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)計數電路，利用它可以對控制對象進(jìn)行循環(huán)控制操作。文中介紹了它主要特點(diǎn)、引腳功能和內部結構。并給出了利用TEC9328設計的循環(huán)式定時(shí)控制器的實(shí)際應用電路。

關(guān)鍵詞：循環(huán) 控制定時(shí)器 TEC9328

在日常生產(chǎn)及工業(yè)應用中，有時(shí)可能需要對某一控制對象進(jìn)行循環(huán)式控制，即讓對象工作一段時(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)器僅能使對象在停歇一段時(shí)間后繼續工作，而不能實(shí)現循環(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)計數電路，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；

●具有開(kāi)機復位功能；

●采用32768Hz石英晶振；

●具有4位BCD碼計數器，計數頻率小于2MHz，可級連使用；

●當時(shí)間到達設定值后，器件的G端即有相應的輸出。

2 引腳功能

TEC9328的引腳排列如圖1所示。各引腳的功能說(shuō)明如下：

Co：第四位BCD碼計數器進(jìn)位輸出，利用該引腳可進(jìn)行多個(gè)TEC9328級聯(lián)。

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

CP：四位BCD碼計數器計數脈沖輸入端。

Qc：計數控制信號。接地時(shí)，允許計數；接電源時(shí)，禁止計數。如將該端接至G端，則可構成復合定時(shí)計數器。

G，G：TTL驅動(dòng)端，可用來(lái)控制設備動(dòng)作。當拔盤(pán)開(kāi)關(guān)設定值與計數器的計數值相等時(shí)，G=1,G=0。

CT：多個(gè)TEC9328級聯(lián)控制器。需要級聯(lián)計數器時(shí)，將Co與后級CP相連，CT接VDD；如需級聯(lián)成可設定計數器，則可將Co與后級CP相連，CT接VDD；如需級聯(lián)成可設定計數器，則可將Co與后級CP相連，此時(shí)，CT接后級的G，不級聯(lián)時(shí)將CT端懸空即可。

K1～K4：用于接撥盤(pán)開(kāi)關(guān)公共端。

D1～D4：LED顯示掃描信號，高電平有效；

Q0～D3：為BCD碼計數器輸出，應用時(shí)接拔盤(pán)開(kāi)關(guān)輸出。

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

OSC1ΩOSC3：OSC1、OSC3用來(lái)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。

a～g：LED筆劃驅動(dòng)輸出。

TEST：TEST=0時(shí)，有1s、0.1m、1m信號輸出；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：計數器計數鎖存選通信號。LE1、LE2內部通過(guò)一與門(mén)來(lái)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（相當于LE=1）則為總選能。

圖2所示是TEC9328的內部原理框圖。

3 循環(huán)式定時(shí)控制器

圖3所示（參見(jiàn)62頁(yè)）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、計時(shí)分頻器、四位BCD碼計數器，撥盤(pán)預置比較器、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，經(jīng)分頻器的再產(chǎn)生0.01s、0.1s、1s、0.1m、1m的時(shí)基信號。本電路用1m作停歇時(shí)基，1s作工作時(shí)基（使用時(shí)可根據不同要求選用不同的時(shí)基）。

電路中的四位BCD碼計數器可對CP輸入的脈沖進(jìn)行分頻計數。電路用于二組撥盤(pán)開(kāi)關(guān)，每組各三位（個(gè)、十、百三位）。一組用了設置停歇時(shí)間（下稱(chēng)A組），其可設置時(shí)間范圍為0～999分鐘；另一組用來(lái)設置工作時(shí)間（下稱(chēng)B組），可設置時(shí)間范圍為0～999秒。每位撥盤(pán)開(kāi)關(guān)的權碼端通過(guò)開(kāi)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(pán)開(kāi)關(guān)的公共端對應接入與/或門(mén)選擇器CD4019的a和b輸入端。當D觸發(fā)器CD4013的Q端為1時(shí)，CD4019將A組的三個(gè)撥盤(pán)開(kāi)關(guān)的公共端分別接TEC9328的K1～K3；當D觸發(fā)器CD4013的Q端為0時(shí)，CD4019將B組的三個(gè)撥盤(pán)開(kāi)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端電平轉換時(shí)，將分或秒的時(shí)基脈沖送入CP去計數，同時(shí)抑制另一個(gè)時(shí)基信號進(jìn)入CP。當撥盤(pán)開(kāi)關(guān)設置數與計數器數值符合時(shí)，TEC9328的G端輸出“1”電平，CD4013翻轉為Q=0,Q=1；同時(shí)，TEC9328的G端的低電平使TEC9328復位，從而進(jìn)入秒計數狀態(tài)；這樣，CD4013的Q端即可使ULN2003的A門(mén)輸出為低，以使繼電器K吸合來(lái)控制對象工作。當TEC9328對秒時(shí)基的計數與撥盤(pán)開(kāi)頭KS4～KS6所設定的值相符合時(shí)，TEC9328的G和G的輸出信號又將使CD4013翻轉以使繼電器斷開(kāi)，從而使CD4019再次切換到A組，以完成循環(huán)工作。

在A(yíng)組（或B組）工作時(shí)，TEC9328可將當前的計數值送入到數碼顯示器，并通過(guò)ULN2003的B、C、D門(mén)進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示。

電阻R5～R10的作用是在撥盤(pán)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)不會(huì )使CD4019的輸入端懸空。