JPS5857716B2 - タイマ− - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はタイマーに関し、特に、長い時間の設定が可能
になるとともに、経過時間あるいは残余時間が表示され
更に設定時間に到達したときには機器のオン・オフを自
動的に制御しうるようにしたものである。

以下、本発明によるタイマーの一例を図について説明し
よう。

第１図において、１は一定周波数のクロックパルスを発
生するクロックパルス発生器で、充電回路を構成する抵
抗２及びコンデンサ３の直列回路と、放電用のトランジ
スタ４と、比較増巾器を購戊するトランジスタ５及び６
と、比較増巾器に基準電圧を与える分圧用抵抗７及び８
と、スイッチングトランジスタ９とを有している。

電源が投入されると、抵抗２を通じてコンデンサ３に充
電電流が流れ、コンデンサ３の両端電圧即ちトランジス
タ５のベース電圧■８は、第２図に示すように、抵抗２
とコンデンサ３で決まる時定数で上昇し、これが抵抗７
及び８の接続点の電圧即ちトランジスタ６のベースに与
えられる基準電圧■。

を越えると、トランジスタ５がオンとなり、これにより
トランジスタ９がオンとなってトランジスタ４がオンと
なり、コンデンサ３の充電電荷がトランジスタ４を通じ
て放電し、電圧ＶＢは一瞬のうちにアース電位に落ちる
。

従ってトランジスタ５はオフとなり、トランジスタ９及
び４もオフとなって再びコンデンサ３に充電がなされ、
上述と同様のことを繰返す。

従って、トランジスタ５のコレクタには、第２図に示す
ように、一定の周期のクロックパルスＳＰが得られる。

なお、この場合、第２図において破線で示すように・電
源電圧＋ＶＯＯが変動して電圧ＶＢの上昇のしかたが変
化すると、同時に基準電圧Ｖｏも変化するので、電源電
圧＋■ｃｃの変動にかかわらずクロックパルスＳＰの周
波数は一定に保持される。

１０はカウンタで、クロックパルス発生器１よりの上述
のクロックパルスＳｐをカウントする。

このカウンタ１０はｍ個のフリップフロップ回路１１ｍ
・・・・・・１１１が縦続接続されて構成され、カウン
ト値がｍビットのコードとして取出されるようになって
いる。

１２はディジタル−アナログ変換器で、カウンタ１０の
出力をアナログ信号に変換して経過時間に応じて値が変
化する比較信号を発生する。

このディジクルーアナログ変換器１２は、トランジスタ
１３〜１５と、カウンタ１０の上位ｎ（ｎ２ｍ）ビット
に対応したスイッチング用トランジスタ１６ｎ・・・・
・・１６１と、トランジスタ１６ｎ・・−・・・１６、
に直列に接続された、それぞれ抵抗値が２°−ＩＲ・・
・・・Ｒの抵抗と、トランジスタ１７とから構成され、
スイッチングトランジスタと抵抗の直列回路は互に並列
に接続され、カウンタ１０の上位ｎビットのフリップフ
ロップ回路１１ｎ・・・・・・１１、の出力がスイッチ
ングトランジスタ１６ｎ・・・・・・１６、のベースに
供給される。

トランジスタ１３のベース電圧は一定に保持されるもの
で、トランジスタ１４のコレクタには、トランジスタ１
６ｎ・−・・・・１６．のうちトランジスタ１６ｎのみ
がオンとなるときに■。

なる電流が流れるとすれは、トランジスタ１６□のみが
オンとなるときは２ｎ−２■ｏなる電流が流れ、トラン
ジスタ１６３及び１６１のみがオンとなるときは（２ｎ
−３＋２０−１ ）ＩＯなる電流が流れる、というよう
に、カウンタ１０の上位ｎビットの出力コードをアナロ
グ値に変換したものに比例した電流が流れる。

そしてトランジスタ１５にはこのトランジスタ１４のコ
レクタ電流に比例した電流が流れ、さらにトランジスタ
１７にはトランジスタ１５に流れる電流に比例した電流
が流れる。

従って、トランジスタ１７には、第３図に示すように、
カウンタ１０がクロックパルスＳＰを２ｍ−ｎ個カウン
トする毎に、例えば１分毎に、一定値づつ階段状に増加
する比較電流ＩＣが流れる。

２０は時間設定回路で、設定時間に応じた値の基準信号
を発生する。

これは、トランジスタ２１〜２５と、設定用可変抵抗器
２６からなり、可変抵抗器２６はいわゆるＢ型の抵抗特
性を有している。

そしてトランジスタ２１のベース電圧は一定に保持され
るから、可動子の位置を接地端より遠ざけるほど可動子
の電位従ってトランジスタ２４のベース電圧が上昇して
トランジスタ２４に流れる電流が増加する。

トランジスタ２５にはトランジスタ２４に流れる電流に
比例した電流が流れるから、可変抵抗器２６の可動子の
位置によりトランジスタ２５に流れる電流が決まる。

従って可変抵抗器２６に関連して設けられる時間目盛に
合わせて一定時間が設定されれば、第３図に示すように
、トランジスタ２５には、この設定時間に比例した大き
さの基準電流■６が流れる。

３０は比較回路で、上述の比較電流■。

を基準電流■いと比較して前者が後者に到達したとき即
ち経過時間が設定時間に等しくなったとき一定の状態の
出力を発生する。

これは、比較増巾器を構成するトランジスタ３１及び３
２と、スイッチング用トランジスタ３３からなり、トラ
ンジスタ３１のベースには一定の例えば１■の基準電圧
ＶＤが供給され、一方トランジスタ３２のベースはディ
ジクルーアナログ変換器１２のトランジスタ１７のコレ
クタ及び時間設定回路２０のトランジスタ２５のコレク
タに接続される。

さらに４０は比較回路３０に接続された、即ちトランジ
スタ３２のベースに接続されたメータ回路で、ダイオー
ド構成とされたトランジスタ４１と、トランジスタ４２
と、メータ４３とからなる。

上述のように、ディジタル−アナログ変換器１２のトラ
ンジスタ１７のコレクターエミ′ツクには一定の時間経
過する毎に一定値づつ階段状に増加する比較電流■ｃが
流れ、一方、時間設定回路２０のトランジスタ２５のエ
ミッターコレクタには予め設定された時間分に相当した
一定値の基準電流■えが流れる。

従って経過時間が設定時間に到達せず比較電流ＩＣが基
準電流■Ａより小さい間では、その差の■Ｍ＝Ｉ、−Ｉ
Ｏなる電流、即ち第３図に示すように一定の時間経過す
る毎に一定値づつ階段状に減少する電流がメータ回路４
０に流れ込み、この電流ＩＭに比例した電流がメータ４
３に流れる。

そして電流ＩＭ （＝ ＩＡ ｌ−０）は設定時間と
経過時間の差の時間即ち残余時間に比例したものである
から、メーク４３に時間目盛が付されることにより、こ
の残余時間が表示される。

一方、比較回路３０のトランジスタ３２のベース電圧■
やは、第３図に示すように、電流ＩＭ（−Ｉい一■ｏ）
に応じて一定の時間経過する毎に一定値づつ階段状に低
下し、経過時間が設定時間に到達しない間はトランジス
タ３１がオフ、トランジスタ３２がオンであるが、経過
時間が設定時間に到達すると即ち電流ＩＣが電流ＩＡに
到達すると、ベース電圧■８は急峻に一ドがってトラン
ジスタ３１のベース電圧ＶＤより下がり、トランジスタ
３１がオン、トランジスタ３２がオフの状態に反転する
。

トランジスタ３１がオンになると、トランジスタ３３が
オンとなり、第３図に示すように、そのコレクタ側の抵
抗３４及び３５の接続点の電位Ｅ ５ｉア一ス電位か
ら正の電位に上昇し、これによりトリガーパルス形成回
路５０よりトリガーパルスＰＤが得られ、これがオア回
路５１を通じてフリップフロップ回路５２に供給されて
これが反転する。

従って、例えば、予めスイッチ５３が操作されてトリガ
ーパルス形成回路５４よりオア回路５１を通じてフリッ
プフロップ回路５２にトリガーパルスが適宜供給されて
フリップフロップ回路５２がリセット状態になっており
、これによりラジオなどの機器５５がオフとなっていれ
ば、設定時間に到達してトリガーパルスＰＤによりフリ
ップフロップ回路５２が反転すると、これはセット状態
となって機器５５力相動的にオンとなる。

また逆に、予めフリップフロップ回路５２がセット状態
になっており、機器５５がオンとなっていれば、設定時
間に到達してトリガーパルスＰＤによりフリップフロッ
プ回路５２が反転すると、これはリセット状態となって
機器５５が自動的にオフとなる。

上述の本発明によるタイマーによれば、時間設定回路に
より設定時間に応じた値の基準信号を得るものであり、
また一定周波数のクロックパルスをカウンタでカウント
し、そのカウント値から経過時間に応じて値が変化する
比較信号を得て、両者を比較するものであるから、十分
長い時間例えば１０時間以上の時間の設定も容易に可能
になるという特長がある。

しかも、従来のようにクロックパルスの周波数を変える
ことにより設定時間を変えるという構成ではなく、クロ
ックパルスの周波数は常に一定であるから、構成が簡単
になる。

さらに、メータによって残余時間が表示できるとともに
、簡単な構成により設定時間に到達したとき機器をオン
、オフいずれにも制御できる。

なお、ディジタル−アナログ変換器１２にて得られる比
較電流■。

がメータ回路に供給されて経過時間がメータにより表示
されるような構成でもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるタイマーの一例の系統図、第２図
及び第３図はそれぞれの説明のための波形図である。 １はクロックパルス発生器、１０はカウンタ、１２はデ
ィジタル−アナログ変換器、２０は時間設定回路、２６
はその設定用可変抵抗器、３０は比較回路、４０はメー
タ回路、４３はメータである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一定周波数のクロックパルスを発生するクロックパ
   ルス発生器と、上記クロックパルスをカウントするカウ
   ンタと、このカウンタの出力をアナログ信号に変換して
   経過時間に応じて値が変化する比較信号を発生するディ
   ジタル−アナログ変換器と、設定時間に応じた値の基準
   信号を発生する時間設定回路と、上記比較信号を上記基
   準信号と比較して前者が後者に到達したとき出力を発生
   する比較回路とを有し、上記比較回路の出力にて機器が
   制御されるとともに、上記ディジタル−アナログ変換器
   よりの比較信号がメータに供給されて上記経過時間が表
   示され、または上記比較信号と上記基準信号とがメータ
   に供給されて残余時間が表示されるようになされたタイ
   マー。