重復(fù)式定時(shí)電路設(shè)計(jì)

這是一種用555時(shí)基集成電路構(gòu)成的重復(fù)式定時(shí)電路（又稱雙重式定時(shí)電路或雙向定時(shí)電路）。所謂重復(fù)式定時(shí)電路即指它能使被控電器重復(fù)地定時(shí)工作和停止，也就是說(shuō)，它不僅能使被控電器定時(shí)關(guān)閉，而且在關(guān)閉之后還能再自動(dòng)的定時(shí)開啟。
　　這種重復(fù)式定時(shí)電路主要由一塊555時(shí)基集成電路構(gòu)成。它具有線路簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定可靠、安裝使用方便等特點(diǎn)。在此電路中，其被控電器的開啟和關(guān)閉時(shí)間可以分別調(diào)整，互不影響，具有較高的實(shí)用價(jià)值。
　　工作原理

　　此重復(fù)式定時(shí)電路的電路原理圖如圖1所示（點(diǎn)擊下載原理圖）。圖中IC555與RP1、R1、RP2、R2、VD1、VD2及C1等組成了一個(gè)無(wú)穩(wěn)態(tài)電路，其輸出端（第3腳）的高低電平轉(zhuǎn)換時(shí)間由電容器C1的充放電時(shí)間決定，這個(gè)時(shí)間即分別是被控電器的開啟和關(guān)閉時(shí)間。由此可見，只要調(diào)整電容C1的充電和放電時(shí)間，即可達(dá)到調(diào)整被控電器的開啟和關(guān)閉時(shí)間的目的。在此電路中，為了使電容C1的充電和放電時(shí)間能單獨(dú)調(diào)整而互不影響，故加入了二極管VD1和VD2。
　　電路的工作過(guò)程簡(jiǎn)述如下：在合上開關(guān)SA后，220V交流電壓經(jīng)C5和R4（C5的放電電阻）降壓和VD4、VD5整流及VD6、R3、C3、C4 穩(wěn)壓濾波后給IC555提供一個(gè)較為穩(wěn)定的直流電壓。在剛合上SA時(shí)，因電容C1兩端的電壓為零且不能突變，故此時(shí)IC的②、⑥腳為低電平，③腳輸出高電平，繼電器K吸合，插座XB得電，被控電器開始工作。與此同時(shí)，因IC的③腳為高電平，故其⑦腳也為高電平，二極管VD1導(dǎo)通、VD2截止，電源通過(guò)RP1和R1給C1充電，充電速度由RP1調(diào)整。當(dāng)C1上的電壓充至2/3電源電壓（Ucc）時(shí)，IC的②、⑥腳變?yōu)楦唠娖?，③腳相應(yīng)變?yōu)榈碗娖?，繼電器K1釋放，插座XB失電，被控電器停止工作。與此同時(shí)，因IC的③腳變?yōu)榈碗娖剑势洧吣_也將變?yōu)榈碗娖?，二極管VD1截止、VD2導(dǎo)通，電容C1通過(guò)R2、RP2放電，放電速度由RP2調(diào)整。C1上的電壓減至1/3電源電壓時(shí)，IC的②、⑥腳又變?yōu)榈碗娖?，整個(gè)電路又將重復(fù)上述的工作過(guò)程。

　　該電路工作過(guò)程中，其IC的②腳和③腳的電壓變化過(guò)程如圖2所示。其中，TH為被控電器的工作時(shí)間，TL為被控電器的休止時(shí)間。在此須注意的是，在第一次剛開機(jī)工作時(shí)，被控電器的工作時(shí)間比以后的工作時(shí)間略長(zhǎng)，工作時(shí)間為TH＋Ts但通常Ts較小，故對(duì)整個(gè)電路的時(shí)間標(biāo)定影響不大。
　　元件的選擇
　　在該電路中，集成電路IC可選用NE555、MA555、LM555、5C1555等時(shí)基電路；繼電器K1可選用額定工作電壓在9V－12V之間的中小功率繼電器，其觸點(diǎn)功率的大小應(yīng)根據(jù)被控電器的功率大小選定；穩(wěn)壓二極管VD6可選穩(wěn)壓值在12V左右的，如 2DW21等；電容器C5應(yīng)選用耐壓在400V以上的無(wú)極性電容器。其它元件無(wú)特殊要求，只要按圖1中所標(biāo)的參數(shù)選用即可。
　　安裝與調(diào)試
　　在圖1所示的電路中，除電位器RP1和RP2外，其余元件均可安裝在一塊印制電路板上，整個(gè)電路在安裝完畢并檢查確信無(wú)誤后方可通電調(diào)試。
　　在電路通電后，應(yīng)首先把RP1和RP2調(diào)至阻值最小處（阻值為零），此時(shí)繼電器K應(yīng)不斷地吸合和釋放，其吸合和釋放時(shí)間分別由R1和R2的阻值決定，按圖中所給的數(shù)值，其吸合和釋放時(shí)間約為5秒左右。如通電后，繼電器一直不吸合或吸會(huì)后一直不釋放，均說(shuō)明電路存在故障，此時(shí)可暫時(shí)把繼電器和VD3與IC的3腳斷開，然后用萬(wàn)用表的電壓檔測(cè)3腳的電壓，看其是否在高電平（約10V左右）和低電平（OV）之間不斷地變化。如變化，則說(shuō)明無(wú)穩(wěn)態(tài)電路部分正常，故障出在繼電器K和保護(hù)二極管VD3上。如IC的3腳電壓不變化（一直為高或低），則說(shuō)明無(wú)穩(wěn)態(tài)電路部分有故障。
　　電路正常工作后，即可在RP1和RP2的旋鈕處進(jìn)行時(shí)間標(biāo)定。如按圖1中所給的數(shù)據(jù)選擇，最長(zhǎng)定時(shí)工作和休止時(shí)間分別約為60分鐘左右。