CN104104373A

CN104104373A - 一种由非门构成的双定时插座电路

Info

Publication number: CN104104373A
Application number: CN201410358983.6A
Authority: CN
Inventors: 蒋小芳
Original assignee: Quzhou Disheng Industrial Design Co Ltd
Current assignee: State Grid Jiangsu Electric Power Co ltd Jingjiang Power Supply Branch
Priority date: 2014-07-28
Filing date: 2014-07-28
Publication date: 2014-10-15
Anticipated expiration: 2034-07-28
Also published as: CN104104373B

Abstract

一种由非门构成的双定时插座电路，涉及到一种电子定时电路，由缓冲电阻、降压电容器、整流二极管、滤波电容器、稳压二极管、定时电阻a、定时开关a、定时电容器a、非门a～非门f、隔离二极管、定时电阻b、定时开关b、定时电容器b、驱动电阻、三极管和继电器组成。定时电阻a的第二脚通过定时开关a连接到定时电容器a的正极及非门a的输入端，非门a的输出端通过非门b连接到非门c的输入端和定时电阻b的第一脚，非门c的输出端连接到隔离二极管的阳极，隔离二极管的阴极通过非门d和驱动电阻连接到三极管的基极，三极管的集电极连接到继电器的线圈输出端。本发明具有定时开机和延时关机的双重功能，使定时插座能满足人们生活中使用的要求。

Description

一种由非门构成的双定时插座电路

技术领域

本发明涉及电子电路，特别涉及到一种电子定时电路。

背景技术

在人们的生活和工作中，经常使用定时器，定时器使需要人控制时间的工作变得简单了许多，也给人们带来极大的方便，如利用定时器在设定的时间使电饭煲接通电源烧饭，使人们在下班回家就能用餐，节省时间。但一般的定时器只有接通延时型定时器或断开延时型定时器，功能单一，不能满足需定时开机后又需延时关机的使用要求；可编程定时器的结构由中央处理单元(CPU) 作为处理和控制中枢，电路结构复杂而且成本高，其产品售价较高，在许多对定时精度要求不高的场合应用时将造成浪费。

发明内容

本发明的目的是要提供一种电路结构简单和成本低的由非门构成的双定时插座电路，具有定时开机和延时关机的双重功能，使定时插座能满足人们生活中使用的要求。

本发明的一种由非门构成的双定时插座电路，其特征是定时插座电路主要由电源的相线接口（L）、电源的零线接口（N）、缓冲电阻（R12）、降压电容器（C2）、整流二极管a（V2）、整流二极管b（V3）、滤波电容器（C3）、稳压二极管（V4）、定时电阻a、定时开关a（BK1）、定时电容器a（C1）、非门a（IC1）、非门b（IC2）、非门c（IC3）、隔离二极管a（V6）、定时电阻b、定时开关b（BK2）、定时电容器b（C4）、非门f（IC6）、非门e（IC5）、隔离二极管b（V7）、非门d（IC4）、驱动电阻（R25）、三极管（VT）、钳位二极管（V8）和继电器组成，继电器包括线圈（K）和触点开关（Ka）；定时开关a（BK1）和定时开关b（BK2）分别有定时档位、零档位；其中：降压电容器（C2）的第一脚通过缓冲电阻（R12）连接到电源的相线接口（L），降压电容器（C2）的第二脚连接到整流二极管a（V2）的阴极和整流二极管b（V3）的阳极，整流二极管b（V3）的阴极连接到滤波电容器（C3）的正极和稳压二极管（V4）的阴极而构成工作电源（V+），整流二极管a（V2）的阳极、滤波电容器（C3）的负极和稳压二极管（V4）的阳极连接到电源的零线接口（N）而构成地线；定时电阻a的第一脚连接到工作电源（V+），定时电阻a的第二脚通过定时开关a（BK1）的定时档位连接到定时电容器a（C1）的正极及非门a（IC1）的输入端，定时电容器a（C1）的负极连接到地线，非门a（IC1）的输出端连接到非门b（IC2）的输入端，非门b（IC2）的输出端连接到非门c（IC3）的输入端和定时电阻b的第一脚，非门c（IC3）的输出端连接到隔离二极管a（V6）的阳极；定时电阻b的第二脚通过定时开关b（BK2）的定时档位连接到定时电容器b（C4）的正极及非门f（IC6）的输入端，定时电容器b（C4）的负极连接到地线，非门f（IC6）的输出端连接到非门e（IC5）的输入端，非门e（IC5）的输出端连接到隔离二极管b（V7）的阳极，隔离二极管b（V7）的阴极和隔离二极管a（V6）的阴极连接到非门d（IC4）的输入端，非门d（IC4）的输出端连接到驱动电阻（R25）的第一脚，驱动电阻（R25）的第二脚连接到三极管（VT）的基极，三极管（VT）的发射极连接到地线，三极管（VT）的集电极连接到钳位二极管（V8）的阳极和继电器的线圈（K）输出端，钳位二极管（V8）的阴极和继电器的线圈（K）输入端连接到工作电源（V+）。

本发明中，非门a（IC1）的输入电路中有放电电阻a（R13）、放电二极管a（V1）和开始开关（SB），放电电阻a（R13）的第一脚连接到非门a（IC1）的输入端，放电电阻a（R13）的第二脚连接到放电二极管a（V1）的阳极，放电二极管a（V1）的阴极连接到开始开关（SB）的第一极，开始开关（SB）的第二极连接到地线；在非门f（IC6）的输入端与开始开关（SB）的第一极之间有放电电阻b（R27）和放电二极管b（V5），放电电阻b（R27）的第一脚连接到非门f（IC6）的输入端，放电电阻b（R27）的第二脚连接到放电二极管b（V5）的阳极，放电二极管b（V5）的阴极连接到开始开关（SB）的第一极；在定时开关a（BK1）的零档位与地线之间有傍路电阻a（R11）；在定时开关b（BK2）的零档位与地线之间有傍路电阻c（R26）；在非门d（IC4）的输入端与地线之间有傍路电阻b（R24）；在驱动电阻（R25）的第二脚与三极管（VT）的基极之间有指示灯二极管（V9），当在驱动电阻（R25）的第二脚与三极管（VT）的基极之间有指示灯二极管（V9）时，驱动电阻（R25）的第二脚连接到指示灯二极管（V9）的阳极，指示灯二极管（V9）的阴极连接到三极管（VT）的基极；定时插座电路中有二孔插座（CZ1）、三孔插座（CZ2）和保护接地接口（G），二孔插座（CZ1）和三孔插座（CZ2）的相线插口通过继电器的触点开关（Ka）连接到电源的相线接口（L），二孔插座（CZ1）和三孔插座（CZ2）的零线插口连接到电源的零线接口（N），三孔插座（CZ2）的接地插口连接到保护接口（G）。

具体实施时，定时电阻a包括第一定时电阻a（R1）～第十定时电阻a（R10）共十只，第一定时电阻a（R1）～第十定时电阻a（R10）的阻值依次增大，定时开关a（BK1）为定时开机的切换开关，定时开关a（BK1）具有十一个切换档位，第一档位为零档位，第二档位～第十一档位为定时档位，第一定时电阻a（R1）～第十定时电阻a（R10）的第一脚并联后连接到工作电源（V+），第一定时电阻a（R1）～第十定时电阻a（R10）的第二脚按顺序依次连接到定时开关a（BK1）的第一定时档位～第十定时档位，定时开关a（BK1）的第一定时档位～第十定时档位的定时开机时间依次增长；定时电阻b包括第一定时电阻b（R14）～第十定时电阻b（R23）共十只，第一定时电阻b（R14）～第十定时电阻b（R23）的阻值依次增大，定时开关b（BK2）为延时关机的切换开关，定时开关b（BK2）具有十一个切换档位，第一档位为零档位，第二档位～第十一档位为定时档位，第一定时电阻b（R14）～第十定时电阻b（R23）的第一脚并联后连接到非门b（IC2）的输出端，第一定时电阻b（R14）～第十定时电阻b（R23）的第二脚按顺序依次连接到定时开关b（BK2）的第一定时档位～第十定时档位，定时开关b（BK2）的第一定时档位～第十定时档位的延时关机时间依次增长。

本发明使用时，把电源的相线接口（L）和电源的零线接口（N）连接到电源线路上，把需定时开机和延时关机的电器设备或器具连接到二孔插座（CZ1）或三孔插座（CZ2）上，先按一下开始开关（SB）的按钮，进行清零，再把定时开关a（BK1）切换到需定时开机的时间档位上、把定时开关b（BK2）切换到需延时关机的时间档位上，电路中的定时电容器a（C1）便开始接受充电，待设定的开机时间到时，定时电容器a（C1）的充电达到2/3工作电源（V+）的电压，使非门a（IC1）的输入端呈高电平，非门a（IC1）的输出端及非门b（IC2）的输入端为低电平，非门b（IC2）的输出端反转为高电平，高电平通过定时电阻b向定时电容器b（C4）进行充电，同时，非门b（IC2）输出端的高电平输入到非门c（IC3）的输入端，使非门d（IC4）的输出端反转为高电平，高电平通过驱动电阻（R25）和指示灯二极管（V9）输入到三极管（VT）的基极，在点亮指示灯的同时，使三极管（VT）导通，继电器的线圈（K）通电，继电器的触点开关（Ka）吸合，220V的交流电对二孔插座（CZ1）和三孔插座（CZ2）进行供电，电器设备或器具开始工作，实现了定时开机；待设定的延时关机时间到时，定时电容器b（C4）的充电达到2/3工作电源（V+）的电压，使非门f（IC6）的输入端呈高电平，非门e（IC5）的输出端同为高电平，非门e（IC5）输出端的高电平通过隔离二极管b（V7）输入到非门d（IC4）的输入端，使非门d（IC4）的输出端反转为低电平，三极管（VT）截止和指示灯熄灭，继电器的线圈（K）失电，继电器的触点开关（Ka）断开，二孔插座（CZ1）和三孔插座（CZ2）断电，实现了延时关机。

上述的发明中，双定时插座电路主要由非门构成，定时开机时间和延时关机时间由非门电路进行处理和控制，非门a（IC1）、非门b（IC2）、非门c（IC3）、非门d（IC4）、非门e（IC5）及非门f（IC6）使用CMOS数字集成电路，具体选用CC4069型号的六反相器集成电路，六反相器集成电路的电源端连接到工作电源（V+），六反相器集成电路的接地端连接到地线。CMOS数字集成电路是一种理想的微功耗电路，接口电路简单，电路的抗干扰性能强，输入阻抗极高，通常为10⁸Ω，因此，在定时电路中，其定时电阻的阻值和定时电容器的电容量可以选用足够大，以满足长延时的要求，并且工作可靠，选用不同的定时电阻的阻值和定时电容器的电容量使定时开机时间或延时关机时间不同，本发明中，定时开机时间或延时关机时间按t=0.693RC确定。

本发明使用非门构成的双定时插座电路，具有结构简单和工作可靠的优点，制成墙壁插座或活动插座，完全能满足炊具之类生活器具对定时精度要求不高的定时要求；本发明不需使用大规模集成电路，因而降低成本，其产品可以低价出售。

本发明的有益效果是：提供的一种由非门构成的双定时插座电路，具有定时开机和延时关机的双重功能，使定时插座能满足人们生活中使用的要求。本发明具有电路结构简单和生产成本低的优点。

附图说明

附图1是本发明的一种由非门构成的双定时插座电路图。

图中： R1～R10.第一定时电阻a～第十定时电阻a，R11.傍路电阻a，R12.缓冲电阻，R13.放电电阻a，R14～R23.第一定时电阻b～第十定时电阻b，R24.傍路电阻b，R25.驱动电阻，R26.傍路电阻c，R27.放电电阻b，C1.定时电容器a，C2.降压电容器，C3.滤波电容器，C4.定时电容器b，V1.放电二极管a，V2.整流二极管a，V3.整流二极管b，V4.稳压二极管，V5.放电二极管b，V6.隔离二极管a，V7.隔离二极管b，V8.钳位二极管，V9.指示灯二极管，VT.三极管，V+.工作电源，IC1.非门a，IC2.非门b，IC3.非门c，IC4.非门d，IC5.非门e，IC6.非门f，K.继电器的线圈，Ka.继电器的触点开关，BK1.定时开关a，BK2.定时开关b，SB.开始开关，CZ1.二孔插座，CZ2.三孔插座，L.电源的相线接口，N.电源的零线接口，G.保护接口。

具体实施方式

实施例 附图1所示的实施方式中，一种由非门构成的双定时插座电路主要由电源的相线接口（L）、电源的零线接口（N）、缓冲电阻（R12）、降压电容器（C2）、整流二极管a（V2）、整流二极管b（V3）、滤波电容器（C3）、稳压二极管（V4）、定时电阻a、定时开关a（BK1）、定时电容器a（C1）、放电电阻a（R13）、放电二极管a（V1）、开始开关（SB）、非门a（IC1）、非门b（IC2）、非门c（IC3）、隔离二极管a（V6）、定时电阻b、定时开关b（BK2）、定时电容器b（C4）、放电电阻b（R27）、放电二极管b（V5）、非门f（IC6）、非门e（IC5）、隔离二极管b（V7）、非门d（IC4）、驱动电阻（R25）、指示灯二极管（V9）、三极管（VT）、钳位二极管（V8）和继电器组成，继电器包括线圈（K）和触点开关（Ka）；定时开关a（BK1）和定时开关b（BK2）分别有定时档位、零档位；降压电容器（C2）的第一脚通过缓冲电阻（R12）连接到电源的相线接口（L），降压电容器（C2）的第二脚连接到整流二极管a（V2）的阴极和整流二极管b（V3）的阳极，整流二极管b（V3）的阴极连接到滤波电容器（C3）的正极和稳压二极管（V4）的阴极而构成工作电源（V+），整流二极管a（V2）的阳极、滤波电容器（C3）的负极和稳压二极管（V4）的阳极连接到电源的零线接口（N）而构成地线；定时电阻a的第一脚连接到工作电源（V+），定时电阻a的第二脚通过定时开关a（BK1）的定时档位连接到定时电容器a（C1）的正极、放电电阻a（R13）的第一脚及非门a（IC1）的输入端，在定时开关a（BK1）的零档位与地线之间有傍路电阻a（R11），定时电容器a（C1）的负极连接到地线，放电电阻a（R13）的第二脚连接到放电二极管a（V1）的阳极，放电二极管a（V1）的阴极连接到开始开关（SB）的第一极，开始开关（SB）的第二极连接到地线，非门a（IC1）的输出端连接到非门b（IC2）的输入端，非门b（IC2）的输出端连接到非门c（IC3）的输入端和定时电阻b的第一脚，非门c（IC3）的输出端连接到隔离二极管a（V6）的阳极；定时电阻b的第二脚通过定时开关b（BK2）的定时档位连接到定时电容器b（C4）的正极、放电电阻b（R27）的第一脚及非门f（IC6）的输入端，在定时开关b（BK2）的零档位与地线之间有傍路电阻c（R26），定时电容器b（C4）的负极连接到地线，放电电阻b（R27）的第二脚连接到放电二极管b（V5）的阳极，放电二极管b（V5）的阴极连接到开始开关（SB）的第一极，非门f（IC6）的输出端连接到非门e（IC5）的输入端，非门e（IC5）的输出端连接到隔离二极管b（V7）的阳极，隔离二极管b（V7）的阴极和隔离二极管a（V6）的阴极连接到非门d（IC4）的输入端，在非门d（IC4）的输入端与地线之间有傍路电阻b（R24），非门d（IC4）的输出端连接到驱动电阻（R25）的第一脚，驱动电阻（R25）的第二脚连接到指示灯二极管（V9）的阳极，指示灯二极管（V9）的阴极连接到三极管（VT）的基极，三极管（VT）的发射极连接到地线，三极管（VT）的集电极连接到钳位二极管（V8）的阳极和继电器的线圈（K）输出端，钳位二极管（V8）的阴极和继电器的线圈（K）输入端连接到工作电源（V+）。本实施例中有二孔插座（CZ1）、三孔插座（CZ2）和保护接地接口（G），二孔插座（CZ1）和三孔插座（CZ2）的相线插口通过继电器的触点开关（Ka）连接到电源的相线接口（L），二孔插座（CZ1）和三孔插座（CZ2）的零线插口连接到电源的零线接口（N），三孔插座（CZ2）的接地插口连接到保护接口（G）。

上述的实施例中，定时电阻a包括第一定时电阻a（R1）～第十定时电阻a（R10）共十只，第一定时电阻a（R1）～第十定时电阻a（R10）的阻值依次增大，定时开关a（BK1）为定时开机的切换开关，定时开关a（BK1）具有十一个切换档位，第一档位为零档位，第二档位～第十一档位为定时档位，第一定时电阻a（R1）～第十定时电阻a（R10）的第一脚并联后连接到工作电源（V+），第一定时电阻a（R1）～第十定时电阻a（R10）的第二脚按顺序依次连接到定时开关a（BK1）的第一定时档位～第十定时档位，定时开关a（BK1）的第一定时档位～第十定时档位的定时开机时间依次增长；定时电阻b包括第一定时电阻b（R14）～第十定时电阻b（R23）共十只，第一定时电阻b（R14）～第十定时电阻b（R23）的阻值依次增大，定时开关b（BK2）为延时关机的切换开关，定时开关b（BK2）具有十一个切换档位，第一档位为零档位，第二档位～第十一档位为定时档位，第一定时电阻b（R14）～第十定时电阻b（R23）的第一脚并联后连接到非门b（IC2）的输出端，第一定时电阻b（R14）～第十定时电阻b（R23）的第二脚按顺序依次连接到定时开关b（BK2）的第一定时档位～第十定时档位，定时开关b（BK2）的第一定时档位～第十定时档位的延时关机时间依次增长；定时开机时间或延时关机时间按t=0.693RC确定；非门a（IC1）、非门b（IC2）、非门c（IC3）、非门d（IC4）、非门e（IC5）及非门f（IC6）使用CMOS数字集成电路，具体选用CC4069型号的六反相器集成电路，六反相器集成电路的电源端连接到工作电源（V+），六反相器集成电路的接地端连接到地线。

本实施例使用时，把电源的相线接口（L）和电源的零线接口（N）连接到电源线路上，把需定时开机和延时关机的电器设备或器具连接到二孔插座（CZ1）或三孔插座（CZ2）上，先按一下开始开关（SB）的按钮，进行清零，再把定时开关a（BK1）切换到需定时开机的时间档位上、把定时开关b（BK2）切换到需延时关机的时间档位上，电路中的定时电容器a（C1）便开始接受充电，待设定的开机时间到时，定时电容器a（C1）的充电达到2/3工作电源（V+）的电压，使非门a（IC1）的输入端呈高电平，非门a（IC1）的输出端及非门b（IC2）的输入端为低电平，非门b（IC2）的输出端反转为高电平，高电平通过定时电阻b向定时电容器b（C4）进行充电，同时，非门b（IC2）输出端的高电平输入到非门c（IC3）的输入端，使非门d（IC4）的输出端反转为高电平，高电平通过驱动电阻（R25）和指示灯二极管（V9）输入到三极管（VT）的基极，在点亮指示灯的同时，使三极管（VT）导通，继电器的线圈（K）通电，继电器的触点开关（Ka）吸合，220V的交流电对二孔插座（CZ1）和三孔插座（CZ2）进行供电，电器设备或器具开始工作，实现了定时开机；待设定的延时关机时间到时，定时电容器b（C4）的充电达到2/3工作电源（V+）的电压，使非门f（IC6）的输入端呈高电平，非门e（IC5）的输出端同为高电平，非门e（IC5）输出端的高电平通过隔离二极管b（V7）输入到非门d（IC4）的输入端，使非门d（IC4）的输出端反转为低电平，三极管（VT）截止和指示灯熄灭，继电器的线圈（K）失电，继电器的触点开关（Ka）断开，二孔插座（CZ1）和三孔插座（CZ2）断电，实现了延时关机。

Claims

1.一种由非门构成的双定时插座电路，其特征是定时插座电路主要由电源的相线接口（L）、电源的零线接口（N）、缓冲电阻（R12）、降压电容器（C2）、整流二极管a（V2）、整流二极管b（V3）、滤波电容器（C3）、稳压二极管（V4）、定时电阻a、定时开关a（BK1）、定时电容器a（C1）、非门a（IC1）、非门b（IC2）、非门c（IC3）、隔离二极管a（V6）、定时电阻b、定时开关b（BK2）、定时电容器b（C4）、非门e（IC5）、非门f（IC6）、隔离二极管b（V7）、非门d（IC4）、驱动电阻（R25）、三极管（VT）、钳位二极管（V8）和继电器组成，继电器包括线圈（K）和触点开关（Ka）；定时开关a（BK1）和定时开关b（BK2）分别有定时档位、零档位；其中：

降压电容器（C2）的第一脚通过缓冲电阻（R12）连接到电源的相线接口（L），降压电容器（C2）的第二脚连接到整流二极管a（V2）的阴极和整流二极管b（V3）的阳极，整流二极管b（V3）的阴极连接到滤波电容器（C3）的正极和稳压二极管（V4）的阴极而构成工作电源（V+），整流二极管a（V2）的阳极、滤波电容器（C3）的负极和稳压二极管（V4）的阳极连接到电源的零线接口（N）而构成地线；

定时电阻a的第一脚连接到工作电源（V+），定时电阻a的第二脚通过定时开关a（BK1）的定时档位连接到定时电容器a（C1）的正极及非门a（IC1）的输入端，定时电容器a（C1）的负极连接到地线，非门a（IC1）的输出端连接到非门b（IC2）的输入端，非门b（IC2）的输出端连接到非门c（IC3）的输入端和定时电阻b的第一脚，非门c（IC3）的输出端连接到隔离二极管a（V6）的阳极；定时电阻b的第二脚通过定时开关b（BK2）的定时档位连接到定时电容器b（C4）的正极及非门f（IC6）的输入端，定时电容器b（C4）的负极连接到地线，非门f（IC6）的输出端连接到非门e（IC5）的输入端，非门e（IC5）的输出端连接到隔离二极管b（V7）的阳极，隔离二极管b（V7）的阴极和隔离二极管a（V6）的阴极连接到非门d（IC4）的输入端，非门d（IC4）的输出端连接到驱动电阻（R25）的第一脚，驱动电阻（R25）的第二脚连接到三极管（VT）的基极，三极管（VT）的发射极连接到地线，三极管（VT）的集电极连接到钳位二极管（V8）的阳极和继电器的线圈（K）输出端，钳位二极管（V8）的阴极和继电器的线圈（K）输入端连接到工作电源（V+）。

2. 根据权利要求1所述的一种由非门构成的双定时插座电路，其特征是非门a（IC1）的输入电路中有放电电阻a（R13）、放电二极管a（V1）和开始开关（SB），放电电阻a（R13）的第一脚连接到非门a（IC1）的输入端，放电电阻a（R13）的第二脚连接到放电二极管a（V1）的阳极，放电二极管a（V1）的阴极连接到开始开关（SB）的第一极，开始开关（SB）的第二极连接到地线；在非门f（IC6）的输入端与开始开关（SB）的第一极之间有放电电阻b（R27）和放电二极管b（V5），放电电阻b（R27）的第一脚连接到非门f（IC6）的输入端，放电电阻b（R27）的第二脚连接到放电二极管b（V5）的阳极，放电二极管b（V5）的阴极连接到开始开关（SB）的第一极。

3. 根据权利要求1所述的一种由非门构成的双定时插座电路，其特征是在定时开关a（BK1）的零档位与地线之间有傍路电阻a（R11）；在定时开关b（BK2）的零档位与地线之间有傍路电阻c（R26）；在非门d（IC4）的输入端与地线之间有傍路电阻b（R24）。

4. 根据权利要求1所述的一种由非门构成的双定时插座电路，其特征是在驱动电阻（R25）的第二脚与三极管（VT）的基极之间有指示灯二极管（V9），当在驱动电阻（R25）的第二脚与三极管（VT）的基极之间有指示灯二极管（V9）时，驱动电阻（R25）的第二脚连接到指示灯二极管（V9）的阳极，指示灯二极管（V9）的阴极连接到三极管（VT）的基极。

5. 根据权利要求1所述的一种由非门构成的双定时插座电路，其特征是定时插座电路中有二孔插座（CZ1）、三孔插座（CZ2）和保护接地接口（G），二孔插座（CZ1）和三孔插座（CZ2）的相线插口通过继电器的触点开关（Ka）连接到电源的相线接口（L），二孔插座（CZ1）和三孔插座（CZ2）的零线插口连接到电源的零线接口（N），三孔插座（CZ2）的接地插口连接到保护接口（G）。