专利名称：循环定时控制器的制作方法
技术领域：
本发明属于电子技术领域，是关于一种循环定时控制器。
背景技术：
一般定时器多数只能设定一个时间来控制电器、声光提醒装置的打开或关毕，而有些控制对象需要周期性的间歇工作，如厨房的排气扇、病房或药房定时通风换气、手术室的消毒设备、公园的喷泉、草坪的间歇喷灌、霓虹灯广告、水泵定时供水或电热水器定时加等，它们既需要定时打开电源，也需要定时关毕电源，而定时功能单一的定时器控制这些对象就显得无能为力。本发明所述的循环定时控制器电路可以很方便的解决上述电器的控制问题。该控制器具有电路原理简单、工作性能可靠、造价低廉，适当调整电路中14级二进制计数器集成电路ICl的振荡回路的电阻、电容参数，或者改变控制线连接集成电路ICl相应的输出端 (Q4 Q14)，即可获得不同的循环等待时间和动作时间。循环定时控制器电路的核心元件是一款自带振荡器和14级二进制计数/分频器的CMOS集成电路，其型号是⑶4060，它有10个输出端(即Q4 Q14)，它可以构成16 18384分频系数，利用其输出特性，很容易设计出各种用途的高精度电子定时器。本发明所述的循环定时控制器是经过多种方案试验、比较和分析，仅使用少量的电子元件实现了预期目的。以下详细说明这种循环定时控制器的有关制作技术。
发明内容
发明目的及有益效果常见的定时器多数只能简单设定一个时间来控制电器的开或关，有的控制对象需要周期性的间歇工作，如厨房的排气扇、病房或药房换气扇、手术室的消毒设备、公园的喷泉、霓虹灯广告、定时提醒服药装置或工业设备等，它们既需要定时打开，也需要定时关毕，而一般只有单一定时功能的定时器就难于胜任。本发明所述的循环定时控制器电路可方便的解决上述电器的控制问题。该控制器具有电路原理简单、工作性能可靠，适当调整电路中14级二进制计数器集成电路ICl的振荡回路中的电阻、电容的参数，或者改变控制线连接集成电路ICl相应的输出端(Q4 Q14)，即可获得不同的循环等待时间和动作执行时间。技术特征循环定时控制器，由12V直流电源、定时器电路、输出电平放大电路及继电器控制电路组成，其特征包括定时器电路由振荡电路、复位电路和10个电平输出端口组成，其连接特征是14 级二进制串行计数器ICl的11脚、9脚、10脚分别接电阻R2的一端、无极性电容Cl的一端和电阻R3的一端，电阻R2的另一端与无极性电容Cl的另一端及电阻R3的另一端相连，14 级二进制串行计数器ICl的16脚和电阻Rl的一端接12V直流电源的正极VCC，电阻Rl的另一端同接开关二极管Dl的正极和开关二极管D2的正极，开关二极管Dl的负极接14级二进制串行计数器ICl的12脚，开关二极管D2的负极接单刀10掷切换开关Kn的活动臂和电阻R4的一端，14级二进制串行计数器ICl的10个电平输出端口，即7脚、5脚、4脚、6 脚、14脚、13脚、15脚、1脚、2脚和3脚依次与单刀10掷切换开关Kn的10个定触点相连， 14级二进制串行计数器ICl的8脚接电路地GND ；输出电平放大电路及继电器控制电路由单刀10掷切换开关Kru电阻R4、NPN型硅三极管VT1、继电器J和硅二极管D3组成，其连接特征是单刀10掷切换开关Kn的活动臂和电阻R4的另一端同接NPN型硅三极管VTl的基极，NPN型硅三极管VTl的集电极同接继电器J线圈的一端和硅二极管D3的正极，继电器J线圈的另一端和硅二极管D3的负极接12V直流电源的正极VCC，NPN型硅三极管VTl的发射极接电路地GND，继电器J的控制触点J-I接输出。电路工作原理循环定时控制器中振荡电路由振荡器和14级二进制串行计数器 ICl、电阻R2、电阻R3及电容Cl组成，周期T = 2. 2 X R3 X Cl。输出电平放大电路由电阻R4、 NPN型硅三极管VTl、继电器J、二极管D3组成。在12V直流电源接入电路以后，⑶4060的 14级二进制计数器开始计数，前一级的下降沿触发后级进行分频计数，由继电器J控制触点的接通或断开。适当选择电容Cl、电阻R3的参数可得到相应的振荡频率，定时控制器的等待时间和动作接通时间会相应改变。同时，根据不同需要，改变ICl的输出端3脚0^14)， 即可改变其占空比，也同时改变等待时间和动作接通时间；当ICl的3脚输出的高电平通过 NPN硅三极管VTl放大后使继电器J吸合，接通相应的负载工作；当3脚输出的低电平使继电器J释放，相应负载断电停止工作。二极管D2、Dl和Rl组成与门电路以获得循环复位的高电平，使计数器复位，重新进入下一个定时周期。一个循环周期的时间为T1+T2，定时控制器的等待时间为Tl = TX214/2秒，动作接通时间T2 = TX210/2秒。按照附图1电路原理图和实施例中的元件参数，制作出循环定时控制器来控制室内的排风扇，等待时间约3小时，接通排风扇的动作时间为30分钟。根据定时长短的需要，用单刀10掷切换开关Kn选择连接14级二进制计数器集成电路ICl的不同的输出端。
附图1是本发明提供一个循环定时控制器的实施例电路工作原理图；在实施过程中，可根据需要选择使用继电器J中的常开触点或常闭触点；12V直流电源的负极接电路地 GND。
具体实施例方式按照附图1所示循环定时控制器的电路工作原理图和
，并且按照发明内容所述的各部分电路中元器件之间的连接关系，以及实施方式中所述的元器件技术参数要求进行实施即可实现本发明。元器件的选择及其技术参数ICl是由一个振荡器和14级二进制串行计数器组成，简称14级二进制串行计数器，其型号选⑶4060，它共有10个输出端(即Q4 Q14)，它可以构成16 18384分频系数；
VTl为NPN型硅三极管，要求耐压彡30V、最大工作电流彡800mA的NPN型硅三极管，型号可选用2CS9013等；电阻全部使用金属膜电阻，功率为1/8W，电阻Rl的阻值为120ΚΩ ；电阻R2的阻值为1.5ΜΩ ；电阻R3的阻值为IM Ω ；电阻R4的阻值为13ΚΩ ；Cl为振荡回路中的无极性电容，其容量为1 μ F/63V ；D1、D2均为开关二极管，其型号选用1N4148 ；D3为硅二极管IN4001 ；J为继电器，其技术参数为直流12V，线圈绕组的直流阻值> 800 Ω，型号可选用 JRX-13F或选用4098型继电器；Kn为单刀10掷切换开关；DC选用功率2W的成品12V直流电源。制作要点说明电路中的12V直流电源功率应根据控制用的继电器J实际功率和耗电量确定，实施例中要求12V直流电源的功率为1W。附图1中没有画入直流电源指示灯， 设计制作时可根据需要加入。电路调试循环定时控制器的电路只要是使用的电子元器件性能完好，按照附图所示元器件的连接关系进行焊接，并对物理接线认真核对和检查，且在安装、焊接无误后， 电路不需要调试即能正常工作。单刀10掷切换开关Kn选择一个合适的定时档位，若电路的定时的时间不准确，说明振荡频率不符合要求，因集成电路ICI振荡回路中无极性电容Cl的容量调整起来比较麻烦，建议适当增加或减小电阻R3的阻值，通过反复调整阻R3的阻值直到定时的时间准确为止。
权利要求
1. 一种循环定时控制器，由12V直流电源、定时器电路、输出电平放大电路及继电器控制电路组成，其特征包括定时器电路由振荡电路、复位电路和10个电平输出端口组成，其连接特征是14级二进制串行计数器ICl的11脚、9脚、10脚分别接电阻R2的一端、无极性电容Cl的一端和电阻R3的一端，电阻R2的另一端与无极性电容Cl的另一端及电阻R3的另一端相连，14级二进制串行计数器ICl的16脚和电阻Rl的一端接12V直流电源的正极VCC，电阻Rl的另一端同接开关二极管Dl的正极和开关二极管D2的正极，开关二极管Dl的负极接14级二进制串行计数器ICl的12脚，开关二极管D2的负极接单刀10掷切换开关Kn的活动臂和电阻R4的一端，14级二进制串行计数器ICl的10个电平输出端口，即7脚、5脚、4脚、6脚、 14脚、13脚、15脚、1脚、2脚和3脚依次与单刀10掷切换开关Kn的10个定触点相连，14 级二进制串行计数器ICl的8脚接电路地GND ；输出电平放大电路及继电器控制电路由单刀10掷切换开关Kru电阻R4、NPN型硅三极管VTl、继电器J和硅二极管D3组成，其连接特征是单刀10掷切换开关Kn的活动臂和电阻R4的另一端同接NPN型硅三极管VTl的基极，NPN型硅三极管VTl的集电极同接继电器J线圈的一端和硅二极管D3的正极，继电器J线圈的另一端和硅二极管D3的负极接12V 直流电源的正极VCC，NPN型硅三极管VTl的发射极接电路地GND，继电器J的控制触点J-I 接输出。
全文摘要
本发明是关于一种循环定时控制器。该控制器由12V直流电源、定时器电路、输出电平放大电路及继电器控制电路组成，定时器电路由振荡电路、复位电路和10个电平输出端口组成。常见的定时器多数只能设定一个时间来控制电器的开或关，有的控制对象需要周期性的间歇工作，如厨房的排气扇、霓虹灯广告或工业设备等既需要定时打开，也需要定时关毕，只有单一定时功能的定时器就难于胜任。本发明所述的循环定时控制器电路可解决上述电器的控制问题。该控制器具有电路原理简单、工作性能可靠，适当调整电路中14级二进制计数器集成电路IC1的振荡回路中的电阻、电容的参数，或者改变控制线连接集成电路IC1相应的输出端(Q4～Q14)，即可获得不同的循环等待时间和动作执行时间。
文档编号H01H43/00GK102299023SQ20111023268
公开日2011年12月28日 申请日期2011年8月15日 优先权日2011年8月15日
发明者何林 申请人:何林