大器2的一端I2相联，停振控制端D3经开关K1与反馈匹配部分3的一端相联，反馈匹配部分的另一端接在周期放大器2的输出端O2，并与执行部分4相联。
2.根据权利要求1所述的电子定时器，其特征在于周期可调振荡器1由施密特反相触发器M1，电位器W1和电容C1，二极管D1、D2、D3、电阻R1组成，电位器W1和电容器C1串联，电位器W1和联电容处接C1与施密特反相触发器M1的输入端相联，二极管D1与电阻R1串联，电阻R1另一端也与电位器W1和电容C1联接处相接，二极管D1另一端与M1输出端相联，二极管D2、D3一端并联后接在二极管D1与电阻R1之间。
3.根据权利要求1所述的电子定时器，其特征在于副定时器有一个电阻R4和开关K3，开关K3闭合为主定时，开关K3断开为主副定时。
4.根据权利要求1所述的电子定时器，其特征在于周期可调振荡器1的停振控制端D3与反馈匹配部分3之间有一开关K1，当开关K1闭合为非循环定时，当开关K1断开为循环定时。
专利摘要本实用新型属于电子技术领域，是一种全电子定时器。主要由周期可调振荡器，周期放大器等组成，增加反馈匹配部分和开关K
文档编号H03K17/28GK2087397SQ9021812
公开日1991年10月23日 申请日期1990年8月17日 优先权日1990年8月17日
发明者郏志强, 郏如 申请人:郏志强, 郏玉轩, 郏宾