延時(shí)電路的工作原理

延時(shí)電路的工作原理可以簡(jiǎn)單地概括為將輸入信號(hào)與時(shí)基進(jìn)行比較，當(dāng)輸入信號(hào)的大小關(guān)系符合設(shè)定條件時(shí)，觸發(fā)器就會(huì)存儲(chǔ)輸入信號(hào)的狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)時(shí)間延遲的效果。

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具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)輸入信號(hào)到達(dá)時(shí)，比較器會(huì)將其與參考電平進(jìn)行比較，如果輸入信號(hào)的大小關(guān)系符合設(shè)定條件，比如大于參考電平，那么觸發(fā)器就會(huì)存儲(chǔ)輸入信號(hào)的狀態(tài)。此時(shí)，計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)數(shù)，并且時(shí)基開(kāi)始計(jì)時(shí)。當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到設(shè)定的值時(shí)，時(shí)基停止計(jì)時(shí)，輸出延時(shí)信號(hào)。

電路功能：?上電后直接驅(qū)動(dòng)繼電器吸合，吸合一段時(shí)間后自動(dòng)釋放。

為什么想到要設(shè)計(jì)這么個(gè)電路呢？因?yàn)榍皫滋煸诰W(wǎng)上看到有相同功能的電路，但是呢，那個(gè)電路用的元器件是蠻多的，不夠簡(jiǎn)潔。所以就想著自己試著設(shè)計(jì)相同功能的電路。于是乎，不小心設(shè)計(jì)出了倆。下面先上原圖，比較有年代感了。

原圖

可以看到電路中還有3開(kāi)頭的晶體管，確實(shí)有年頭了。雖然整個(gè)電路看著讓人眼花繚亂的。但是，電路設(shè)計(jì)的精度挺高的。延時(shí)時(shí)間上是比較精確的。本人下面所設(shè)計(jì)的電路雖然也能達(dá)到相同的效果，但是精度方面可能略差。至少原圖電路中加了一個(gè)熱敏電阻作為溫度補(bǔ)償。而我的電路中沒(méi)有這個(gè)東西。不過(guò)，簡(jiǎn)單的應(yīng)用還是可以的。

第一種延時(shí)電路

電路都是采用12V的電壓。第一種延時(shí)電路結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。電路上電后，C1電容器開(kāi)始充電，充電電流經(jīng)過(guò)R1電阻，在R1上端產(chǎn)生一個(gè)電壓，這個(gè)電壓信號(hào)經(jīng)R2電阻送至Q1，經(jīng)Q1隔離放大后驅(qū)動(dòng)Q2導(dǎo)通。導(dǎo)通的Q2驅(qū)動(dòng)繼電器吸合。

第二種延時(shí)電路

第二種結(jié)構(gòu)的電路呢比較好玩兒了。首先，電路上電后，C2會(huì)開(kāi)始充電，C2的充電會(huì)使得Q3導(dǎo)通，然后C3上會(huì)建立一個(gè)12V的電壓。由于C2的容量比較小，所以Q3導(dǎo)通很短時(shí)間就會(huì)截止。由于C3上有12V的電壓，所以會(huì)使得Q4開(kāi)始導(dǎo)通，繼而驅(qū)動(dòng)繼電器吸合。兩個(gè)圖中的二極管作用都是相同的，就是在電路失電后立即將延時(shí)電容器中的電荷釋放掉，使得電路可以以最快的速度響應(yīng)下一次的上電延時(shí)動(dòng)作。

另外：詳解6種延時(shí)電路工作原理

延時(shí)電路工作原理圖一：精確長(zhǎng)延時(shí)電路圖

該電路由CD4060 組成定時(shí)器的時(shí)基電路，由電路產(chǎn)生的定時(shí)時(shí)基脈沖，通過(guò)內(nèi)部分頻器分頻后輸出時(shí)基信號(hào)。在通過(guò)外設(shè)的分頻電路分頻，取得所需要的定時(shí)控制時(shí)間。

精確長(zhǎng)延時(shí)電路圖

通電后，時(shí)基振蕩器震蕩經(jīng)過(guò)分頻后向外輸出時(shí)基信號(hào)。作為分頻器的IC2 開(kāi)始計(jì)數(shù)分 頻。當(dāng)計(jì)數(shù)到10 時(shí)，Q4 輸出高電平，該高電平經(jīng)D1 反相變?yōu)榈碗娖绞筕T 截止，繼電器 斷電釋放，切斷被控電路工作電源。與此同時(shí)， D1 輸出餓低電平經(jīng)D2 反相為高電平后加 至IC2 的CP 端，使輸出端輸出的高電平保持。

電路通電使IC1、IC2 復(fù)位后，IC2 的四個(gè)輸出端，均為低電平。而Q4 輸出的低電平經(jīng) D1 反相變?yōu)楦唠娖剑ㄟ^(guò)R4 使VT 導(dǎo)通，繼電器通電吸和。這種工作狀態(tài)為開(kāi)機(jī)接通、定 時(shí)斷開(kāi)狀態(tài)。

延時(shí)電路工作原理圖二：rc延時(shí)電路

詳細(xì)電路工作原理解析：rc延時(shí)電路工作原理

rc延時(shí)電路如圖所示電路的延時(shí)時(shí)田可通過(guò)R或C的大小來(lái)調(diào)整，但由于延時(shí)電路簡(jiǎn)單，存在著延時(shí)時(shí)間短和精度不高的缺點(diǎn)。對(duì)于需要延時(shí)時(shí)間較長(zhǎng)并且要求準(zhǔn)確的場(chǎng)合，應(yīng)選用時(shí)司繼電器為好。

在自動(dòng)控制中，有時(shí)為了便被控對(duì)象在規(guī)定的某段時(shí)間里工作或者使下一個(gè)操作指令在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻發(fā)出，往往采用繼電器延時(shí)電路。圖給出了幾種繼電器延時(shí)電路。圖（a）所示電路為緩放緩吸電路，在電路接通和斷開(kāi)時(shí)，利用RC的充放電作用實(shí)現(xiàn)吸合及釋放的延時(shí)，這種電路主要用在需要短暫延時(shí)吸合的場(chǎng)合。有時(shí)根據(jù)控制的需要，只要求繼電器緩慢釋放，而不允許緩慢吸合，這時(shí)可采用圖（b）所示的電路。當(dāng)剛接通電源時(shí)，由于觸點(diǎn)KK一l為常開(kāi)狀態(tài)，因而RC延時(shí)電路不會(huì)對(duì)吸合的時(shí)間產(chǎn)生延時(shí)的影響，而當(dāng)繼電器K。吸合后，其觸點(diǎn)Kk-1，閉合，使得繼電器kk的釋放可緩慢進(jìn)行。

簡(jiǎn)單的計(jì)算出RC延時(shí)電路所產(chǎn)生的時(shí)間延時(shí)，例如R=470K，C=0.15UF 時(shí)間常數(shù)直接用R*C就行了

延時(shí)電路工作原理圖三：555構(gòu)成的簡(jiǎn)易長(zhǎng)延時(shí)電路

詳細(xì)電路工作原理解析：555構(gòu)成的簡(jiǎn)易長(zhǎng)延時(shí)電路

當(dāng)按下按鈕SB 時(shí)，12V 的電源通過(guò)電阻器Rt 向電容器Ct 充電，使得6 腳的電位不斷升高，當(dāng)6 腳的電位升到5 腳的電位時(shí)，電路復(fù)位定時(shí)結(jié)束。由于在5 腳串上了一個(gè)二極管

VD1 使得5 腳電位上升，因此比一般接法（懸空或通過(guò)小電容接地）具有了更長(zhǎng)時(shí)間的定時(shí)。

延時(shí)電路工作原理圖四：由兩個(gè)555時(shí)基電路構(gòu)成的長(zhǎng)延時(shí)電路

詳細(xì)電路工作原理解析：由兩個(gè)555時(shí)基電路構(gòu)成的長(zhǎng)延時(shí)電路

IC1 555 時(shí)基電路接成占空比可調(diào)的自激多諧振蕩器。當(dāng)按下按鈕SB 后，12V 的直流電壓加到電路中，由于電容器C6 的電壓不能突變，使得IC2 電路的2 腳為低電平，IC2 電路處于置位狀態(tài)，3 腳輸出高電平，繼電器K 得電，觸點(diǎn)K-1、K-2 閉合，K-1 觸點(diǎn)閉合后形成自鎖狀態(tài)，K-2 觸點(diǎn)連接用電設(shè)備，達(dá)到控制用電設(shè)備通、斷的作用。同時(shí)IC1 555 時(shí)基電路開(kāi)始形成振蕩，因此3 腳交替輸出高、低電平。

當(dāng)3 腳輸出高電平時(shí)，通過(guò)二極管VD3、電阻器R3 對(duì)電容器C3 充電。當(dāng)3 腳輸出低電平時(shí)，二極管VD3截止，C3 沒(méi)有充電，因此只有在3 腳為高電平時(shí)才對(duì)C3 充電，所以電容器C3 的充電時(shí)間較長(zhǎng)。當(dāng)電容器C3 的電位升到2/3VDD 時(shí)，IC2 555 時(shí)基電路復(fù)位，3 腳輸出低電平，繼電器K 失電，觸點(diǎn)K-1、K-2 斷開(kāi)，恢復(fù)到初始狀態(tài)，為下次定時(shí)做好準(zhǔn)備。

延時(shí)電路工作原理圖五：?jiǎn)芜\(yùn)放構(gòu)成的單穩(wěn)延時(shí)電路

詳細(xì)電路工作原理解析：?jiǎn)芜\(yùn)放構(gòu)成的單穩(wěn)延時(shí)電路

常態(tài)時(shí)，IC輸出保持低電平，這個(gè)狀態(tài)是穩(wěn)定的。當(dāng)負(fù)脈沖經(jīng)C1輸入至反相端時(shí)，反相端電位低于同相端電位，輸出端由低電平翻轉(zhuǎn)為高電平，這個(gè)狀態(tài)是不穩(wěn)定的。此高電平經(jīng)R1、R2分壓后加至IC的同相端，使同相端電位高于反相端，從而保持高電平輸出。同時(shí)，該高電平經(jīng)R3和C2充電，當(dāng)C2上電壓被充至使反相端電位高于同相端電位時(shí)，其輸出端又翻轉(zhuǎn)為低電平。此時(shí)，同相端電位約為零，而C2上的電壓經(jīng)VD1迅速向輸出端放電，使電路加速恢復(fù)到初始狀態(tài)。電路穩(wěn)定后反相端電位仍高于同相端電位，使輸出低電平得以保持。

該電路的延時(shí)時(shí)間T不僅取決于R3、C2，而且還取決于R1、R2的分壓比。所以，調(diào)節(jié)延時(shí)時(shí)間十分方便，既可調(diào)整C2、R3進(jìn)行延時(shí)粗調(diào)，又可調(diào)整R2進(jìn)行細(xì)調(diào)（分壓比若取1/2～2/3，延時(shí)精度較高）。但是，該電路在上電時(shí)的狀態(tài)是隨機(jī)的，要使該電路上電后有唯一的輸出狀態(tài)，有兩種方法：一是在電路中增加R4.這樣，在上電時(shí)，由于C1上電壓不能突變，電源電壓經(jīng)R4、C1加至反相端，即可置輸出于低電平;二是在同相端與地之間接一只二極管VD2和一只開(kāi)關(guān)S（如虛線(xiàn)所示）。上電時(shí)如輸出為高電平，雖然這一狀態(tài)是不穩(wěn)定的，但如上所述，要經(jīng)過(guò)時(shí)間T輸出才為低電平，而實(shí)用上往往需要電路上電時(shí)即刻復(fù)位。為此，可在上電時(shí)先將S接通，若輸出為高電平，則C2充電到0.7V即可使電路復(fù)位，大大縮短了電路上電復(fù)位的時(shí)間。復(fù)位后將S斷開(kāi)，電路即可正常工作。

延時(shí)電路工作原理圖六：晶體管延時(shí)電路

詳細(xì)電路工作原理解析：晶體管延時(shí)電路

延時(shí)部分由BG1、BG2復(fù)合后與電容C組成密勒積分電路。電源接通前C的端電壓為零，電源接通后BG3、BG4導(dǎo)通，繼電器J吸合，同時(shí)電容C被充電，充電電流經(jīng)R2、C、R構(gòu)成回路，a點(diǎn)電位上升，引起b點(diǎn)電位下降，b點(diǎn)電位的下降又限制了a點(diǎn)電位上升。a、b兩點(diǎn)電位互相補(bǔ)償?shù)慕Y(jié)果使a點(diǎn)電位的上升量非常小，充電電流接近似恒定。當(dāng)b點(diǎn)電位上升到10V左右時(shí)，BG3、BG4接近截止，繼電器J釋放，延時(shí)過(guò)程結(jié)束。按一下按鈕AN，電容C迅速經(jīng)D1放電，繼電器J吸合，開(kāi)始下一個(gè)延時(shí)過(guò)程。

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　　審核編輯：湯梓紅