大範圍連續可調式延時插座的製作方法

2023-09-24 03:28:50

專利名稱：大範圍連續可調式延時插座的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電子技術領域，屬於電子自動控制裝置，由多孔插座和控制電路板組成，控制電路的執行部件繼電器串聯於多孔插座的輸入線與輸出插孔的迴路中，輸出插孔可接各種家電和電熱器具，並使其實現定時延時自動開關。
經專利微機檢索結果可知，現有延時開關和插座，主要存在有下列不足之處1、延時時間短，不能實現幾小時甚至幾十小時的延時控制。
2、延時範圍不可調，有可調的但其調整範圍有限，不能實現在延時範圍內的大幅度調整，且不能對延時時間進行連續性調整，使用不方便。
本實用新型發明目的為了克服現有技術的不足之處，提供了一種結構完全獨立的控制器，可隨意調整延時時間，其調整範圍是零至幾十小時，調整方式為連續式，既簡單又方便，非常適合於大眾化使用。定時為24小時內隨意設定，延時為幾十小時內任意調定，使其廣泛用於家庭、實驗室、溫室等場合的燈光或其它電器的自動開關，性能可靠、耗電少，實現了強電弱控，是理想的定時延時自控插座。
下面結合實施例和附圖詳細描述本實用新型的技術方案和特徵。


圖1 本實用新型外型示意圖圖2 本實用新型控制電路方框圖圖3 本實用新型控制電路電原理圖下面為本實用新型主要零部件一覽表1 電子表 2 延時調整旋紐3 延時檔位選擇開關 4 手動開啟鍵5 手動關閉鍵 6 手動定時開的轉換開關7 指示燈 8 輸出插孔9 電源引入線 10 電子表接口電路11 手控(開啟)電路 12 手控、定時開轉換電路13 開關電路 14 手控(關閉)電路15 延時頻率調整電路 16 分頻器17 解碼電路 18 延時檔位選擇電路19 輸出電路 20 繼電器本實用新型大範圍連續可調式延時插座，如圖1所示，其外殼上裝有電子表(1)，延時調整旋鈕(2)，延時檔位選擇開關(3)，手動開啟鍵(4)，手動關閉鍵(5)，手動定時開的轉換開關(6)，指示燈(7)，輸出插孔(8)，電源引入線(9)；其內部的控制電路主要由電子表接口電路(10)，開關電路(13)，延時頻率調整電路(15)，分頻器(16)，解碼電路(17)以及輸出電路(19)等組成。電源引入線(9)的兩根線分別連接相電壓的零線和火線，輸出插孔(8)可插入名種被控電器，當電子表到達預先設定的時間或手動開啟按鍵(4)時，控制電路開啟，被控電器通電；當延時調整旋紐(2)調定的時間到達之後或手動關閉按鍵(5)時，控制電路關閉，被控電器斷電。
下面著重闡述本實用新型的特徵及連接關係1、控制電路如圖2，3所示，電子表接口電路(10)的D2的(＋)端與BG3的發射極分別連接電子表(1)的定時信號輸出端，電子表接口電路(10)的輸出端即BG3的發射極通過手動定時轉換電路(12)的K2與開關電路(13)的開啟端即F5的輸入端S相連，開關電路(13)的輸出端即F4的輸出端通R12與輸出電路(19)的BG4基極相連，BG4的發射極與BG5的基極相連，BG5的發射極接地，BG4的集電極通過R13與BG5的集電極相連，並連接繼電器(20)的J，控制被控電器電源的開啟通電。延時頻率調整電路(15)的輸出端即F3的輸出端接分頻器(16)的輸入端CP，F3之輸出端同時又與F1的輸入端和BG1的基極相連，F1的輸出端與BG2的基極相連，BG1與BG2的發射極分別連接指示燈(7)的D1的兩個(＋)端，D1的(－)端接地，BG1與BG2集電極通過R1接電源(＋)；分頻器(16)的IC1的輸出端Q10、Q8、Q4、Q6、Q13、Q14通過D5、D6、D7、R8、D8、R9的解碼譯出一小時、六小時、十八小時檔位，然後通過檔位選擇電路(18)的K1與開關電路的關閉端即F4的輸入端r相連。電子表的定時輸出信號通過接口電路實現對繼電器的開啟，延時頻率調整電路(15)、分頻器(16)的延時輸出通過開關電路對繼電器關閉。
2、控制電路如圖2·3所示，控制電路設有BG3、D2、C2、R7組成的電子表接口電路(10)，三極體BG3集電極與電源(＋)相連，BG3的基極與二極體D2(－)端相連，BG3的發射極通過R7對地，BG3的基極與發射極之間並接C2，二極體D2的(＋)端與BG3的發射極分別連接電子表的定時信號輸出端，BG3的發射極作為電子表接口電路的輸出端，通過定時或手動轉換電路(12)的K2連接開關電路的開啟端s。在手控定時選擇K2處於F位置即為定時選擇狀態下，電子表無定時信號輸出時，BG3截止，BG3的發射極F點為低電位，開關電路(13)的F4輸出為低電位並保持；當電子表有定時信號輸出時，通過D2整流給C2充電並加到BG3的發射極與基極之間，使BG3導通，F點為高電平，使F4F5組成的開關電路開啟，F4輸出高電位，使繼電器J吸合，被控電器通電。在K2處於E位置即為手動選擇狀態下，手動開啟鍵PON即可完成開關電路的開啟。
3、控制電路的延時頻率調整電路(15)、分頻器(16)是由非門F2、非門F3、電阻R4、電位器R5、電阻R6、電容C1以及IC1構成。F2的輸入端與R4相連，輸出端與R6和F3的輸入端相連，F3的輸出端與C1和IC1的輸入端CP相連，電位器R5連接R6的另一端，R5的另一端與C1和R4的另一端並接，IC1的輸出端通過D5、D6、D7、R8、D8、R9組成的解碼器譯出幾小時或幾十小時的檔位，然後由檔位選擇電路(18)的輸出端連接開關電路。
F2、F3、R4、R5、R6、C1組成多諧振蕩器，其振蕩頻率由R5＋R6與C1決定，本實用新型的大範圍延時調整就是調整R5的電阻來實現的，R5為一個大阻值電位器，R6為小阻值電阻，R5的最大值與R6的阻值之比即為多諧振蕩器的最大與最小的頻率比，一般取比值為60－600倍。由於延時頻率調整電路(15)輸出不同的頻率信號給分頻器IC1，使IC1經若干級分頻計數後可得到幾小時或幾十小時內的連續調整。當所調定的延時時間到後，IC1的輸出通過解碼以及檔位選擇送至開關電路(13)一個正電壓信號，使開關電路自動關閉，繼電器釋放，被控電器斷電。當IC1選CD4060時，F2、F3則為其內部所包含，如果IC1選CD4040或其它分頻器集成電路時，F2、F3則為單非門，可選CD4069或其它。
4、控制電路的開關電路(13)是由或非門F4、F5以及電容C4、按鍵POFF、二極體D3、D4、電阻R10、電容C3、按鍵PON組成，F4的一個輸入端通過R11與K1相連，同時又通過C4、POFF與電源(＋)相連。F4的另一個輸入端與F5的輸出端相連，F5一個輸入端通過D3與IC1的清零R端相連並通過C3、R10接地又通過K2、PON與電源(＋)相連，F5的另一個輸入端與F4的輸出端相連，F5的輸出端通過D4與IC1的清零端R端相連，F4的輸出端通過R12與輸出電路(19)的BG4的基極相連，控制繼電器J。
在原始狀態時，F4輸出低電位，繼電器J釋放，F5的輸出端為高電平輸出並通過D4加到IC1的R端使IC1的輸出均為低電平輸出，並保持。當電子表有輸出信號或手按PON時，給F5的s端一個正電位，使F4、F5組成的開關電路開啟，F4輸出為正電位，BG4、BG5導通，繼電器J吸合。此時F5輸出為低電平，IC1的R端的高電位解除，F2、F3起振，按照R5調定的頻率由IC1開始分頻計數即開始延時，其延時時間到後由解碼器與K1、R11輸入至F4的r端，關閉F4、F5組成的開關電路，F4輸出低電平，BG4、BG5截止，繼電器J釋放，被控電器斷電。另在延時未到時，按壓POFF鍵可以使開關電路強制提前關閉。
本實施例的主要元器件採用BG1，2，3，4，5C9011或C9013F1，4，5C4001F2，3C4060或C4069IC1C4060或C4040D1變色發光管DN4004或N4007J12V JQX本實用新型的優點1、本實用新型定時開、延時關的功能，可廣泛應用於家用電器開／關、溫室燈光的自動控制，以及需要實行自動開關電器的自動控制。
2、定時時間的設定隨意可調，延時時間的調定則利用電位器旋紐可實現大範圍的延時時間調整，調整簡單，使用方便，能滿足不同場合、不同電器、不同時間的開／關之需要。
3、在用於控制電炊具或加熱電器時具有安全的特點。現代生活中電熱壺、電熱杯、電飯鍋等電炊具非常普遍，本實用新型的定時、延時、手動開／關等功能可避免人們由於疏忽大意而造成的危害。
權利要求1.一種大範圍連續可調式延時插座，包括多孔插座和其內部的控制電路板，多孔插座殼體上有手動開啟鍵、手動關閉鍵、定時自動開啟與手動開啟轉換開關、延時檔位選擇開關及延時調整旋扭、指示燈、電源引入線、多孔插孔；控制電路板由電子表接口電路、開關電路、延時頻率調整電路和分頻器等組成，其特徵在於控制電路板設有開關電路，開關電路的開啟端連接轉換電路的輸出端，轉換電路的輸入端與電子表接口電路連接，轉換電路的另一個輸入端與手控電路相連實現定時開啟和手動開啟；開關電路的關閉端與延時檔位選擇電路的輸出端相連，並且開關電路的關閉端又與手控電路相連，延時檔位選擇電路輸入端與分頻器的輸出端相連，分頻器的輸入端與延時頻率調整電路的輸出端相連，以實現延時的自動關閉或手動關閉，開關電路的輸出端與輸出電路相連，控制繼電器的吸合與釋放，以實現插孔電源的通斷。
2.根據權利要求1所述的大範圍連續可調式延時插座，其特徵在於電子表接口電路是由三極體BG3、二極體D2、電容C2、電阻R7組成，三極體BG3的集電極與電源(＋)相連，BG3的基極與二極體D2的(－)端相連，BG3的發射極通過R7對地，BG3的基極與發射極之間並接C2，二極體D2(＋)端與BG3的發射極分別連接電子表的定時信號輸出端，BG3的發射極作為電子表接口電路的輸出端，通過定時或手動轉換開關K2連接開關電路的開啟端。
3.根據權利要求1所述的大範圍連續可調式延時插座，其特徵在於延時頻率調整電路與分頻器是由非門F2、非門F3、電阻R4、電位器R5、電阻R6，電容C1組成延時頻率調整電路，集成電路IC1即為分頻器，F2的輸入端與R4相連、輸出端與R6和F3的輸入端相連，F3輸出端與C1的一端和IC1的輸入端CP相連，電位器R5連接R6的另一端，R5的另一端與C1和R4的另一端並接，分頻器IC1的清零端R與開關電路的開啟端相連，IC1的輸出端通過解碼器輸出不同的延時時間信號控制開關電路的關閉。
專利摘要本實用新型包括多孔插座和控制電路板，控制電路板由定時電路，延時頻率調整電路、分頻器、開關電路、輸出電路等組成。其特徵是設有電子表接口電路、延時頻率調整電路，分頻器和開關電路，控制繼電器的輸出，能隨意設定插座輸出的供電時間，可大範圍連續調節延時時間的長短，以控制插座斷電，使用非常方便，尤其對家用電器或電熱器具的使用，既能實現自動開關，又具有安全性，是家庭、實驗室等場合理想的自動化定時延時插座。
文檔編號H01R13/66GK2169220SQ9321644
公開日1994年6月15日 申請日期1993年6月24日 優先權日1993年6月24日
發明者張銀和, 楊宏衛, 張建軍 申請人:張銀和