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該定時器的特點是：(1)定時周期寬。開機時間和保持時間從幾秒到2h，分別連續可調。(2)開機、保持時間分別用兩種顏色，各10個發光二極管分段顯示工作，剩余時間一目了然。(3)定時器可單次工作，也可重復工作。(4)定時器不用時可以當普通電源插座用。(5)定時器選用通用易購的門電路、觸發器、計數器等，非常適合大中專學校教學實踐用。 工作原理：由P2、P3、C1、W1等組成A振蕩器，F5，F6、C2、W2等組成B振蕩器，IC2為第一計數器，IC3為第二計數器，IC3的10個輸出端分別并接兩組各10個負極連在一起的發光二極管，它們的負極分別通過限流電阻R9、R10接在由VT2、VT3組成的雙穩觸發器的兩個輸出端點。 工作過程：IC2、IC3的清0端分別接有R5、C3，R6、C5組成清0電路使兩個計數器置0，雙穩態中VT3基極接有電容C10。所以通電瞬間VT3基極呈低電位，使VT3截止、集電極呈高電位使VT2導通，因VD8截止使VT4導通，繼電器吸合，整機處于通電狀態。與此同時，鉗位二極管VD3截止使A振蕩器開始工作；VD5導通使振蕩器B中F6的輸入端被鉗位在低電平，所以振蕩器B停振，振蕩器A的脈沖信號，經VD2送到門F1倒相后，經K1送到IC3的EN端負脈沖輸入端，每振蕩一次計數器計一個數，其輸出端按Y0～Y9的順序分別輸出正脈沖，由于VT2集電極為低電位，所以由X1～X10組成的發光管陣列被依次點亮，當計到第十個脈沖時(X10點亮后)，IC3的12腳進位端給出一個進位正脈沖，它經門F4倒相變成負脈沖后經C8和C9去觸發VT2、VT3組成的雙穩態電路使之翻轉，即變成VT2截止、VT3導通，VD8導通使VT4截止，繼電器關斷，整機處于待機狀態，與此同時因VD3導通，振蕩器A輸入端被鉗位從而停振。由于VT2截止，其集電極高電位使VD5截止，門F6輸入解除鉗位，振蕩器B開始工作，其輸出經VD1、F1送到IC3進行計數，但由于此時VT3導通，VT2截止，所以雖然IC3的Y0～Y9依舊順序給出正脈沖，但此時X1～X10并不亮，而X11～X20經R10接到VT3集電極(低電位)，所以X11～X20依次亮起，到X20亮后，同樣IC3的12腳給出進位脈沖經F4倒相后，再次使雙穩態翻轉，使VT3截止、VT4導通，繼電器吸合，電路再次處于通電狀態。 從上述可以看出，定時器的工作周期，即是雙穩態的翻轉周期，而振蕩器每輸出10個脈沖，雙穩態才翻轉一次，因此振蕩器的RC時間常數不必取得很大。實踐證明，當R取6MΩ，C取5μF時觸發器的翻轉周期即可達十幾分鐘，為進一步擴大定時范圍，該機在IC3前面又加一個計數器IC2。當K1置于X10時，F4送來的負脈沖被送到IC2的EN端，而IC2的12腳進位端給出的進位正脈沖經VT1倒相后，經K1被連在IC3的EN端上，這樣F4送來10個脈沖，IC3才計數一次，送來100個脈沖后觸發器才翻轉一次，使定時周期擴大10倍。 由F2、F3組成的振蕩器A只在VT2導通、VT3截止繼電器吸合，電路處于開機狀態時工作。此時X1～X10燈依次點亮，可以指示電路的開機時間，同時調節電位器W1可以改變通電時間的長短，由F5、F6組成的振蕩器B只在VT3導通、VT2截止繼電器斷電、電路處于待機狀態時工作，此時X11～X20燈依次點亮，可以指示電路的待機時間，同時調節電位器W2可以改變待機時間的長短。 以上所述是電路工作在重復狀態，本機也可以工作在單次狀態，當K2擲于單次狀態，通電時，電路與重復工作時一樣，開始VT3截止，VT2導通，VT4導通繼電器吸合，電路處于通電狀態，振蕩器A開始工作，X1～X10燈依次點亮，但是到X10顯示完后，IC3給出進位脈沖，雙穩態觸發器翻轉使VT3變成導通時，VD3、VD4都被鉗位，而VD4通過K2接到振蕩器B的F6輸入端上，這樣兩個振蕩器都被鉗位，而停振計數器停止計數，由于此時VT4截止，繼電器斷電，電路處于待機狀態，這樣就完成了一次定時關機的過程。 該機電路IC3的輸出端中分別串有VD12～VD20的9個二極管，以防止各個輸出端互相干擾，兩個計數器進位端分別通過C4、C6接至電路的清“0”端，以保證在送出進位脈沖后，計數器能可靠地回零，就是當一個振蕩器停振，另一個開始工作時，計數器從0開始工作，電路中，VD8、VD9為隔離二極管，可防止VT3截止時，由于VT4導通，使得VT3集電極電位過低導致兩排燈都亮，電路中VD1、VD2為兩個振蕩器的隔離二極管。 電路電源供給采用電容降壓、降壓電容應取耐壓在400V以上的1μFCBB電容，繼電器選用JQX-15，它的觸點電流可達交流20A，可用來控制空調這樣的負載，該機的定時電容C1、C2在選用電解電容時，一定要用二只電解電容反極性串聯，以防止工作中漏電。 元器件選擇：IC1選用CD4069，IC2、IC3均選用CD4017。VT1～VT3均選用9013三極管。X1～X20均選用Φ5mm紅色發光二極管。繼電器選用JOX-15。插座選用一個市售公牛牌CN-109六孔組合插座。其他元器件如圖所示。 制作與調試：該機在制作時，選用了一個市售公牛牌CN-109六孔組合插座，將其中的4個插座卸掉，只保留兩組，然后將線路板固定在卸掉插座的位置，在原插座處安一塊73mm×76mm的有機面板，將調節旋鈕、開關、顯示燈開孔露出，并將面板向外殼粘死，原機指示燈拆掉，其位置正好放繼電器，將繼電器也用膠固定在外殼內。該機最后連線時繼電器到插座的線應選足夠粗導線，并連接可靠，以免通入大電流時負載發熱起火。 |
