基于TEC9328可編程定時(shí)電路的循環(huán)式定時(shí)控制器

摘要：TEC9328是深圳天潼公司生產(chǎn)的四位定時(shí)計(jì)數(shù)電路，利用它可以對(duì)控制對(duì)象進(jìn)行循環(huán)控制操作。文中介紹了它主要特點(diǎn)、引腳功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。并給出了利用TEC9328設(shè)計(jì)的循環(huán)式定時(shí)控制器的實(shí)際應(yīng)用電路。

關(guān)鍵詞：循環(huán) 控制定時(shí)器 TEC9328

在日常生產(chǎn)及工業(yè)應(yīng)用中，有時(shí)可能需要對(duì)某一控制對(duì)象進(jìn)行循環(huán)式控制，即讓對(duì)象工作一段時(shí)間（如1分鐘），然后停歇一段時(shí)間（如10分鐘），再工作一段時(shí)間，再停歇一段時(shí)間，如此循環(huán)地工作下去。通常的定時(shí)器僅能使對(duì)象在停歇一段時(shí)間后繼續(xù)工作，而不能實(shí)現(xiàn)循環(huán)控制。而基于TEC9328可編程定時(shí)電路循環(huán)式定時(shí)控制器則非常適合于這種循環(huán)式的自動(dòng)控制操作。

1 TEC9328的主要特點(diǎn)

TEC9328是深圳天潼微電子公司生產(chǎn)的四位定時(shí)計(jì)數(shù)電路，其主要特點(diǎn)如下：

●工作電壓范圍為3～6V；

●采用CMOS工藝，功耗極低，抗干擾能力強(qiáng)；

●具有開機(jī)復(fù)位功能；

●采用32768Hz石英晶振；

●具有4位BCD碼計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)頻率小于2MHz，可級(jí)連使用；

●當(dāng)時(shí)間到達(dá)設(shè)定值后，器件的G端即有相應(yīng)的輸出。

2 引腳功能

TEC9328的引腳排列如圖1所示。各引腳的功能說明如下：

Co：第四位BCD碼計(jì)數(shù)器進(jìn)位輸出，利用該引腳可進(jìn)行多個(gè)TEC9328級(jí)聯(lián)。

T：計(jì)數(shù)器第二極六分頻或十分頻選擇端，懸空時(shí)為十分頻計(jì)數(shù)，接VDD時(shí)為六分頻計(jì)數(shù)。

CP：四位BCD碼計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)脈沖輸入端。

Qc：計(jì)數(shù)控制信號(hào)。接地時(shí)，允許計(jì)數(shù)；接電源時(shí)，禁止計(jì)數(shù)。如將該端接至G端，則可構(gòu)成復(fù)合定時(shí)計(jì)數(shù)器。

G，G：TTL驅(qū)動(dòng)端，可用來控制設(shè)備動(dòng)作。當(dāng)拔盤開關(guān)設(shè)定值與計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值相等時(shí)，G=1,G=0。

CT：多個(gè)TEC9328級(jí)聯(lián)控制器。需要級(jí)聯(lián)計(jì)數(shù)器時(shí)，將Co與后級(jí)CP相連，CT接VDD；如需級(jí)聯(lián)成可設(shè)定計(jì)數(shù)器，則可將Co與后級(jí)CP相連，CT接VDD；如需級(jí)聯(lián)成可設(shè)定計(jì)數(shù)器，則可將Co與后級(jí)CP相連，此時(shí)，CT接后級(jí)的G，不級(jí)聯(lián)時(shí)將CT端懸空即可。

K1～K4：用于接撥盤開關(guān)公共端。

D1～D4：LED顯示掃描信號(hào)，高電平有效；

Q0～D3：為BCD碼計(jì)數(shù)器輸出，應(yīng)用時(shí)接拔盤開關(guān)輸出。

R：清零端，通過一個(gè)10kΩ電阻和一只電容接到Vss即可在開機(jī)時(shí)自動(dòng)清零。

OSC1ΩOSC3：OSC1、OSC3用來接晶振，OSC1、OSC2用于接反饋電阻。

0.01s，0.1s,1s,0.1m,1m:分別為0.01秒、0.1秒、1秒、0.1分、1分五個(gè)時(shí)基信號(hào)。

a～g：LED筆劃驅(qū)動(dòng)輸出。

TEST：TEST=0時(shí)，有1s、0.1m、1m信號(hào)輸出；TEST=1時(shí)，1s為輸入端，0.1m為六分頻輸出，1m是60分頻輸出。

LE1、LE2：計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)鎖存選通信號(hào)。LE1、LE2內(nèi)部通過一與門來控制鎖存器的選通。LE=-1時(shí)鎖存，LE=0時(shí)不鎖存。若將LE1、LE2懸空（相當(dāng)于LE=1）則為總選能。

圖2所示是TEC9328的內(nèi)部原理框圖。

3 循環(huán)式定時(shí)控制器

圖3所示（參見62頁）是采用TEC9328的循環(huán)式定時(shí)控制的原理電路圖。

該電路由晶體振蕩器、計(jì)時(shí)分頻器、四位BCD碼計(jì)數(shù)器，撥盤預(yù)置比較器、顯示譯碼器等部分組成。OSC1和OSC3用于外接32768Hz晶振，OSC1和OSC2用于外接2MΩ反饋電阻。產(chǎn)生的32768Hz時(shí)基信號(hào)，經(jīng)分頻器的再產(chǎn)生0.01s、0.1s、1s、0.1m、1m的時(shí)基信號(hào)。本電路用1m作停歇時(shí)基，1s作工作時(shí)基（使用時(shí)可根據(jù)不同要求選用不同的時(shí)基）。

電路中的四位BCD碼計(jì)數(shù)器可對(duì)CP輸入的脈沖進(jìn)行分頻計(jì)數(shù)。電路用于二組撥盤開關(guān)，每組各三位（個(gè)、十、百三位）。一組用了設(shè)置停歇時(shí)間（下稱A組），其可設(shè)置時(shí)間范圍為0～999分鐘；另一組用來設(shè)置工作時(shí)間（下稱B組），可設(shè)置時(shí)間范圍為0～999秒。每位撥盤開關(guān)的權(quán)碼端通過開關(guān)二極管接TEC9328的Q0～Q4.每位撥關(guān)的公共端分別接一56kΩ到地，A、B組的每位撥盤開關(guān)的公共端對(duì)應(yīng)接入與/或門選擇器CD4019的a和b輸入端。當(dāng)D觸發(fā)器CD4013的Q端為1時(shí)，CD4019將A組的三個(gè)撥盤開關(guān)的公共端分別接TEC9328的K1～K3；當(dāng)D觸發(fā)器CD4013的Q端為0時(shí)，CD4019將B組的三個(gè)撥盤開關(guān)的公共端分別接TEC9328K1～K3。同時(shí)，分、秒時(shí)基接在CD4019的a3、b3端。在D觸發(fā)器CD4013的Q端電平轉(zhuǎn)換時(shí)，將分或秒的時(shí)基脈沖送入CP去計(jì)數(shù)，同時(shí)抑制另一個(gè)時(shí)基信號(hào)進(jìn)入CP。當(dāng)撥盤開關(guān)設(shè)置數(shù)與計(jì)數(shù)器數(shù)值符合時(shí)，TEC9328的G端輸出“1”電平，CD4013翻轉(zhuǎn)為Q=0,Q=1；同時(shí)，TEC9328的G端的低電平使TEC9328復(fù)位，從而進(jìn)入秒計(jì)數(shù)狀態(tài)；這樣，CD4013的Q端即可使ULN2003的A門輸出為低，以使繼電器K吸合來控制對(duì)象工作。當(dāng)TEC9328對(duì)秒時(shí)基的計(jì)數(shù)與撥盤開頭KS4～KS6所設(shè)定的值相符合時(shí)，TEC9328的G和G的輸出信號(hào)又將使CD4013翻轉(zhuǎn)以使繼電器斷開，從而使CD4019再次切換到A組，以完成循環(huán)工作。

在A組（或B組）工作時(shí)，TEC9328可將當(dāng)前的計(jì)數(shù)值送入到數(shù)碼顯示器，并通過ULN2003的B、C、D門進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示。

電阻R5～R10的作用是在撥盤開關(guān)斷開時(shí)不會(huì)使CD4019的輸入端懸空。