一种电压调时型定时器
技术领域
本实用新型涉及定时器技术领域，具体涉及一种电压调时型定时器。
背景技术
定时器的出现使相当多需要人工控制时间的工作变得简单了许多，机械定时器和电子定时器是目前市面上常见的两种定时器，机械结构定时器往往定时器精度和机械零件精度有关，硬件成本较高且寿命比电子定时器低；电子定时器主要有两种，一种是通过电容充放电实现定时，另一种是通过复杂的按键设定通过MCU精准定时；目前，市面上的定时器不可或缺的存在精度低、使用寿命短、操作繁琐等其中某个问题。
发明内容
针对按钮设定通过MCU精准定时所存在的操作繁琐的问题，本申请提供一种电压调时型定时器，包括：
主控芯片，封装有20个引脚；
电源模块，与主控芯片的第9引脚耦合连接，向主控芯片提供5V的直流电压；
电位器，电位器的两端头分别耦合连接在5V的直流电压和GND，电位器的中心抽头耦合连接在主控芯片的第1引脚上，向主控芯片提供调节定时器定时的电压信号；
触发模块，与主控芯片的第20引脚耦合连接，向主控芯片提供开始计时的触发信号；
数码管显示模块，直接耦合连接至主控芯片的引脚，主控芯片驱动数码管显示模块实时显示由电位器调节定时的时间信号及开始计时的剩余时间信号；
输出模块，输入端与主控芯片的第19引脚耦合连接，输出端与定时控制的设备连接。
一种实施例中，还包括时间单位选择模块，与主控芯片的第10引脚和第11引脚耦合连接，且当时间单位选择模块使第10引脚和第11引脚所对应的IO口均为悬空状态时，时间单位为秒，当时间单位选择模块使第10引脚所对应的IO口接地时，时间单位为分，当时间单位选择模块使第11引脚所对应的IO口接地时，时间单位为时。
一种实施例中，电源模块由输入端至输出端依次包括：半波整流电路、电容C1、阻容降压电路、电源芯片、变压器、快恢复二极管、电容C2和三端稳压芯片。
一种实施例中，电源芯片的型号为BP9022。
一种实施例中，主控芯片的型号为N76E003。
依据上述实施例的电压调时型定时器，由于调节电位器的电压信号进而调节定时器的定时时间，与现有的按键设计定时相比，使用者只需旋转电位器即可，简化了定时操作，并通过数码管显示模块能及时查看电位器调节的定时时间及开始计时的剩余定时时间。
附图说明
图1为电压调时型定时器的电路原理图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
在本实用新型实施例中，提供一种电压调时型定时器，也即是通过调节电位器的电压信号对定时器进行定时操作，其电路原理图如图1所示，包括主控芯片1、电源模块2、电位器3、触发模块4、数码管显示模块5、输出模块6和时间单位选择模块7，具体连接关系与相互作用如下描述。
本例的主控芯片1采用N76E003型号的单片机，主控芯片1集成有内部振荡器，具有高性能、低功耗、抗干扰能力强，主控芯片1的指令集与标准的80C51完全兼容，主控芯片1通过18KB Flash ROM可配置Data Flash与高容量1KB SRAM，支持2.4V至5.5V宽工作电压与-40℃至105℃工作温，并具备高抗干扰能力7KV ESD/4KV EFT。主控芯片1在20pin封装下提供高达18根I/O脚位；主控芯片1内建优于同类产品之<2％误差之高精确度16MHz RC晶振与高分辨率8通道12位ADC；主控芯片1提供TSSOP20与QFN20小封装，兼具高性能与设计弹性。
电源模块2与主控芯片1的第9引脚耦合连接，向主控芯片1提供5V的直流电压，电源模块2由输入端至输出端依次包括：半波整流电路、电容C1、阻容降压电路、电源芯片、变压器、快恢复二极管、电容C2和三端稳压芯片，其中，半波整流电路由M7通用贴片二极管组成，电组R2与电容C4组成阻容降压电路，电源芯片的型号为BP9022，电源芯片内部集成650V功率开关，采用原边反馈模式，无需次级反馈电路，无需补偿电路，无需变压器辅助绕组检测和供电，外围电路少，硬件成本低，比传统的阻容降压效率高并且该电源属于隔离电源安全性高。
电源模块2的供电方式是：交直流电通过M7通用贴片二极管组成的半波整流电路再到电容C1滤波形成一个直流电，电阻R2与电容C4组成的阻容降压电路给电源芯片供电，电源芯片内部集成的MOS管漏极驱动变压器使得能量传递到次级，次级产生一个高频交流信号，通过快恢复二极管SSI10滤波接到电容C2再通过一个负载电阻R1使得输出达到稳定，而再通过三端稳压芯片78L05，使得最终输出5V给主控芯片1供电。
电位器3的两端头分别耦合连接在5V的直流电压和GND，电位器3的中心抽头耦合连接在主控芯片1的第1引脚上，向主控芯片1提供调节定时器定时的电压信号；本例的电位器3为一个5K的电位器，通过电位器3向主控芯片1提供电压信号，主控芯片1将该电压信号转换成时间信号，因此，省去了按键设定时间的繁琐程序。
触发模块4与主控芯片1的第20引脚耦合连接，向主控芯片1提供开始计时的触发信号，如，通过开关J1端子的两端轻轻触碰就发出触发信号，并开始计时。
数码管显示模块5直接耦合连接至主控芯片1的引脚，主控芯片1驱动数码管显示模块5实时显示由电位器3调节定时的时间信号及开始计时的剩余时间信号；本例的数码管显示模块5采用三位共阴数码管组成，主控芯片1分别对数码管各个位的每段依次扫描以达到亮度均匀的效果，由于主控芯片1与数码显示模块5耦合连接的引脚电平上升速率可控，因此，数码管显示模块5的外围未加限流电阻，从而降低了硬件成本和加工成本。
输出模块6的输入端与主控芯片1的第19引脚耦合连接，输出端与定时控制的设备连接，计时结束后，主控芯片1的IO口输出高电平使得三极管Q1导通从而驱动继电器工作，该继电器连接在用于需要定时控制的设备，以通过定时对该设备作相应的控制。
时间单位选择模块7与主控芯片1的第10引脚和第11引脚耦合连接，时间单位选择模块7利用了主控芯片1的两个IO口，P1.4和P1.5，主控芯片1内部配置这两个IO口为弱上拉模式，当这两个口都悬空时为高电平，此时计时单位为秒，当P1.5接地时此时计时单位为分，当P1.4接地时此时计时单位为时；也即是，且当时间单位选择模块7使第10引脚和第11引脚所对应的IO口均为悬空状态时，选择的时间单位为秒，当时间单位选择模块7使第10引脚所对应的IO口接地时，选择的时间单位为分，当时间单位选择模块7使第11引脚所对应的IO口接地时，选择的时间单位为时，在工业现场时间单位选择模块7中的开关J2可以用排针跳帽的形式，民用中可选择三挡开关控制。
在电压调时型定时器的电路设计中，本例通过选取主控芯片1的型号和电源芯片的型号，减少外围电路的布设及减少元器件的使用数量，从而使整个电路设计结构简单、减少成本、易于加工。
以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。
