时间继电器用来定时地自动开或关各种各样的电路设备，它在工业技术各部门，特别是在各种自动控制装置中都有很广泛的应用。举一个普通的例子来说，譬如我们在冲印相片时希望能较准确地自动控制时间，就可以采用时间继电器。但一般有电磁阻尼筒或用电子管制成的时间继电器体积比较大，使用起来不经济；用氖管和稳压器做成的时间继电器则需有灵敏度极高的、价格比较昂贵的继电器，而且其延时范围也是有限的。
用半导体三极管做成的时间继电器没有上述缺点。其原理线路如图1所示。工作过程是这样的：集电极回路中通常接上一个电话继电器。基极回路通过电容器C\(_{1}\)和大电阻R1接到负电源。初始状态时，电容器C\(_{1}\)被T1短接。当T\(_{2}\)尚未闭合时，继电器线圈没有接通电源，其接点是打开的。当闭合T2且打开T\(_{1}\)使电容器C1接入电路时，基极回路中就有电流流通，其值等于\(\frac{U}{R}\)\(_{1}\)。因三极管的电流放大系数等于β，所以集电极电路通过的电流等于βU;R1。如果此电流大于或等于继电器的动作电流I动，即βUR≥I动，那么继电器P\(_{1}\)就动作，将接点吸合。由于基极回路中的电容器C1发生一充电过程，所以基极回路中的电流要随时间逐渐减小，集电极回路中电流就将按如下规律减小：
i=I\(_{0}\)e\(^{-}\)\(\frac{t}{τ}\)（1）
式中
I\(_{0}\)是集电极初始电流，等于β\(\frac{U}{R}\)1；τ是电容器充电回路时间常数，等于R\(_{1}\)C1e是自然对数的底；t是时间。
经过t=T的时间，集电极回路电流减小到释放电流值I\(_{放}\)，继电器就释放了（复原）。这段时间T可由（1）式求得：
I\(_{放}\)=I0e\(_{-}\)\(\frac{T}{τ}\)，
T=τlnI\(_{0}\)I放=R\(_{1}\)C1lnI\(_{0}\);I放
=\(\frac{U}{I}\)\(_{0}\)βC1lnI\(_{0}\);I放
如果电流I\(_{0}\)为释放电流I放的2.7倍，那么InI0I\(_{放}\)≈1，因而T=U;I0βC\(_{1}\)。
П6Г型晶体三极管β=20～30，一般继电器动作电流I动=10毫安、释放电流I放=7～8毫安，取I\(_{0}\)=18毫安、U＝30伏，C1为25微法，就得：
T=（30×30/18×10\(^{-}\)3)×25×10-6=1.25秒。
这样小的延时往往不能满足实际应用的要求。但采用有二个三极管的线路就可显著地增大延时。图2就是有两个三极管的半导体时间继电器的线路图。若β=30，其他数据和上面选的相同，延时可达40秒。而用三个三极管时，延时可达900秒，即15分钟。
利用上述原理也很容易制成指令继电器。它能周期性地按预定延时切换接点。图3就是指令继电器的原理图。这线路与图1不同之处在于电容器是用继电器的静合接点P\(_{п}\)来短接的。当关闭T2，使继电器的线圈接通，这个接点就断开了，于是电容器C\(_{1}\)开始经R1充电，基极电流以及集电极电流逐渐减小。当减小到继电器的释放电流时，继电器释放，静合接点P\(_{п}\)又重行闭合，电容器C1就通过电阻R\(_{2}\)放电。随电容器的放电通过三极管基极的电流就逐渐增大，这电流增大的速度取决于电容器放电回路的时间常数R2C\(_{1}\)。因此继电器线圈回路电流也相应增大，待增大到动作电流值，静合接点Pп又行断开，电容器又重新通过R\(_{1}\)新开始充电。这样，指令继电器就能按一定延时周期性地闭合和切断接点。(祝捷)