Vyrobte si hodiny na zářivkách vlastníma rukama. Miniaturní hodiny na vakuovém luminiscenčním indikátoru Sestavte elektronické hodiny na vrbě 12

Schematické schéma hodin je na obr. Hodiny jsou implementovány na pěti mikroobvodech. Generátor minutové sekvence impulsů je vyroben na mikroobvodu K176IE12. Hlavní oscilátor používá quartzový rezonátor RK-72 s nominální frekvencí 32768 Hz. Kromě minutového mikroobvodu umožňuje přijímat sekvence pulzů s opakovací frekvencí 1, 2, 1024 a 32768 Hz. Tyto hodiny používají pulzní sekvence s opakovací frekvencí: 1/60 Hz (pin 10) - pro zajištění chodu počítadla jednotek minut, 2 Hz (pin 6) - pro počáteční nastavení času, 1 Hz (pin 4) - pro "blikající" bod . V nepřítomnosti mikroobvodu K176IE12 nebo křemene na frekvenci 32768 Hz lze generátor vyrobit na: jiných mikroobvodech a křemeni na jiné frekvenci.
Čítače a dekodéry jednotek minut a jednotek hodin jsou vyrobeny na mikroobvodech K176IE4, poskytují počítání do deseti a převádějí binární kód na sedmiprvkový kód digitálního indikátoru. Čítače a dekodéry desítek minut a desítek hodin jsou vyrobeny na mikroobvodech K175IEZ, které zajišťují počítání do šesti a dekódování binárního kódu do digitálního indikačního kódu. Pro provoz čítačů mikroobvodů K176IEZ, K176IE4 je nutné, aby na kolíky 5, 6 a 7 byla aplikována logická 0 (napětí blízké 0 V), nebo by tyto kolíky měly být připojeny ke společnému vodiči obvod. Výstupy (pin 2) a vstupy (pin 4) čítačů minut a hodin jsou zapojeny do série.

Nastavení 0 děličů čipu K176IE12 a čipu K176IE4 čítače minutových jednotek se provádí přivedením kladného napětí 9 V na vstupy 5 a 9 (pro čip K176IE12) a na vstup 5 (čipy K176IE4) tlačítkem S1 přes rezistor R3. Počáteční nastavení času zbývajících čítačů se provádí přiložením 4 čítačů na vstup v řádu desítek minut pomocí pulzů tlačítka S2 s opakovací frekvencí 2 Hz. Maximální doba nastavení času nepřesahuje 72 s.
Obvod pro nastavení 0 čítačů jednotek a desítek hodin při dosažení hodnoty 24 je proveden na diodách VD1 a VD2 a rezistoru R4, které realizují logickou operaci 2I. Nastavení na 0 čítačů nastane, když se na anodách obou diod objeví kladné napětí, což je možné pouze tehdy, když se objeví číslo 24. Pro vytvoření efektu „blikajícího bodu“ pulsy s opakovací frekvencí 1 Hz z vývodu 4 mikroobvod K176IE12 se přivádí do indikačního bodu hodinových jednotek nebo do segmentu r přídavného ukazatele.
U hodinek je vhodné použít sedmiprvkové luminiscenční digitální indikátory IV-11, IV-12, IV-22. Takovým indikátorem je elektronická lampa s přímo vyhřívanou oxidovou katodou, řídicí mřížkou a anodou ve formě segmentů tvořících obrazec. Skleněné balónové indikátory IV-11, IV-12 válcové, IV-22 - obdélníkový tvar. Vývody elektrod pro IV-11 jsou ohebné, pro IV-12 a IV-22 jsou ve formě krátkých tuhých kolíků. Čísla se počítají ve směru hodinových ručiček od zkráceného flexibilního výstupu nebo od zvětšené vzdálenosti mezi kolíky.
Mřížka a anoda musí být napájeny napětím až 27 V. V tomto hodinovém obvodu je na anodu a mřížku přivedeno +9 V, protože použití vyššího napětí vyžaduje dalších 25 tranzistorů, aby odpovídaly výstupům mikroobvodů navržených pro 9 V napájení napětím 27 V přiváděné na segmenty anod digitálních indikátorů. Snížení napětí aplikovaného na mřížku a anodu snižuje jas indikátorů, ale zůstává na úrovni dostatečné pro většinu případů používání hodinek.
Pokud nejsou k dispozici žádné indikované indikátory, lze použít indikátory typu IV-ZA, IV-6, které mají menší čísla. Napětí katodového vlákna lampy IV-ZA je 0,85 V (odběr proudu 55 mA) IV-6 a IV-22 - 1,2 V (proud 50, resp. 100 mA), pro IV-11, IV-12 - 1,5 V (proud 80 - 100 mA). Jeden z katodových vývodů připojených k vodivé vrstvě (stínění) se doporučuje připojit ke společnému vodiči obvodu.
Napájecí zařízení zajišťuje chod hodin ze sítě AC 220 V. Vytváří napětí +9 V pro napájení mikroobvodů a mřížek výbojek, dále střídavé napětí 0,85 - 1,5 V pro ohřev katody a indikátoru lampy.
Zdroj obsahuje snižovací transformátor se dvěma výstupními vinutími, usměrňovač a filtrační kondenzátor. Kromě toho je instalován kondenzátor C4 a je navinuto vinutí pro napájení vláknových obvodů katod lamp. Při napětí katodového vlákna 0,85 V je nutné navinout 17 závitů, při napětí 1,2 V - 24 závitů, při napětí 1,5 V - 30 závitů drátem PEV-0,31. Jeden z vodičů je připojen ke společnému vodiči (- 9 V), druhý - ke katodám lamp. Sériové zapojení katod lamp se nedoporučuje.
Kondenzátor C4 o kapacitě 500 uF kromě snížení zvlnění napájecího napětí umožňuje zajistit chod hodinových čítačů (udržení času) po dobu cca 1 minuty při vypnutí sítě např. přesouvání hodin z jedné místnosti do druhé. Pokud je možné delší odstavení síťového napětí, pak by se měla paralelně s kondenzátorem zapojit baterie Krona nebo baterie typu 7D-0D o jmenovitém napětí 7,5 - 9 V.
Strukturálně jsou hodiny vyrobeny ve formě dvou bloků: hlavního a napájecího. Hlavní jednotka má rozměry 115X65X50 mm, napájecí jednotka je 80X40X50 mm. Hlavní jednotka je instalována na stojanu z psacího nástroje.

Literatura

Již poměrně dávno dozrál nápad na změnu starých hodinek – nelišily se přesností kurzu, ani zvláštním vzhledem. Existuje nápad, ale s pobídkou - buď není čas, nebo je touha udělat čínštinu ze standardního remaku ... obecně úplné švy. A pak, jednoho dne, cestou domů, když jsem vešel do obchodu s nelikvidním majetkem, mě zaujala vitrína s radioelektronkami z dob SSSR. Mimo jiné mě zaujala žárovka IV-12 ležící osaměle v rohu. Při vzpomínce na výroky prodejce v minulosti: "všechno je v okně," zeptal se dokonce bez nadšení. ... "Zázrak, zázrak, stal se zázrak!" - ukázalo se, že těchto indikátorů mají celou krabici! Sakra, ne dříve .... obecně jsem koupil ...

V očekávání návratu domů jsem na ně jako první přivedl napětí – fungují! Tady, tady je to kopanec pod huňatý ocas, tady je to pobídka vidět tento zázrak v akci – dílo začalo vřít.

Podmínky zadání:

1. Vlastně hodiny;
2. Budík;
3. Vestavěný kalendář (bereme v úvahu počet dní v únoru, včetně přestupného roku) + špatný výpočet dne v týdnu;
4. Automatické nastavení jasu indikátoru.

V obvodu není nic nového a nadpřirozeného: hodiny reálného času DS1307, dynamická indikace, několik ovládacích tlačítek, to vše ovládá ATmega8. Pro měření osvětlení v místnosti byla použita fotodioda FD-263-01, jako nejcitlivější dostupná. Je pravda, že má malou zárubeň se spektrální citlivostí - vrchol citlivosti je v infračerveném rozsahu a v důsledku toho dokonale cítí světlo slunce / žárovky a zářivky / osvětlení LED - stupeň C.

Anodové/mřížkové tranzistory - BC856, PNP s maximálním provozním napětím 80V. Pro indikaci sekund jsem nainstaloval menší IV-6, který se povaloval, protože má také nižší topné napětí - zhášecí odpor 5,9 Ohm, který tomu pomáhá.

Pod poplachovým signálem - piezo emitor s vestavěným generátorem HCM1206X. Deska je zapojena pro: odpory 390K 1206 o velikosti, zbytek 0805, tranzistory v SOT23, stabilizátor 78L05 v SOT89, ochranné diody v SOD80, třívoltová baterie 2032, ATmega8 a DS1307 v DIP pouzdře. Z napájení celý obvod odebírá po vedení + 9v do 50mA, doutnavka 1,5v 450mA, doutnavka vůči zemi na potenciálu -40v, odběr do 50mA. Celkem v množství maximálně 3W.

Nebylo možné sehnat zásuvku pro indikátory - věc příliš vzácná i na zakázku, na oplátku jsem použil "průchodky" z dvojice ulomených konektorů kabelu modemu RS-232. Odřízli jsme jim „ocásek“ – přijde mi kompaktnější než nativní panely. (poznámka - vrtejte sedák opatrněji, záplaty jsou malé)

První pokusy:

Přesnost quartz oscilátoru DS1307 ponechává mnoho přání - po umytí desky a zvolení kapacit quartz vazby bylo možné dosáhnout něco kolem +/-2 sekund za den. Přesněji - frekvence se vznáší na teplotě, vlhkosti a poloze planet - vůbec ne to, co jsme chtěli. Po malém přemýšlení nad problémem jsem se rozhodl - objednal jsem si mikroobvod DS32KHZ - poměrně oblíbený termokompenzovaný quartz oscilátor.
Křemen zapájíme a toto zvířátko se vhodně položí na uvolněné místo na kousku textolitu. Připojení - nyní elektroinstalací do nedalekého DS1307.

Generátor není nadarmo tak drahý - výrobce u něj podle manuálu slibuje zvýšení přesnosti hodin na +/- 0,28 sekundy za den. Ve skutečnosti, s přijatelnými režimy výkonu a teplotním rozsahem, jsem nebyl schopen vidět změnu frekvence z vnějších faktorů. V testovacím režimu, ve stavu místnosti, hodinky fungovaly asi týden, z toho 2 dny byly v letargickém spánku, napájely se standardní baterií - po chybě, pokud věříte přesný čas, služby nepřekročí ... +0,043 sekundy za den !!! Tady je to štěstí! Přesněji, bohužel, nebylo možné měřit v tak krátkém čase.

Sestavení pouzdra:

Po sebrání pouzdra a "česání" firmwaru zbývají hodinkám 3 tlačítka: podmíněně je budeme nazývat "A" "B" "C".

V normálním stavu je tlačítko "C" zodpovědné za přepínání režimu ze zobrazení času "hodiny - minuty" na datum "den - měsíc", zatímco druhý indikátor zobrazuje den v týdnu dělený rokem, poté do režimu "minuty - sekundy", čtvrtým stisknutím - do původního stavu. Tlačítko "A" zároveň rychlý přechod na zobrazení času.

Z režimu "hodiny - minuty" se tlačítko "A" přepíná v kruhu do režimu "nastavení budíku" / "nastavení času, data" / "nastavení jasu indikátoru". V tomto případě tlačítko "B" - přepíná po číslicích a "C" - ve skutečnosti mění zvolenou číslici.

Režim "nastavení alarmu", písmeno A (Alarm) na prostředním indikátoru znamená, že alarm je zapnutý.

Režim "nastavení času, data" - když je vybrána "druhá" číslice, tlačítko "C" - je zaokrouhlí (od 00 do 29 je resetuje na 00, od 30 do 59 je resetuje na 00 a přidá +1 k minuta).

V režimu "nastavení času, data" je na výstupu SQW m/s DS1307 nutný meandr 32,768 kHz při volbě quartz / kapacit pro generátor, v ostatních režimech je to 1 Hz.

Režim "Nastavení jasu indikátoru": "AU" - automatický, zobrazuje naměřené osvětlení v c.u. "US" - ruční nastavení ve stejných jednotkách. Fuj, nezdálo se, že bych na nic zapomněl.

Kompletní hodinky:

Firmware a PCB lze stáhnout z tohoto odkazu:

Dobrý večer habrazhiteli.
Mnoho lidí se zajímalo o můj nápad s hodinami na vakuových zářivkách.
Dnes vám povím, jak tyto hodinky vznikaly.

Ukazatele

Nejprve bych rád poznamenal, kde najdete lampy vyrobené v roce 1983.
Mitinský trh. Mnoho a různé. V krabicích a na deskách. Je zde prostor pro výběr.
Pro jiná města je to složitější, třeba budete mít štěstí a najdete ho v místním rádiu. Takové ukazatele jsou v mnoha tuzemských kalkulačkách.
Lze objednat z Ebay, Ano Ano, ruské indikátory v aukci. V průměru 12 $ za 6 kusů.

Řízení

Řidiči

Tištěný spoj

pohonná jednotka

Následně jsem transformátor vyměnil za pulzní. Doporučuji vzít jako základ zdroj pro halogenové žárovky, na nejnižší výkon. Zbývá pouze navinout vinutí na požadované napětí.
Může se ukázat, že pro zahřátí 1 otáčka nestačí a 2 jsou hodně. Potom navineme 2 závity a zapojíme do série odpor omezující proud 1-5 ohmů

Zde je takový "elektronický transformátor" s otevřeným víkem

Mohu nabídnout možnost výroby zdroje z vadné úsporné žárovky. Popsal jsem to, komu to začalo být zajímavé - podívejte se.

Firmware

To je vše.

P.S. Materiál může obsahovat pravopisné, interpunkční, gramatické a jiné typy chyb, včetně sémantických. Autor bude vděčný za informace o nich ©

UPD: Na požádání přidávám ještě pár fotek.

A. Anufriev, I. Vorobej

S INDIKACE NA IV-22

Elektronické hodiny s indikací času indikátory výboje typu IN vyžadují použití velkého počtu vysokonapěťových tranzistorů P307 ... P309, KT605 nebo speciálních mikroobvodů s vysokým stupněm integrace, které dekódují kód binárních čítačů do desetinného kódu současné přepínání katod indikátorových žárovek. Všechny tyto prvky nejsou radioamatérům vždy dostupné. Indikátory typu IN mají navíc řadu nevýhod. Pro jejich napájení je nutný zdroj vysokého napětí 180 ... 200 V, což zvyšuje složitost výroby napájecího síťového transformátoru, mají také malý výhled a obtížně rozlišitelné číslice při jasném vnějším osvětlení.

Ze všech těchto nedostatků jsou osvobozeny elektronické hodiny s indikací času na vakuových luminiscenčních indikátorech typu IV. Čísla v indikátorech tohoto typu jsou tvořena sedmi segmenty, které se zobrazují v určitých kombinacích. Všechny segmentové anody jsou umístěny ve válci ve stejné rovině, což zvyšuje zorný úhel zobrazovaných číslic 120 ... 140 °, dobře rozlišitelný i za jasného světla. Příjemná zelená záře segmentů umožňuje používat doma elektronické hodiny místo nočního světla.

Hodiny jsou vyrobeny na mikroobvodech řady 217 a 155. Jejich práce je dána nestabilitou křemenného rezonátoru a v tomto případě je asi 10 s v . Odpočítávání je zajištěno s přesností 1 s pomocí šesti kontrolek IV-22. Hodiny jsou napájeny střídavým napětím 220 V. Spotřeba nepřesahuje 7 W (při vypnuté indikaci 5 W). Elektronické hodiny umožňují ruční korekci jejich průběhu podle přesných časových signálů, předběžné vynulování počítadel minut a hodin bez přerušení spojení instalovaného vstupního počítadla s výstupem předchozího, vypnutí indikace času bez porušení počítadla. Nechybí automatické snížení jasu kontrolek v noci a zvukový signál budíku v předem nastavený čas.

Schematický diagram elektronických hodin je znázorněn na Obr. 1. Obsahují krystalový oscilátor na čipu D1 a rezonátor Z1, frekvenční dělič s dělicím faktorem 105 (D4…D8), počítadla sekund (U 1.1), minut (U1.2) a hodiny (U2), jednotka zvukového alarmu (S7…S10,D11…D15,V21…V26, B1), jednopulzní generátory (D2,D3 aD9,D10) a -tania (77, V1…V16, A1).

Generuje obdélníkové impulsy s opakovací frekvencí 100 kHz. Z kolíku 11 mikroobvodu D1 Impulzy generátoru jsou přiváděny do frekvenčního měniče, který je převádí na druhé impulsy. Dělič kmitočtu je vyroben na pěti mikroobvodech 155IE1 (D4…D8), což jsou dekadické čítače s převodním faktorem 10. Z výstupu frekvenčního děliče (výstup 5 mikročipy D8) impulsy s opakovací frekvencí 1 Hz jsou přiváděny do čítače sekundových impulsů U 1.1 a do sestavy zvukového alarmu pro modulaci tónu alarmu. Čítač sekundových impulsů (obr. 2) se skládá z čítače jednotek sekund (mikroobvody D5…D10) s převodním faktorem 10 a počítadlem desítek sekund (čipy D11…D14) s převodním faktorem 6. Na výstupu druhého čítače se tvoří impulsy s periodou opakování 1 min. Tyto impulsy, dvakrát převrácené živly D3.1 A D3.2(viz obr. 1) jsou přivedeny na vstup minutového čítače pulzů. Pro přednastavení počítadla minut na žetonech D2,D3 byl sestaven jediný pulzní generátor, který umožňuje zbavit se vlivu "odskoku". Mechanické kontakty jsou obvykle doprovázeny řadou krátkodobých přechodů ze sepnutého stavu do otevřeného. Chvění může mít za následek výbuch pulzů místo požadovaného jediného pulzu nebo poklesu napětí.

Čipové měniče D2 vzdělaný RS spoušť. Nula, aplikuje se při stisknutí tlačítka S2 na jeden ze spouštěcích vstupů, nastaví jej do jednoho stabilního stavu a po uvolnění do druhého. Po uvolnění tlačítka S2 na vstupu minutového čítače se objeví záporný pokles napětí, který změní jeho stav o jedničku. To však bude pouze v případě vstupu 8 živel D3.2 existuje úroveň logické jednotky a na výstupu druhého čítače nulová úroveň.

Aby bylo možné nainstalovat čítač mi při libovolném výstupním napětí druhého čítače bez zavádění dodatečného přepínání, vstup 4 živel D3.1 a integrační řetězec R6C8. Když je na výstupu druhého čítače přítomna vysoká logická úroveň, dojde k zavedení řetězce R6C8 umožňuje okamžik uvolnění tlačítka S2 zpoždění úrovně logické nuly na vstupu 4 živel D3.1 a přijímat současně na obou vstupech prvku D3.2úroveň logické jednotky. Zároveň na výstupu prvku D3.2 vytvoří se negativní impuls, který změní stav minutového čítače.

Rýže. 1. Schematické schéma elektronických hodin

Rýže. 1. Schematické schéma elektronických hodin (konec)

Rýže. 2. Schematický diagram počítadla sekund nebo minut

Rýže. 3. Schematické schéma počítadla jednotek a desítek hodin

Schematické schéma počítadla minut U1.2 podobně jako druhý obvod čítače U 1.1(viz obr. 2). Jediný rozdíl je v tom, že v minutovém čítači jsou výstupy mikroobvodů D1…D4 připojené k vypínačům S7…S8 přednastavený čas budíku. Počítadlo sekund tyto odkazy nepoužívá.

Na výstupu minutového čítače se tvoří pulsy s periodou opakování 1 hodina, které prostřednictvím generátoru jednotlivých pulsů podobného tomu, který byl uvažován výše (viz obr. 1), (D9,D10) přejděte na vstup počítadla hodin U2, sestávající také z čítačů jednotek (mikroobvody D5…D10) a desítky hodin (mikroobvody D11…D12)(obr. 3).

Čítače, jejichž stavy jsou indikovány na sedmisegmentových indikátorech, lze sestavit podle libovolného schématu, nejpohodlnější jsou však ty, které vyžadují logické prvky s nejmenším počtem vstupů pro dekódování a umožňují vám obejít se bez klíčových tranzistorů, stejně jako stále vzácné IE mikroobvody, ID. V současné době jsou mezi radioamatéry běžné mikroobvody řady 155 a 217. Shromáždili spoustu návrhů a jednotlivých komponentů popsaných v časopisech „Rádio“, ve sbírkách „Na pomoc radioamatérům“ atd. Mnoho radioamatérů se snaží řešit otázku implementace různých digitálních zařízení na RS klopné obvody, které nemají počítací vstup, neboť jsou často pro své omezené použití nejdostupnější v radioamatérské praxi.

Čítače navrhovaných elektronických hodin byly vyvinuty s ohledem na všechny tyto úvahy. Všechny se liší pouze kapacitou a počtem logických prvků v dekodérech, takže stačí zvážit fungování jednoho z nich - počítadla jednotek sekund nebo jednotek minut (viz obr. 2). Zvláštností počítadla je jeho konstrukce na klopných obvodech s odděleným nastavením stavu "O" a "1" (mikroobvody D6…D10) s -použitím pouze jednoho spouštěče s čítacím vstupem (D5). Spoušť s čítacím vstupem se nepodílí na dělení frekvence vstupních impulsů a je potřeba pouze jako pomocná pro ovládání instalace dalšího stabilního stavu RSžabky (mikroobvody D6…D10), sloučeny do prstencového posuvného registru. RS triggery se přepnou do stavu, až když dorazí všechny vstupy 5. úrovně logické jednotky a je tam alespoň jeden vstup R logická nula (kromě speciálního vstupu R, slouží k resetování spouště na nulu). A naopak, když na všechny vstupy dorazí jednotková úroveň R a přítomnost alespoň jednoho vstupu 5 logické nuly, spouštěč je nastaven na nulový stav. Pokud na jednom ze vstupů S a na jednom ze vstupů Rúroveň logické nuly se uloží, když se změní potenciály na dalších vstupech, spojených s prvními pomocí AND, stav spouště se nemění.

Rýže. 4. Časové diagramy znázorňující činnost pětibitového registru

Při vytváření propojení mezi vstupy a výstupy spouštěčů, jak je znázorněno na Obr. 2, podmínky pro instalaci každého RS spouštěcí do požadovaného stavu jsou vytvořeny předchozím a vstupem (D5) spouští a nastavte první RS spoušť { D6)- spoušť mi D5 A D10.

Jak je patrné z Obr. 4, který ukazuje časové diagramy znázorňující činnost spouštěcího pětibitového registru D5 spíná poklesem každého kladného impulsu přicházejícího na jeho čítací vstup a řídí instalaci všech RS spouští nejprve do jednoho stavu a poté do nuly. Spustí se prvních pět vstupních impulsů D6…D10 střídavě nastavena na jeden a pět následujících pulzů je opět vrátí do nulového stavu. V okamžiku přepnutí do nulového stavu poslední spouště registru se na jeho výstupu vytvoří jednotkový přenosový impuls na nejvyšší bit.

Signály z výstupů registru jsou převedeny dekodérem na logické prvky s výstupem s otevřeným kolektorem (dl,D2,D3.1D3.2). Signály jsou odebírány z výstupů dekodéru pro ovládání budíku a segmentového digitálního indikátoru. Tvorba čísel se provádí zaslepováním nepoužitých segmentů. Číslo na každém výstupu dekodéru odpovídá stavu registru, při kterém se na tomto výstupu vytvoří úroveň logické nuly. Na tento výstup jsou připojeny diody převodníku dekadického kódu na sedmisegmentové indikátory (diody VI..,v14,V23…V26, rezistory R1…R7) přes otevřený výstupní tranzistor invertoru jsou nepoužité anody-segmenty indikátoru posunuty, čímž se sníží anodové napětí na těchto segmentech asi na 1 V. V důsledku toho zhasnou a vytvoří se číslice odpovídající tomuto stavu registru . Diody V23…V28 lze vyloučit ze schématu počitadla sekund. Jsou potřeba pouze v počítadle minut, aby se zabránilo vzájemnému ovlivňování výstupů dekodéru na čas zvukového signálu budíku.

Počítadlo desítek hodin (viz obr. 3) je postaveno na dvou spouštěčích (mikroobvodech D11,D12). První z nich je univerzální. JK trigger, druhý je trigger s odděleným nastavením stavů 0 a 1. Když jsou oba triggery v nulovém stavu, vysoká úroveň z inverzního výstupu RS spoušť (D12) vstupuje do báze klíčového tranzistoru V28 a odemkne ji. Na kolektoru tranzistoru V28 klesá na úroveň logické nuly a na indikátoru H2 zobrazí se číslo 0. Tranzistor V28 použit, aby nedošlo k instalaci dalšího mikroobvodu, ve kterém bude použit pouze měnič. S příchodem spouštěcího vstupu D11 prvního impulzu z počítadla hodinových jednotek jsou oba spouštěče nastaveny na jedničku. Nízká úroveň se objeví na výstupu prvku D3.3 a vznikne číslo 1. S příchodem druhého vstupního impulsu, spouště D11 se vrátí do nulového stavu a spoušť D12 zůstává v jednotě, protože jeho vstupy 3 a 7 z inverzního výstupu je aplikován potenciál logické nuly. V tomto stavu čítač z inverzního výstupu spouště D11 a přímý spouštěcí výstup D12 na invertorové vstupy D3.4 jsou přijímány jednotlivé úrovně napětí. Na výstupu měniče D3.4 objeví se potenciál logické nuly a na indikátoru H2 vzniká číslo 2.

Na čipu D14 a tranzistor V29 pulzní generátor pro vynulování počítadla hodin o půlnoci byl dokončen. Poté, co počítadlo hodin přijme dvacet impulsů na vstupy chladněživel D14.1 dorazí úrovně logických jednotek a resetovací zařízení je připraveno k provozu. Když se po dvacátém čtvrtém pulzu objeví na přímém výstupu spouště úroveň jednotky D9čítač jednotek hodin, výstup prvku D14.1 nastane nulová hladina. V důsledku toho se zapne čekající multivibrátor na prvku D14.2 a tranzistor V29. Na kolektoru tranzistoru V29 vygeneruje se záporný impuls, který nastaví počítadlo hodin na nulu.

Na mikročipech D4,D13,D15(viz obr. 3) je vyrobeno zařízení pro automatické snižování jasu digitálních indikátorů v noci. Ve 22 hodin od výstupů prvků D1.3 A D3.4 na výstupy měniče D13.1,D13.2 budou dány signály logické nuly. Na výstupu prvku D13.3 objeví se záporný pokles napětí, který se usadí D15 za jednotku. Od stažení 9 spoušť D15úroveň půjde na bázi tranzistoru V13 napájení (viz obr. 1). Tranzistor V13 otevřete a shuntujte zenerovy diody vll,V12. Výsledkem je, že výstupní napětí stabilizátoru „+ 27 V“ klesne na 9 V a jas indikátorů se sníží. V 05 hodin obdobným způsobem na výstupu prvku D4.3(viz obr. 3) se objeví záporný pokles napětí, který nastaví spoušť DJ5 do výchozího stavu a záře čísel se zvýší. Zavedení zařízení pro regulaci jasu bylo vyžadováno kvůli velmi jasné záři indikátorů v noci. Doba, po kterou indikátory svítí nižším jasem, se volí libovolně. Lze jej změnit připojením vstupů měniče D4.1D4.2D13.1,D13.2 na odpovídající výstupy dekodéru.

Chcete-li zvýšit digitální ukazatele, můžete vypnout zobrazení času. K tomuto účelu slouží tlačítko. S11(viz obr. 1) s nezávislou fixací. Po stisknutí se vypne anodové napětí + 27 V a doutnavka kontrolek.

Po připojení elektronických hodin k elektrické síti lze spouštěče elektroměru nastavit do libovolného stavu. Pro vynulování čítačů použijte tlačítko S5, po stisku se sběrnice „Nastav. 0" čítače sekund, minut a hodin jsou připojeny ke společné sběrnici, která má nulový potenciál. Zároveň vstupy R mikroobvodů D4…D8 Dělič kmitočtu je odpojen od společné sběrnice, což je ekvivalentní použití jednotkové úrovně na ně, a dělič kmitočtu je také nastaven na nulu.

S tlačítkem S4 ruční korekce hodin se provádí podle přesných časových signálů. Oprava se provádí následovně.

Před začátkem šestého signálu stiskněte tlačítko S4. V tomto případě jsou dělič kmitočtu, počítadla sekund a minut nastaveny na nulu a budou aktivní, dokud nestisknete tlačítko. S4, Pokud před stisknutím tlačítka S4 na výstupu minutového čítače byla úroveň logické jednotky (hodiny se zpožďovaly), poté by v okamžiku jeho stisku byl do hodinového čítače odeslán záporný úbytek napětí, který by změnil jeho stav o jedničku. Pokud byl výstup počítadla minut na úrovni logické nuly (hodiny spěchaly), pak na jeho výstupu není generován žádný impuls a počítadlo hodin zůstává ve stejném stavu. Se začátkem šestého signálu tlačítko S4 uvolněn a od tohoto okamžiku bude odpočítávání pokračovat.

Součástí struktury elektronických hodin je také budík (viz obr. 1), jehož součástí jsou spínače pro přednastavení času S7…S10, střídače D12,D13, párovací schéma D14,čekající multivibrátor D11, tónový generátor D15 a dvoustupňové ULF (tranzistory V24…V26). Když hodiny dosáhnou času nastaveného spínači S7…S10, na všechny vstupy měniče D14 budou přijímány jednotlivé úrovně a na jeho výstupu napětí klesne na nulu. Tranzistor V22 bude zakázáno, přestaňte šuntovat zenerovu diodu V23, a do basového zesilovače z emitoru tranzistoru V21 Bude přivedeno napájecí napětí 4-9 V. Současně s výstupem prvku D15.1úroveň logické jednotky půjde na vstup 8 živel D15.2, a multivibrátor (invertory D15.2,D15.3), generující impulsy s frekvencí asi 1 kHz. Jsou krátce přerušeny pulzy čekajícího multivibrátoru (střídačů DILI,D11.2), přicházející na vstup 5 prvků D15.3 s frekvencí 1 Hz. Spuštění čekajícího multivibrátoru se provádí dozníváním sekundových impulsů z frekvenčního děliče přes diferenciační řetězec C11R17. nutné prodloužit dobu trvání impulsů přicházejících z výstupu frekvenčního vysílače. Doba trvání těchto impulsů je asi 5 μs a je nedostatečná pro přímou modulaci kmitů hlavního multivibrátoru. Z výstupu 11. prvku D15.3 oscilace generátoru jsou přiváděny na vstup ULF a převáděny reproduktorem V 1 do tónového zvukového signálu, přerušovaného na frekvenci 1 Hz. Potenciometr R22 hlasitost pípnutí je upravena. Po 1 minutě se stav počítadla minut změní. V důsledku toho na výstupu prvku D14 objeví se logická jedna úroveň, tranzistor V22 napětí na výstupu parametrického stabilizátoru (tranzistor V21 a zenerova dioda V23), ULF napájecí zesilovač, klesne na 0. Současně na vstup 4 živel D11.1 a vstup 8 živel D15.2 dorazí logická nulová úroveň, která naruší multivibrátory. Vypnutí napájecího napětí ULF je nutné pro eliminaci šumu reprodukovaného reproduktorem. Je-li potřeba vydat zvukový signál, zapíná se pomocí tlačítkového spínače 53. Diody V17…V20 slouží k ochraně vstupů mikroobvodů D12,D13 od dopadu na ně napětí + 27 V z počítadel minut a hodin.

Napájecí napětí potřebná pro chod hodinek se tvoří v napájecím zdroji (viz obr. 1). On-tion zesilovač A1 a tranzistory v7,V8 je vyroben hlavní stabilizátor pro napájení mikroobvodů. Tranzistorový stabilizátor V14 a zenerova dioda V15 navržený pro napájení pouze mikroobvodů řady 217 vyžadujících dva zdroje konstantního napětí. Napájecí napětí operačního zesilovače, které zajišťuje jeho běžný provoz, tvoří dva usměrňovače - hlavní (diodový

Rýže. 5: A - analogový spouštěč počítání na prvcích AND-NOT; b- analogovýR . S spoušť na prvcích AND-NOT

Transformátor 77 je vyroben na jádru ШЛ16X25. Vinutí I obsahuje 2420 závitů drátu PEV-2 0,17, vinutí II a IV respektive 60 a 306 -kov dráty PEV-1 0,23, vinutí III a PROTI respektive 86 a 12 závitů drátu PEV-1 0,8.

V napájecím zdroji můžete místo tranzistorů P701 použít tranzistory řady KT801, KT807, KT904 (v9,V14), P702 (V8) nebo jakékoli jiné výkonné tranzistory, například řady KT802, KT902. Tranzistor V8 instalováno na radiátoru o ploše asi 30 cm2. Upevňuje se na zadní stěnu hodinek a izoluje je od pouzdra pomocí slídového těsnění a izolačních pouzder. Tranzistor V9 instalované také na radiátor o ploše 5 cm2. Jako radiátory lze použít duralové desky ve tvaru U.

Elektronické hodinové čítače lze osadit na čipy jiných řad, například 133 a 155, které jsou JK nebo D spouštěče. Čítače je možné postavit na dvou- a třívstupových prvcích AND-NOT, které jsou součástí 217, 133, 155 a dalších řad mikroobvodů. Analogy spouštěčů použitých v hodinkách s počítacím vstupem a spouště se samostatným nastavením stavů „O“ a „1“, provedené na prvcích NAND, jsou znázorněny na obr. 5 a, b. Příklady počítadel vyrobených na JKžabky (mikroobvody 2TK171, 155TV1, 133TV1) a na žabkách D (mikroobvody 133TM2, 155TM2) jsou na obr. 6 a, b.

Rýže. 6: A - třímístný registr zapnutJK spouštěče b- tříbitové schéma registruD spouštěče

Indikátory IV-6 lze použít jako digitální indikátory v elektronických hodinkách bez jakýchkoli změn v napájení, stejně jako IV-ZA, IV-8, snížením topného napětí na 0,8 V a výměnou zenerových diod V10…U 12 na D814A.

Elektronické hodiny jsou vyráběny na deskách plošných spojů. Při instalaci mikroobvodů na desku s plošnými spoji je třeba se řídit doporučeními uvedenými ve sbírce „To Help the Radio Amateur“, sv. 70, 1980, str. 32 a Radio magazine, 1978, č. 9, s. 63.

Zřízení elektronických hodin začíná kontrolou správné instalace. Poté zapněte napájení a zkontrolujte výstupní napětí stabilizátorů v napájecím zdroji. Trimrový odpor R11(viz obr. 1) nastavte napětí na emitoru tranzistoru V8 5,5 V. Při instalaci opravitelných prvků by všechny ostatní součásti elektronických hodin měly začít fungovat okamžitě a není třeba je seřizovat.

Při kontrole děliče kmitočtu je třeba mít na paměti, že doba trvání jeho výstupních impulsů je velmi malá a proto je možné je přímo pozorovat pouze pomocí speciálního osciloskopu (například C1-70). Stav frekvenčního děliče se posuzuje podle činnosti první spouště počítadla jednotek sekund. Pokud se klopný obvod každou sekundu změní z jednoho stabilního stavu do druhého, pak dělič frekvence funguje správně.

BBC 32.884.19

Kandidát recenzent technických věd A. G. Andrejev

Na pomoc radioamatérovi: Sbírka. Problém. 83 / B80 Komp. N. F. Nazarov. - M. : DOSAAF, 1983. - 78 s., ill. 35 k.

Jsou uvedeny popisy struktur, schematická schémata a metody pro výpočet některých jejich uzlů. Zohledňovány jsou zájmy začátečníků i kvalifikovaných radioamatérů.

Pro široké spektrum radioamatérů.

2402020000 - 079

V------31 - 83

072(02)-83

BBC 32.884.19

NA POMOC RADIOAMATÉRU

Vydání 83

Kompilátor Nikolaj Fjodorovič Nazarov

Editor M. E. Ořechová

V. A. Klochkov

Umělecký redaktor T. A. Khitrova

Technický redaktor 3. I. Sarvina

Korektor I. S. Sudzilovskaja

Předáno k soupravě 01.02.S3. Podepsáno k publikaci 06/01/83. G - 63726. Formát 84X108 1/32.

Hlubotiskový papír. Literární typ písma. Potisk je vysoký. Konv. p. l. 4.2. Uch.-ed. l. 4.18. 700 000 výtisků (1. s- 1 - 550 000). Objednávka č. 3 - 444. 35 k. Vyd. č. 2 / g - 241, Řád čestného odznaku nakladatelství 1? 9P0, Moskva, I-110, Olympic Avenue 22 Hlavní podnik republikového výrobního sdružení "Polygraphkniga". 252057, Kyjev, ul. Dovženko, 3

Již poměrně dávno dozrál nápad na změnu starých hodinek – nelišily se přesností kurzu, ani zvláštním vzhledem. Existuje nápad, ale s pobídkou - buď není čas, nebo je touha udělat čínštinu ze standardního remaku ... obecně úplné švy. A pak, jednoho dne, cestou domů, když jsem vešel do obchodu s nelikvidním majetkem, mě zaujala vitrína s radioelektronkami z dob SSSR. Mimo jiné mě zaujala žárovka IV-12 ležící osaměle v rohu. Při vzpomínce na výroky prodejce v minulosti: "všechno je v okně," zeptal se dokonce bez nadšení. ... "Zázrak, zázrak, stal se zázrak!" - ukázalo se, že těchto indikátorů mají celou krabici! Sakra, ne, dřív bych to neměl .... obecně jsem si koupil sám;)

V očekávání návratu domů jsem na ně jako první přivedl napětí – fungují! Tady, tady je to kopanec pod huňatý ocas, tady je to pobídka vidět tento zázrak v akci – dílo začalo vřít.

Podmínky zadání:
1. Vlastně hodiny;
2. Budík;
3. Vestavěný kalendář (bereme v úvahu počet dní v únoru, včetně přestupného roku) + špatný výpočet dne v týdnu;
4. Automatické nastavení jasu indikátoru.

V obvodu není nic nového a nadpřirozeného: hodiny reálného času DS1307, dynamická indikace, několik ovládacích tlačítek, to vše ovládá ATmega8.
Pro měření osvětlení v místnosti byla použita fotodioda FD-263-01, jako nejcitlivější dostupná. Je pravda, že má malou zárubeň se spektrální citlivostí - vrchol citlivosti je v infračerveném rozsahu a v důsledku toho dokonale cítí světlo slunce / žárovky a zářivky / osvětlení LED - stupeň C.
Anodové/mřížkové tranzistory - BC856, PNP s maximálním provozním napětím 80V.
Pro indikaci sekund jsem nainstaloval menší IV-6, který se povaloval, protože má také nižší topné napětí - zhášecí odpor 5,9 Ohm, který tomu pomáhá.
Pod poplachovým signálem - piezo emitor s vestavěným generátorem HCM1206X.
Deska je zapojena pro: odpory 390K 1206 o velikosti, zbytek 0805, tranzistory v SOT23, stabilizátor 78L05 v SOT89, ochranné diody v SOD80, třívoltová baterie 2032, ATmega8 a DS1307 v DIP pouzdře.
Z napájení celý obvod odebírá po vedení + 9v do 50mA, doutnavka 1,5v 450mA, doutnavka vůči zemi na potenciálu -40v, odběr do 50mA. Celkem v množství maximálně 3W.

Nebylo možné sehnat zásuvku pro indikátory - věc příliš vzácná i na zakázku, na oplátku jsem použil "průchodky" z dvojice ulomených konektorů kabelu modemu RS-232. Odřízli jsme jim „ocásek“ – přijde mi kompaktnější než nativní panely. (poznámka - vrtejte sedák opatrněji, záplaty jsou malé)

První pokusy:

Přesnost quartz oscilátoru DS1307 ponechává mnoho přání - po umytí desky a zvolení kapacit quartz vazby bylo možné dosáhnout něco kolem +/-2 sekund za den. Přesněji - frekvence se vznáší na teplotě, vlhkosti a poloze planet - vůbec ne to, co jsme chtěli. Po malém přemýšlení nad problémem jsem se rozhodl - objednal jsem si mikroobvod DS32KHZ - poměrně oblíbený termokompenzovaný quartz oscilátor.
Křemen zapájíme a toto zvířátko se vhodně položí na uvolněné místo na kousku textolitu. Připojení - nyní elektroinstalací do nedalekého DS1307.

Generátor není nadarmo tak drahý - výrobce u něj podle manuálu slibuje zvýšení přesnosti hodin na +/- 0,28 sekundy za den. Ve skutečnosti, s přijatelnými režimy výkonu a teplotním rozsahem, jsem nebyl schopen vidět změnu frekvence z vnějších faktorů. V testovacím režimu, ve stavu místnosti, hodinky fungovaly asi týden, z toho 2 dny byly v letargickém spánku, napájely se standardní baterií - po chybě, pokud věříte přesný čas, služby nepřekročí ... +0,043 sekundy za den !!! Tady je to štěstí! Přesněji, bohužel, nebylo možné měřit v tak krátkém čase.

Sestavení pouzdra:

Po sebrání pouzdra a "česání" firmwaru zbývají hodinkám 3 tlačítka: podmíněně je budeme nazývat "A" "B" "C".
V normálním stavu je tlačítko "C" zodpovědné za přepínání režimu ze zobrazení času "hodiny - minuty" na datum "den - měsíc", zatímco druhý indikátor zobrazuje den v týdnu dělený rokem, poté do režimu "minuty - sekundy", čtvrtým stisknutím - do původního stavu. Tlačítko "A" zároveň rychlý přechod na zobrazení času.
Z režimu "hodiny - minuty" se tlačítko "A" přepíná v kruhu do režimu "nastavení budíku" / "nastavení času, data" / "nastavení jasu indikátoru". V tomto případě tlačítko "B" - přepíná po číslicích a "C" - ve skutečnosti mění zvolenou číslici.
Režim "nastavení alarmu", písmeno A (Alarm) na prostředním indikátoru znamená, že alarm je zapnutý.
Režim "nastavení času, data" - když je vybrána "druhá" číslice, tlačítko "C" - je zaokrouhlí (od 00 do 29 je resetuje na 00, od 30 do 59 je resetuje na 00 a přidá +1 k minuta).
V režimu "nastavení času, data" je na výstupu SQW m/s DS1307 nutný meandr 32,768 kHz při volbě quartz / kapacit pro generátor, v ostatních režimech je to 1 Hz.
Režim "Nastavení jasu indikátoru": "AU" - automatický, zobrazuje naměřené osvětlení v c.u. ;) "US" - ruční nastavení ve stejných jednotkách.
Fuj, nezdálo se, že bych na nic zapomněl.