定時器課程設(shè)計

課題名稱所在院系班級學(xué)號姓名指導(dǎo)老師時間景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院課程設(shè)計任務(wù)書一、設(shè)計任務(wù)：設(shè)計要求：該電子定時器定時時間可在一小時內(nèi)任意調(diào)節(jié)，能用于臺燈、收錄機或電風(fēng)扇等家用電器自動定時關(guān)機用。二、設(shè)計要求調(diào)研，查找并收集資料；總體方案設(shè)計；電路設(shè)計和電機參數(shù)計算；繪制電氣原理圖；撰寫設(shè)計說明書〔字數(shù)約2000左右〕；參考資料目錄。目錄第一章引言……….31.1用途與種類……………….41.2性能指標(biāo)………………….5第二章方案設(shè)計………………….6第三章單元電路設(shè)計………….....7第四章總體電路設(shè)計…………….9第五章課程設(shè)計總結(jié)……………12第六章電子元件清單…………....13第七章總電路原理圖………………....................14第八章參考文獻…………………151.引言在已經(jīng)有了各種精度和式樣的鐘表的今天，為什么還需要定時器呢?這是因為定時器和鐘表不同，它是一種自動控制設(shè)備，能自動地控制電器在規(guī)定時間內(nèi)啟動、停止或變換工作狀態(tài)，這是鐘表等時間計量器所代替不了的．1．1用途與種類1用途定時器在家用電器中經(jīng)常用于延時自動關(guān)機、定時、玩具電路以及洗衣機的轉(zhuǎn)停、強中弱洗和正反換向等．延時自動關(guān)機可用于：收音機、廁所燈、門燈、路燈、汽車頭燈、轉(zhuǎn)彎燈以及其他電器的延時斷電及延時自停電源等．定時可用于：照相定時限光、定時閃光、定時放大、電風(fēng)扇自動開停、延時電于鎖、定時記憶增強器、漸亮漸暗燈開關(guān)、來客留言錄音機、、光控定時開關(guān)、聲控定時開關(guān)等．如曬相箱裝亡光控蹋光定時器，不用人去調(diào)整，允控定時器本身便能根據(jù)底片的厚薄決定曝光時間的長短，并能定時地開啟、關(guān)閉曝光燈，使相紙曝光．定時器除了上述用于各種家用電器之外，還廣泛地用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和效勞設(shè)施，直至軍事(例如定時炸彈)等．2、種類目前家用電器所用的定時器絕大多數(shù)都是發(fā)條驅(qū)動式、電機傳動式或電鐘式等機械定時器，在局部電子器械中也有使用時間繼電器的．按信號輸入方式來分，電子定時器可以分為電源通斷和信號通斷兩種．前者用信號接點控制電源的接通或斷汛它還可以分為通電定時和定時兩種．后者電源電壓與信號接點的通斷無關(guān)．按定時調(diào)整方式宋分，有使用電位器的連續(xù)調(diào)整．有使用開關(guān)的數(shù)字式調(diào)整，此外還有外接式的遠距離調(diào)整．銨輸出方式來At電子定時器可以分為觸點輸出和無觸點輸出兩種．觸點輸出指的是用繼電器作負載的定時器．無輸點輸出以可控硅、電聲、電光等元件為負載．電子定時器按延時電路來分，有阻容式和振蕩式等幾種．1．2性能指標(biāo)電子定時器的性能指標(biāo)主要由定時精度、可靠性和定時時間長短等參數(shù)來衡量．定時精度是主要性值指標(biāo)之一．在使用中，由于定時器本身的元件、電路參數(shù)的變化或受外界因素變化的影響，定時器的控制時間與實際時間總是存在差異的、其差值就是定時器的誤差，誤差越小精度越高．定時器控制時間x與實際時間之差值A(chǔ)J稱為定時器的絕對誤差，即絕對誤差；控制時間—實際時間即Ax＝x—xD絕對誤差與實際時間之比稱為相對誤差，通常用百分數(shù)表示．如用Y表示相對誤差，那么：有些用額定時器例如延時關(guān)燈的定時開關(guān)，對精度要求不高，而另一些用途的定時器，例如印相設(shè)備上的定時器，對精度的要求就要高得多．精確度和可靠性的優(yōu)劣，取決于電路結(jié)構(gòu)和元件質(zhì)量．2方案設(shè)計用一個普通五功能電子表表芯，加裝一個放大器，就可以構(gòu)成一臺高精度定時器。它可以設(shè)定在一個小時之內(nèi)，可對電風(fēng)扇、收錄機、電視機等家用電器進行定時關(guān)機。3單元電路設(shè)計電子定時器是根據(jù)電容器通過電阻克放電需要一定時間(阻容式)或振蕩SS具有一定的振蕩頻率(振蕩式)的原理列跋的．定時器由延時電路、開關(guān)電路、負載和電源四個部L7組成，如圖1方柜用所示．圖中延時電路就是Rc無放電電路或振蕩，電路那么由各種晶體管或集成電路開關(guān)構(gòu)成；負載可用燈泡、電動機、電熱9E、音頻振蕩器等家用電器，或是通過繼電器或可控硅來控制這些用電器的遠行．電源uJ用直流電源或交流整流供電．適當(dāng)搭配延時電路開關(guān)電路、負載相電源即可構(gòu)成各種不同的定時器．電路中VT1采用場效應(yīng)管，以提高電路輸出阻抗。VT1的柵極G接至電子表十時位筆劃段輸出端K，當(dāng)電子表時鐘顯示在1～9時時，按一下SB，因K端為低電平，VT1導(dǎo)通，源極D為高電平，二極管VD1截止，VT2導(dǎo)通，VT3也隨之導(dǎo)通，繼電器K通電吸合，其常開觸點K1閉合使電路自鎖，另一個常開觸點K2閉合可接通被控家電的電源。當(dāng)時鐘走時到達十時整時，K端輸出高電平，VT1被夾斷，D極為低電平，VD1導(dǎo)通，VT2截止，VT3因失去基極電流而截止，繼電器K釋放，觸點K1、K2跳開，家用電器。五功能電子表一般采用3位半液晶顯示屏，包括冒號，共24劃。其中十時位的兩劃“|〞，僅在10～12時顯示為高電平，其余時間為低電平，把十時位信號取出即可用來作定時控制信號。4．總體電路設(shè)計1.工作原理定時器的電路是如圖。五功能電子表一般采用3位半液晶顯示屏，包括冒號，共24劃。其中十時位的兩劃“|〞，僅在10～12時顯示為高電平，其余時間為低電平，把十時位信號取出即可用來作定時控制信號。由于筆劃信號負載能力很低，因此電路中VT1采用場效應(yīng)管，以提高電路輸出阻抗。VT1的柵極G接至電子表十時位筆劃段輸出端K，當(dāng)電子表時鐘顯示在1～9時時，按一下SB，因K端為低電平，VT1導(dǎo)通，源極D為高電平，二極管VD1截止，VT2導(dǎo)通，VT3也隨之導(dǎo)通，繼電器K通電吸合，其常開觸點K1閉合使電路自鎖，另一個常開觸點K2閉合可接通被控家電的電源。當(dāng)時鐘走時到達十時整時，K端輸出高電平，VT1被夾斷，D極為低電平，VD1導(dǎo)通，VT2截止，VT3因失去基極電流而截止，繼電器K釋放，觸點K1、K2跳開，家用電器關(guān)閉，定時器也就不耗電。2.元器件選擇和制作左起第一線即為公共電極端COM，第二線為十時位信號輸出端K。用兩根細漆包線，線頭刮去漆膜，搪上焊錫，將線頭貼在表芯的COM和K引線上，然后粘上膠帶紙封固，再將線頭另端接入電路。3.調(diào)試

先將導(dǎo)線短接按鈕開關(guān)SB，使電路始終接通，調(diào)整電子表顯示時間為10時，調(diào)節(jié)電阻R2的阻值要求繼電器K釋放，當(dāng)顯示其它時間〔1～9時〕時，繼電器吸合，電路即為調(diào)好。然后撤去SB短路線，即可投入使用。4.使用首先要調(diào)校電子表時間，使電子表所顯示的時間與10:00之差為所要設(shè)定的定時時間。例如，需要延時5小時40分鐘后電風(fēng)扇斷電，那么電子表應(yīng)調(diào)到4:20。然后按一下SB，定時器通電工作，K1吸合使電路自鎖，K2吸合使電風(fēng)扇通電運轉(zhuǎn)。經(jīng)過5小時40分后，電子表顯示10:00，繼電器釋放，K1、K2跳開，定時器和電風(fēng)扇均斷電停止工作。如將K2改用繼電器的常閉觸點，就可以實現(xiàn)定時開啟家用電器。5課程設(shè)計總結(jié)設(shè)計，給人以創(chuàng)作的沖動。盡覽古今中外設(shè)計都是一件良好的事情，因為她能給人以美的夢想，因為她能給人以金般財富，因為她能給人以成就之感，更為現(xiàn)實的是她能給人以成長以及成長所需的營養(yǎng)，而這種營養(yǎng)更是一種福祉，一輩子消受不竭享用不盡。我就是以此心態(tài)對待此次電工課程設(shè)計的，所謂“態(tài)度決定一切〞，于是偶然又必然地收獲了諸多。做了一周的課程設(shè)計，有很多的心得體會，我深刻體會到了自己知識的匱乏。我也深深的感覺到自己所學(xué)的知識的淺薄，自己原來所學(xué)的東西只是一個外表性的，理論性的，而且是理想化的。根本不能夠解決在現(xiàn)實中還存在的很多問題。因此，學(xué)習(xí)中應(yīng)多與實際應(yīng)用相聯(lián)系。我沉得做課程設(shè)計同時也是對課本知識的穩(wěn)固和加強，由于課本上的知識太多，平時課間的學(xué)習(xí)并不能很好的理解和運用各個元件的功能，而且考試內(nèi)容有限，所以在這次課程設(shè)計過程中，我們了解了很多元件的功能，并且對于其在電路中的使用有了更多的認識。設(shè)計完整的電路，還要考慮到它的前因后果。什么功能需要什么電路來實現(xiàn)。另外，還要考慮它的可行性，實用性等等。這樣，也提高了我的分析問題的能力。另外，這次實習(xí)不僅使我的電學(xué)知識有一個很大的提高，而且還使我學(xué)到了許多其他方面的知識。綜上所述，通過這次課程設(shè)計學(xué)習(xí)不僅使我對所學(xué)過的知識有了一個新的認識，給我很多專業(yè)知識以及專業(yè)技能上的提升，而且提高了我考慮問題，分析問題的全面性。使我的綜合能力有了一個很大的提高。同時又是一門講道課，一門辯思課，給了我許多道，給了我很多思，給了我莫大的空間。至于建議，一言以蔽之，大學(xué)教育當(dāng)如此。最后，感謝老師和同學(xué)們對我的幫助，以后一定認真學(xué)習(xí)這方面的知識。6電子元件清單三極管VT11個三極管BG21個三極管VT31個二極管VD11個二極管VD21個電阻RTX型1個電容CD11-10V型1個繼電器DC6V1個開關(guān)SB1個電子表1個7.總電路原理圖電子定時器電路原理圖8參考文獻〔1〕李華．MCS-51系列單片使用接口技術(shù)．北京．北京航空航天大學(xué)出版社．1994

〔2〕Intel．8－bitEmbed