DNL9204是丹尼尔电子公司推出的专用定时芯片,可用来设计制作高精度时间继电器。下面介绍一款用该集成电路设计制作的控制器,该控制器集延时开、延时关和循环开关控制于一体,具有延时时间长、精度高、数字显示直观等特点,在许多场所都得到了应用。 二、延时电路及工作原理 电路原理图如图2所示。延时控制分为延时...
DNL9204

丹尼尔
电子公司推出的专用定时芯片,可用来设计制作高精度时间继
电器。下面介绍一款用该集成
电路设计制作的
控制器,该控制器集延时开、延时关和循环
开关控制于一体,具有延时时间

、精度高、数字显示直观等特点,在许多场所都得到了应用。
一、DNL9204的特点、引脚及功能
DNL9204是集时基、计数、符合、置零、译码、扫描和驱动于一体的CMOS大规模集成电路。它采用常用的32768Hz石英晶体为振荡元件,时基输出有0.01秒、0.1秒、1秒、0.1分和1分五种。选用不同的时基输出,定时范围可从1秒到9999分钟,精度可达万分之一。其采用扫描方式直接驱动LED显示,具有低功耗、高精度的特点,且外围元件少,为系统的可靠性提供了保证。
DNL9204采用软封装,外形尺寸为34mm×25mm,引脚排列如图1所示。图1中右下角较大的引脚为①脚,逆时针排列,共40脚,各引脚功能见表1。
二、延时电路及工作原理
电路原理图如图2所示。延时控制分为延时开、延时关和循环控制三种方式,原理如下:
1. 延时开(开关K2拨于1位置)。当给电路供电时,由于C3的充电作用使电子开关IC1-2导通,DNL9204的清零端R接地为低电位,计数器清零,清零后计数器开始计时。当计时值等于延时设定开关K4-1的设定值时,DL9204的Q端输出高电位,Q3导通,继电器J吸合,常开触点接通用电器的
电源,使电器得电而工作,从而达到延时开的目的。
2. 延时关(开关K2拨于2位置)。当给电路供电时,一方面由于C3的充电作用使电子开关IC1-2导通,DNL9204的清零端R接地为低电位,计数器清零,清零后计数器开始计时;另一方面,电源通过R18使Q3导通,继电器J吸合,用电器获电。当计时值与延时设定开关K4-1的设定值相等时,DNL9204的Q端输出高电位,Q1导通,Q3截止,继电器J释放,切断用电器的电源使电器停止工作,从而实现延时关的目的。
3. 循环控制(开关K2拨于3位置)。循环控制独特之处是开和关的时间可以分开设定,并且可以通过K5选择先开后关或先关后开。当电路供电时,由于C3的充电作用使电子开关IC1-2导通,DNL9204的清零端R接地为低电位,计数器清零,清零后计数器开始计时。IC2双稳态电路的/Q端为高电平,IC1-3导通。开关K4-1接入DNL9204。当DNL9204的计时值与延时设定开关K4-1的设定值相等时,DNL9204的Q端变为高电位,一方面使由IC2构成的双稳态电路发生翻转,其Q端变为高电位,/Q端变成低电位,该高、低电位使K4-1脱离电路,K4-2接入电路;另一方面DNL9204的Q端的高电位使IC1-1导通,DNL9204的R端为低电位而使DNL9204清零,DNL9204的Q端变为低电位,DNL9204恢复到计时状态,当计时值等于延时设定开关K4-2的设定值时,DNL9204的Q端又变为高电位,使DNL9204清零。K4-1与K4-2轮流接入电路和双稳态电路定时翻转,

一过程周而复始,实现了循环控制。开关K5是先开后关和先关后开的选择开关,当在1位置时,为先关后开,双稳态第一次翻转前,/Q为高电位、Q为低电位,Q3因Q端的低电位而截止,继电器J不动作,用电器无电而不工作,当双稳态第一次翻转后,Q为高电位,/Q为低电位,Q3因Q端的高电位而导通,继电器J吸合,用电器获电而工作。当K5在2位置时,为先开后关,其过程与上述相反,双稳态第一次翻转前,/Q为高电位,Q为低电位,Q3因/Q端的高电位而导通,继电器J动作,用电器获电而工作,当双稳态第一次翻转后,Q为高电位,/Q为低电位,Q3因/Q端的低电位而截止,继电器J释放,切断用电器的电源。
三、元件选择
电路对元件无特殊要求,石英晶体JT可以从废旧电子手表中获得,数码管选用单节共阴数码管,集成电路IC1选CD4066、IC2选CD4013或功能相当的数字集成电路,BCD拨盘开关选用小型KSA系列开关,如KSA-30等,继电器J根据用电器功率的大小选择工作
电压为9V的中功率继电器,其他元件按图中标示选择即可。
四、制作与使用
电路一般不用调试,一装即成。只是Q2一定要使用3DG6,若发生不计时,说明电路没有起振,可微调R14的阻值。
本控制器的面板布置如图3所示,制作时可以

考。
CD4013是双D型触发器,本电路只使用了其中之一,闲置的一个要将其CP、R、D、S端均接低电位地。
使用本控制器控制大功率用电器时,要采用加中间继电器或接触器的方法,避免控制器中的控制继电器损坏。
范围选择开关K1各挡位的延时时间范围见表2,要根据延时控制的范围选择合适的挡位。计时单位是由发光二极管LED1(秒)和LED2(分)来指示的。
使用时,先接通控制器的电源,
设置好延时时间、延时方式,按复位键启动控制器,再打开用电器的电源开关,即开始延时控制。

