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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(xù)可調(diào)。(2)開機、保持時間分別用兩種顏色，各10個發(fā)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(fù)工作。(4)定時器不用時可以當(dāng)普通電源插座用。(5)定時器選用通用易購的門電路、觸發(fā)器、計數(shù)器等，非常適合大中專學(xué)校教學(xué)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(shù)器，ic3為第二計數(shù)器，ic3的10個輸出端分別并接兩組各10個負(fù)極連在一起的發(fā)光二極管，它們的負(fù)極分別通過限流電阻r9、r10接在由vt2、vt3組成的雙穩(wěn)觸發(fā)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(shù)器置0，雙穩(wěn)態(tài)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(dǎo)通，因vd8截止使vt4導(dǎo)通，繼電器吸合，整機處于通電狀態(tài)。與此同時，鉗位二極管vd3截止使a振蕩器開始工作；vd5導(dǎo)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(jīng)vd2送到門f1倒相后，經(jīng)k1送到ic3的en端負(fù)脈沖輸入端，每振蕩一次計數(shù)器計一個數(shù)，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(fā)光管陣列被依次點亮，當(dāng)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(jīng)門f4倒相變成負(fù)脈沖后經(jīng)c8和c9去觸發(fā)vt2、vt3組成的雙穩(wěn)態(tài)電路使之翻轉(zhuǎn)，即變成vt2截止、vt3導(dǎo)通，vd8導(dǎo)通使vt4截止，繼電器關(guān)斷，整機處于待機狀態(tài)，與此同時因vd3導(dǎo)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(jīng)vd1、f1送到ic3進行計數(shù)，但由于此時vt3導(dǎo)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(jīng)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(jīng)f4倒相后，再次使雙穩(wěn)態(tài)翻轉(zhuǎn)，使vt3截止、vt4導(dǎo)通，繼電器吸合，電路再次處于通電狀態(tài)。從上述可以看出，定時器的工作周期，即是雙穩(wěn)態(tài)的翻轉(zhuǎn)周期，而振蕩器每輸出10個脈沖，雙穩(wěn)態(tài)才翻轉(zhuǎn)一次，因此振蕩器的rc時間常數(shù)不必取得很大。實踐證明，當(dāng)r取6mω，c取5μf時觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)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(shù)器ic2。當(dāng)k1置于x10時，f4送來的負(fù)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(jīng)vt1倒相后，經(jīng)k1被連在ic3的en端上，這樣f4送來10個脈沖，ic3才計數(shù)一次，送來100個脈沖后觸發(fā)器才翻轉(zhuǎn)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(dǎo)通、vt3截止繼電器吸合，電路處于開機狀態(tài)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(diào)節(jié)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(dǎo)通、vt2截止繼電器斷電、電路處于待機狀態(tài)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(diào)節(jié)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(fù)狀態(tài)，本機也可以工作在單次狀態(tài)，當(dāng)k2擲于單次狀態(tài)，通電時，電路與重復(fù)工作時一樣，開始vt3截止，vt2導(dǎo)通，vt4導(dǎo)通繼電器吸合，電路處于通電狀態(tài)，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(wěn)態(tài)觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)使vt3變成導(dǎo)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(shù)器停止計數(shù)，由于此時vt4截止，繼電器斷電，電路處于待機狀態(tài)，這樣就完成了一次定時關(guān)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(shù)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(shù)器能可靠地回零，就是當(dāng)一個振蕩器停振，另一個開始工作時，計數(shù)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(dǎo)通，使得vt3集電極電位過低導(dǎo)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(yīng)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(diào)這樣的負(fù)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(lián)，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(fā)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(diào)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(diào)節(jié)旋鈕、開關(guān)、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(nèi)。該機最后連線時繼電器到插座的線應(yīng)選足夠粗導(dǎo)線，并連接可靠，以免通入大電流時負(fù)載發(fā)熱起火。
