[发明专利]模拟式计时器及其设定与操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种模拟式计时器及其设定与操作方法，特别涉及一种以单芯片微电脑控制器取代电阻电容振荡器与除法器，以达到设定简单而容易量化生产并计时精确的模拟式计时器及其设定与操作方法。

背景技术

参见图1所示，常用的模拟式计时器4包括一振荡器40、一除法器41以及一输出驱动单元42，所述振荡器40包括一电容400、一可变电阻401，所述模拟式计时器4利用改变所述可变电阻401的电阻值而改变所述振荡器40的振荡频率，进而产生不同的计时周长。

其中所述电容400与所述可变电阻401所构成的时间常数决定所述振荡器40的振荡频率，经过所述除法器41后，当所述除法器41的计数器为零时，代表计时时间结束，即可由所述输出驱动单元42输出一计时结束的信号。

生产常用的模拟式计时器4的最大的挑战在于要挑选适当的电容400与可变电阻401，以产生常用的模拟式计时器4所需的计时间隔，针对不同的计时范围需要有不同的电容400来搭配不同的可变电阻401。

因此，生产厂商需要准备许多不同的电容400与可变电阻401的库存。由于标示同一数值的电容400或可变电阻401都会有误差，生产时必须从整批同一标示的电容400中挑选出适当的数值的电容400来搭配可变电阻401、以得到适当的时间常数，从而获得较准确的计时间隔。

然而，为了达到所需要的精确度，甚至还要焊上第二个或第三个补偿电容。因此使得生产流程具有既缓慢又费时的缺点。此外，所述可变电阻401若是线性度不佳的话，就算是在满刻度时能获得准确的计时，但在其它时间刻度，很容易产生不小的误差，因此对于应用于常用的模拟式计时器4的可变电阻401来说，其线性度的品质要求比较严格，才能够在所有的时间刻度皆能得到精确的计时结果。

此外，若是生产常用的模拟式计时器4的机种繁多的话，现有技术通常先生产出一批无可变电阻401与电容400的线路板，直到接到订单才焊上适当的可变电阻401与电容400，从而浪费了许多时间，进而造成成本高、生产灵活度小等缺点。

因此，如何设计出一设定简单而容易量化生产，且能有效校正可变电阻的电阻误差，而能够精确计时的模拟式计时器，便成为相关厂商以及相关研发人员所共同努力的目标。

发明内容

鉴于常用的模拟式计时器的生产效率不佳，且对于计时基础的电容与可变电阻的准确度要求高等诸多缺点，本发明的第一目的在于提供一种模拟式计时器。

为了达成上述目的，本发明的模拟式计时器包括：

一单芯片微电脑控制器，其产生一振荡频率或一固定周期信号，并具有至少一个对应电压值以及至少一个用于计时的计数器；

至少一个可变电阻，其与所述单芯片微电脑控制器连结，所述可变电阻的电阻值对应于所述单芯片微电脑控制器的对应电压值；

一个存储单元，其与所述单芯片微电脑控制器连结，用于储存所述对应电压值；以及

至少一个输出单元，用于输出一计时结束的信号。

本发明的第二目的在于提供一种模拟式计时器的设定方法。

为了达成上述目的，本发明的模拟式计时器的设定方法使用上述的模拟式计时器，所述模拟式计时器的所述单芯片微电脑控制器进一步与一设定单元连结，所述设定单元储存一标准振荡频率或标准周期，并接收从所述单芯片微电脑控制器输出的所述振荡频率或所述固定周期信号，所述模拟式计时器的设定方法包括下列步骤：

取得所述单芯片微电脑控制器的所述振荡频率与所述标准振荡频率的振荡频率比值或所述固定周期信号与所述标准周期的周期比值，并储存所述振荡频率比值或所述周期比值；

改变所述可变电阻的电阻值；

测量所述对应电压值，并储存所述对应电压值；以及

重复所述改变步骤以及测量步骤多次。

本发明的第三目的在于提供一种模拟式计时器的操作方法。

为了达成上述目的，本发明的模拟式计时器的操作方法使用上述的模拟式计时器，其包括下列步骤：

改变所述可变电阻的电阻值；

利用所述单芯片微电脑控制器测量所述对应电压值，并利用已储存的对应电压值计算出所述可变电阻的电阻值；

利用所述可变电阻的电阻值，计算出所设定的时间刻度；

根据所述时间刻度以及已储存的所述振荡频率比值或所述周期比值，计算出所需计数器的数值，并依照所述数值进行计时；以及

输出一计时结束的信号。