Haz un reloj con lámparas fluorescentes con tus propias manos. Reloj en miniatura sobre un indicador luminiscente de vacío Montaje de un reloj electrónico sobre un sauce 12

El diagrama esquemático del reloj se muestra en la fig. El reloj se implementa en cinco microcircuitos. El generador de la secuencia de minutos de pulsos se realiza en el microcircuito K176IE12. El oscilador maestro utiliza un resonador de cuarzo RK-72 con una frecuencia nominal de 32768 Hz. Además del microcircuito de minutos, permite recibir secuencias de pulsos con tasas de repetición de 1, 2, 1024 y 32768 Hz. Este reloj utiliza secuencias de pulsos con tasas de repetición: 1/60 Hz (pin 10) - para asegurar el funcionamiento del contador de unidades de minutos, 2 Hz (pin 6) - para el ajuste de tiempo inicial, 1 Hz (pin 4) - para el punto de "parpadeo". En ausencia de un microcircuito K176IE12 o cuarzo a una frecuencia de 32768 Hz, el generador se puede fabricar con: otros microcircuitos y cuarzo a una frecuencia diferente.
Los contadores y decodificadores de unidades de minutos y unidades de horas se fabrican en microcircuitos K176IE4, lo que permite contar hasta diez y convertir un código binario en un código de siete elementos de un indicador digital. Los contadores y decodificadores de decenas de minutos y decenas de horas se fabrican en microcircuitos K175IEZ, que permiten contar hasta seis y decodificar el código binario en un código indicador digital. Para el funcionamiento de los contadores de los microcircuitos K176IEZ, K176IE4, es necesario que se aplique un 0 lógico (tensión cercana a 0 V) ​​en los pines 5, 6 y 7, o estos pines deben conectarse al cable común del circuito. Las salidas (pin 2) y las entradas (pin 4) de los contadores de minutos y horas están conectadas en serie.

La configuración de 0 divisores del chip K176IE12 y el chip K176IE4 del contador de unidades de minutos se realiza aplicando un voltaje positivo de 9 V a las entradas 5 y 9 (para el chip K176IE12) y a la entrada 5 (chips K176IE4) con el botón S1 a través de la resistencia R3. La puesta en hora inicial de los contadores restantes se realiza aplicando a la entrada 4 contadores de decenas de minutos mediante pulsos del pulsador S2 con una tasa de repetición de 2 Hz. El tiempo máximo de ajuste de tiempo no supera los 72 s.
El circuito para configurar 0 contadores de unidades y decenas de horas al alcanzar el valor de 24 se realiza en los diodos VD1 y VD2 y la resistencia R4, que implementan la operación lógica 2I. La configuración a 0 contadores ocurre cuando aparece un voltaje positivo en los ánodos de ambos diodos, lo cual es posible solo cuando aparece el número 24. Para crear el efecto de un "punto intermitente", pulsos con una tasa de repetición de 1 Hz desde el pin 4 de el microcircuito K176IE12 se alimentan al punto indicador de las unidades de reloj o al segmento r del indicador adicional.
Para los relojes, se recomienda utilizar indicadores digitales luminiscentes de siete elementos IV-11, IV-12, IV-22. Tal indicador es una lámpara electrónica con un cátodo de óxido de calentamiento directo, una rejilla de control y un ánodo hecho en forma de segmentos que forman una figura. Indicadores de globo de vidrio IV-11, IV-12 cilíndrico, IV-22 - forma rectangular. Los cables de electrodos para IV-11 son flexibles, para IV-12 y IV-22 tienen forma de clavijas rígidas cortas. Los números se cuentan en el sentido de las agujas del reloj a partir de la salida flexible acortada o de la mayor distancia entre los pines.
La rejilla y el ánodo deben recibir un voltaje de hasta 27 V. En este circuito de reloj, se aplican +9 V al ánodo y la rejilla, ya que el uso de un voltaje más alto requiere 25 transistores adicionales para igualar las salidas de los microcircuitos diseñados para un voltaje de 9 V. suministro con un voltaje de 27 V suministrado a los segmentos de los ánodos de los indicadores digitales. Reduciendo el voltaje aplicado a la rejilla y al ánodo se reduce el brillo de los indicadores, pero se mantiene en un nivel suficiente para la mayoría de los casos de uso del reloj.
Si no hay indicadores indicados, se pueden usar indicadores del tipo IV-ZA, IV-6, que tienen números más pequeños. La tensión del filamento catódico de la lámpara IV-ZA es de 0,85 V (consumo de corriente 55 mA) IV-6 y IV-22 - 1,2 V (corriente 50 y 100 mA, respectivamente), para IV-11, IV-12 - 1, 5 V (corriente 80 - 100 mA). Se recomienda conectar uno de los terminales del cátodo conectado a la capa conductora (pantalla) al cable común del circuito.
El dispositivo de suministro de energía asegura el funcionamiento del reloj desde la red de CA de 220 V. Crea un voltaje de +9 V para alimentar microcircuitos y rejillas de lámparas, así como un voltaje alterno de 0.85 - 1.5 V para calentar el cátodo y el indicador. lámparas
La fuente de alimentación contiene un transformador reductor con dos devanados de salida, un rectificador y un condensador de filtro. Adicionalmente, se instala un capacitor C4 y se enrolla un devanado para alimentar los circuitos de filamento de los cátodos de las lámparas. Con un voltaje de filamento de cátodo de 0,85 V, es necesario enrollar 17 vueltas, con un voltaje de 1,2 V - 24 vueltas, con un voltaje de 1,5 V - 30 vueltas con un cable PEV-0,31. Uno de los cables está conectado a un cable común (- 9 V), el segundo, a los cátodos de las lámparas. No se recomienda la conexión en serie de los cátodos de las lámparas.
El condensador C4 con una capacidad de 500 uF, además de reducir la ondulación de la tensión de alimentación, permite garantizar el funcionamiento de los contadores de horas (mantener el tiempo) durante aproximadamente 1 minuto cuando la red está apagada, por ejemplo, cuando mover el reloj de una habitación a otra. Si es posible un apagado más prolongado de la tensión de red, en paralelo con el condensador, se debe conectar una batería Krona o una batería tipo 7D-0D con una tensión nominal de 7,5 - 9 V.
Estructuralmente, el reloj está hecho en forma de dos bloques: principal y de potencia. La unidad principal tiene unas dimensiones de 115X65X50 mm, la fuente de alimentación es de 80X40X50 mm. La unidad principal se instala en un soporte de un instrumento de escritura.

Indicador,

chip

Segmentos de ánodo indicador Neto katsd General
A b

b

V GRAMO d mi y Punto
IV-Z, IV-6 2 4 1 3 5 10 6 11 9 7 8
IV-1lH 6 8 5 7 9 3 10 4 2 11 1
IV-12 8 10 7 9 1 6 5 - 4 2 3
IV-22 7 8 4 3 10 2 11 1 6 12 5
K176IEZ, K176IE4 9 8 10 1 13 11 12 - - - 7
K176IE12 - - - - - - - 4 - - 8

Literatura

Hace bastante tiempo, la idea de cambiar el reloj viejo estaba madura: no diferían en la precisión del curso ni en su apariencia especial. Hay una idea, pero con un incentivo: o no hay tiempo o hay un deseo de hacer chino a partir de una nueva versión estándar ... en general, costuras completas. Y entonces, un día, de camino a casa, entrando en una tienda que vendía activos ilíquidos, me llamó la atención una vitrina con tubos de radio de la época de la URSS. Entre otras cosas, me interesaba la bombilla IV-12 que yacía solitaria en un rincón. Recordando las declaraciones del vendedor en el pasado: "todo está en la ventana", incluso preguntó sin entusiasmo. ... "¡Un milagro, un milagro, un milagro sucedió!" - ¡Resultó que tienen una caja completa de estos indicadores! Maldita sea, tan pronto como ... en general, compré ...

Anticipándome a regresar a casa, lo primero que hice fue aplicarles voltaje: ¡funcionan! Aquí, aquí es una patada debajo de la cola peluda, aquí es un incentivo para ver este milagro en acción: el trabajo ha comenzado a hervir.

Términos de referencia:

1. En realidad horas;
2. Despertador;
3. Calendario incorporado (tomamos en cuenta la cantidad de días en febrero, incluso en un año bisiesto) + error de cálculo del día de la semana;
4. Ajuste automático de brillo del indicador.

No hay nada nuevo y sobrenatural en el circuito: reloj de tiempo real DS1307, indicación dinámica, varios botones de control, todo esto es controlado por ATmega8. Para medir la iluminación de la sala se utilizó un fotodiodo FD-263-01, por ser el más sensible disponible. Es cierto que tiene una jamba pequeña con sensibilidad espectral: el pico de sensibilidad está en el rango infrarrojo y, como resultado, huele perfectamente la luz del sol / lámparas incandescentes y lámparas fluorescentes / iluminación LED - grado C.

Transistores de ánodo/rejilla: BC856, PNP con una tensión de funcionamiento máxima de 80 V. Para indicar los segundos, instalé el IV-6 más pequeño, que estaba tirado, ya que también tiene un voltaje de calentamiento más bajo: una resistencia de extinción de 5,9 ohmios para ayudarlo.



Bajo la señal de alarma: un emisor piezoeléctrico con un generador HCM1206X incorporado. La placa está cableada para: resistencias de tamaño 390K 1206, el resto 0805, transistores en SOT23, estabilizador 78L05 en SOT89, diodos protectores en SOD80, batería de tres voltios 2032, ATmega8 y DS1307 en un paquete DIP. De la fuente de alimentación, todo el circuito consume hasta 50mA a lo largo de la línea + 9v, el brillo es de 1.5v 450mA, el brillo relativo a la tierra tiene un potencial de -40v, el consumo es de hasta 50mA. Total en la cantidad de un máximo de 3W.

No fue posible obtener un enchufe para indicadores, algo demasiado escaso incluso para un pedido, a cambio usé "bujes" de un par de conectores de cable de módem RS-232 rotos. Cortamos su "cola": sale más compacto que los paneles nativos. (nota: perfore el asiento con más cuidado, los parches son pequeños)

Primeras pruebas:

La precisión del oscilador de cuarzo DS1307 deja mucho que desear: después de lavar la placa y seleccionar las capacitancias del enlace de cuarzo, fue posible lograr alrededor de +/- 2 segundos por día. Más precisamente, la frecuencia flota sobre la temperatura, la humedad y la posición de los planetas, nada de lo que queríamos. Después de pensar un poco sobre el problema, decidí: pedí un microcircuito DS32KHZ, un oscilador de cuarzo termocompensado bastante popular.
Soldamos el cuarzo y este animal se coloca convenientemente en el lugar vacío sobre un trozo de textolita. Conexión: ahora cableando al DS1307 cercano.

El generador no es en vano tan caro: con él, según el manual, el fabricante promete aumentar la precisión del reloj a +/- 0,28 segundos por día. En realidad, con modos de potencia y rango de temperatura aceptables, no pude ver un cambio en la frecuencia debido a factores externos. En el modo de prueba, en las condiciones de la habitación, el reloj funcionó durante aproximadamente una semana, 2 días de los cuales estuvieron en un sueño letárgico, alimentándose con una batería estándar; después del error, si cree que los servicios de tiempo exactos, no no exceda ... +0.043 segundos por día !!! ¡Aquí está la felicidad! Más precisamente, por desgracia, no fue posible medir en tan poco tiempo.

Montaje de la caja:

Después de recoger la caja y "peinar" el firmware, al reloj le quedan 3 botones: condicionalmente los llamaremos "A" "B" "C".

En el estado normal, el botón "C" es responsable de cambiar el modo de visualización de la hora "horas - minutos" a la fecha "día - mes", mientras que el segundo indicador muestra el día de la semana, dividido por un año, luego al modo "minutos - segundos", al presionar por cuarta vez, al estado original. Botón "A" al mismo tiempo una transición rápida a la visualización de la hora.

Desde el modo "horas - minutos", el botón "A" cambia en un círculo al modo "ajuste de alarma" / "ajuste de hora, fecha" / "ajuste de brillo del indicador". En este caso, el botón "B" - cambia por dígitos, y "C" - en realidad cambia el dígito seleccionado.

El modo de "configuración de alarma", la letra A (Alarma) en el indicador central significa que la alarma está activada.

El modo "establecer hora, fecha" - cuando se selecciona el "segundo" dígito, el botón "C" - los redondea (de 00 a 29 los restablece a 00, de 30 a 59 los restablece a 00 y agrega +1 a el minuto).

En el modo "ajuste de hora, fecha", en la salida SQW m / s DS1307, se necesita un meandro de 32.768 kHz al seleccionar cuarzo / capacitancias para el generador, en otros modos es 1 Hz.

Modo "Ajuste de brillo del indicador": "AU" - automático, muestra la iluminación medida en u.c. "US" - configuración manual en las mismas unidades. Uf, no parecía olvidar nada.

reloj completo:



El firmware y la PCB se pueden descargar desde este enlace:

Buenas noches habrazhiteli.
Mucha gente se interesó por mi idea de relojes en lámparas fluorescentes de vacío.
Hoy les contaré cómo se creó este reloj.

Indicadores

El papel principal lo ocupan los indicadores de descarga de gas. Usé IV-6. Este es un indicador luminiscente de 7 segmentos de un resplandor verde (En las fotografías se aprecia un tinte azulado del resplandor, este color se distorsiona al fotografiarlo, debido a la presencia de rayos ultravioleta). El indicador IV-6 está fabricado en un bulbo de vidrio con cables flexibles. La indicación se realiza a través de la superficie lateral del cilindro. Los ánodos del dispositivo están hechos en forma de siete segmentos y un punto decimal.
Puede usar los indicadores IV-3A, IV-6, IV-8, IV-11, IV-12 o incluso IV-17 con un ligero cambio en el circuito.

En primer lugar, me gustaría señalar dónde puede encontrar lámparas que se produjeron en 1983.
Mercado de Mitinsky. Muchos y diferentes. En cajas y en tableros. Hay espacio para elegir.
Es más difícil para otras ciudades, tal vez tengas suerte y lo encuentres en la tienda de radio local. Dichos indicadores se encuentran en muchas calculadoras domésticas.
Se puede pedir en Ebay, sí, indicadores rusos en subasta. En promedio $12 por 6 piezas.

Control

Todo está controlado por el microcontrolador AtTiny2313 y el reloj en tiempo real DS1307.
El reloj, en ausencia de voltaje, cambia al modo de energía de la batería CR2032 (como en la placa base de la PC).
Según el fabricante, en este modo funcionarán y no fallarán durante 10 años.
El microcontrolador está alimentado por un oscilador interno de 8 MHz. No olvide configurar el bit de fusible.
El ajuste de la hora se realiza con un botón. Deducción larga, incriminación de horas, luego se incriminan minutos. No hay dificultades con esto.
Conductores
Como claves para segmentos pongo KID65783AP. Estas son las 8 teclas "superiores". Tomé una decisión en la dirección de este microcircuito, solo porque lo tenía. Este microcircuito se encuentra muy a menudo en los paneles de visualización de las lavadoras. Nada impide reemplazarlo por un análogo. O tire de los segmentos con resistencias de 47 KΩ a + 50 V y presione el popular ULN2003 contra el suelo. Solo recuerda invertir la salida a segmentos en el programa.
La indicación se hace dinámica, por lo que a cada dígito se le añade un brutal transistor KT315.

placa de circuito impreso

El tablero está hecho por el método LUT, puedes leer sobre esta tecnología de un amigo DIHALT. El reloj está hecho en dos tableros. ¿Por qué se justifica esto? Ni siquiera sé, solo quería.

unidad de poder

Inicialmente, el transformador estaba a 50 Hz. Y contenía 4 devanados secundarios.
1 devanado - voltaje en la red. Después del rectificador y condensador de 50 voltios. Cuanto más grande sea, más brillantes brillarán los segmentos. Pero no más de 70 voltios. Corriente no menos de 20mA
2 devanados: para cambiar el potencial de la red. Aproximadamente 10-15 voltios. Cuanto más pequeño es, más brillantes brillan los indicadores, pero los segmentos "no incluidos" también comienzan a brillar. La corriente también es de 20mA.
3 devanados: para alimentar el microcontrolador. 7-10 voltios. Yo = 50mA
4 devanados - Resplandor. Para cuatro lámparas IV-6, debe establecer la corriente en 200 mA, que es de aproximadamente 1,2 voltios. Para otras lámparas, la corriente de filamento es diferente, así que tenlo en cuenta.

Posteriormente, reemplacé el transformador por uno de pulsos. Recomiendo tomar como base la fuente de alimentación para lámparas halógenas, a la potencia más baja. Solo queda enrollar los devanados al voltaje deseado.
Puede resultar que para calentar 1 turno no sea suficiente, y 2 es mucho. Luego enrollamos 2 vueltas y ponemos en serie una resistencia limitadora de corriente de 1-5 ohmios

Aquí hay un "transformador electrónico" con una tapa abierta

Puedo ofrecer una opción para fabricar una fuente de alimentación a partir de una lámpara de ahorro de energía defectuosa. Lo describí, para quien se volvió interesante: eche un vistazo.

firmware

El firmware está escrito en lenguaje C en el entorno CodeVisionAvr.
Quién se comprometerá a repetir: escriba en un personal, enviaré tanto .hex como la fuente.

Eso es todo.

PD El material puede contener errores ortográficos, de puntuación, gramaticales y de otro tipo, incluidos los semánticos. El autor agradecerá información sobre los mismos ©

UPD: Estoy agregando un par de fotos más según lo solicitado.

A. Anufriev, I. Vorobei

CON INDICACIÓN EN IV-22

Un reloj electrónico con indicación de tiempo mediante indicadores de descarga de gas del tipo IN requiere el uso de una gran cantidad de transistores de alto voltaje P307 ... P309, KT605 o microcircuitos especiales con un alto grado de integración que decodifican el código de contadores binarios en un código decimal cambiando simultáneamente los cátodos de las lámparas indicadoras. Todos estos elementos no siempre están al alcance de los radioaficionados. Además, los indicadores del tipo IN tienen una serie de desventajas. Para su fuente de alimentación, se requiere una fuente de alto voltaje de 180 ... 200 V, lo que aumenta la complejidad de la fabricación de un transformador de red de suministro de energía, también tienen una vista pequeña y números difíciles de distinguir en la iluminación externa brillante.

De todas estas deficiencias, los relojes electrónicos con indicación de tiempo en indicadores luminiscentes de vacío del tipo IV están libres. Los números en indicadores de este tipo están formados por siete segmentos que se muestran en ciertas combinaciones. Todos los ánodos del segmento están ubicados en el cilindro en el mismo plano, lo que aumenta el ángulo de visión de los dígitos mostrados 120 ... 140 °, bien distinguibles incluso con luz brillante. Un agradable brillo verde de los segmentos le permite usar un reloj electrónico en casa en lugar de una luz de noche.

El reloj está hecho con microcircuitos de las series 217 y 155. Su trabajo está determinado por la inestabilidad del resonador de cuarzo y en este caso es de aproximadamente 10 s en . La cuenta regresiva se proporciona con una precisión de 1 s utilizando seis luces indicadoras IV-22. El reloj se alimenta con tensión alterna de 220 V. El consumo no supera los 7 W (cuando la indicación está apagada 5 W). Los relojes electrónicos permiten la corrección manual de su curso de acuerdo con las señales horarias exactas, el reinicio preliminar de los contadores de minutos y horas sin interrumpir la conexión del contador de entrada que se instala con la salida del anterior, apagando la indicación de tiempo sin violar el conteo. Hay reducción automática del brillo de los indicadores por la noche y la señal sonora del despertador a una hora preestablecida.

Un diagrama esquemático de un reloj electrónico se muestra en la fig. 1. Incluyen un oscilador de cristal en chip D1 y resonador Z1, divisor de frecuencia con un factor de división de 105 (D4…D8), contadores de segundos (U 1.1), minutos (U1.2) y horas (U2), unidad de alarma de sonido (S7...S10,D11…D15,V21…V26, B1), generadores de un solo pulso (D2,D3 yD9,D10) y -tania (77, V1…V16, A1).

Genera pulsos rectangulares con una tasa de repetición de 100 kHz. Del pin 11 del microcircuito D1 Los pulsos del generador se envían a un convertidor de frecuencia, que los convierte en segundos pulsos. El divisor de frecuencia está hecho en cinco microcircuitos 155IE1 (D4…D8), que son contadores decimales con un factor de conversión de 10. De la salida del divisor de frecuencia (salida 5 microchips D8) pulsos con una tasa de repetición de 1 Hz se alimentan al contador de segundos pulsos tu 1.1 y en un conjunto de alarma audible para modular el tono de alarma. El contador de segundos pulsos (Fig. 2) consiste en un contador de unidades de segundos (microcircuitos D5…D10) con un factor de conversión de 10 y un contador de decenas de segundos (fichas D11…D14) con un factor de conversión de 6. A la salida del segundo contador, se forman pulsos con un período de repetición de 1 min. Estos impulsos, doblemente invertidos por los elementos D3.1 Y D3.2(ver Fig. 1) se alimentan a la entrada del contador de pulsos de minutos. Para preajustar el contador de minutos en chips D2,D3 se ensambló un solo generador de pulsos, lo que permite eliminar la influencia del "rebote". Los contactos mecánicos suelen ir acompañados de una serie de transiciones a corto plazo de un estado cerrado a uno abierto. La vibración puede resultar en una ráfaga de pulsos en lugar del pulso único deseado o la caída de voltaje.

inversores de chips D2 educado RS desencadenar. Cero, aplicado cuando se presiona el botón S2 a una de las entradas del disparador, la establece en un estado estable y, cuando se suelta, en otro. Cuando se suelta el botón S2 aparece una caída de tensión negativa en la entrada del contador de minutos, cambiando su estado en uno. Sin embargo, esto sólo será el caso cuando la entrada 8 elemento D3.2 hay un nivel de unidad lógica, y en la salida del segundo contador, respectivamente, un nivel cero.

Para poder instalar el contador mi en cualquier voltaje de salida del segundo contador sin introducir conmutación adicional, la entrada 4 elemento D3.1 y cadena integradora R6C8. Cuando un nivel lógico alto está presente en la salida del segundo contador, la introducción de una cadena R6C8 permite el momento en que se suelta el botón S2 retardar el nivel cero lógico en la entrada 4 elemento D3.1 y recibir simultáneamente en ambas entradas del elemento D3.2 nivel de unidad lógica. Al mismo tiempo, a la salida del elemento D3.2 se forma un pulso negativo que cambia el estado del contador de minutos.

Arroz. 1. Diagrama esquemático del reloj electrónico.

Arroz. 1. Diagrama esquemático del reloj electrónico. (finalizando)

Arroz. 2. Diagrama esquemático de un contador de segundos o minutos

Arroz. 3. Diagrama esquemático del contador de unidades y decenas de horas.

Diagrama esquemático del contador de minutos. U1.2 similar al segundo circuito contador tu 1.1(ver Fig. 2). La única diferencia es que en el contador de minutos las salidas de los microcircuitos D1…D4 conectado a interruptores S7...S8 tiempo de alarma preestablecido. El contador de segundos no utiliza estos enlaces.

A la salida del contador de minutos se forman pulsos con un periodo de repetición de 1 hora, los cuales, a través de un generador de pulsos simples similar al considerado anteriormente (ver Fig. 1), (D9,D10) ven a la entrada del contador de horas u2, que consta también de contadores de unidades (microcircuitos D5…D10) y decenas de horas (microcircuitos D11…D12)(Fig. 3).

Los contadores, cuyos estados se indican en indicadores de siete segmentos, se pueden ensamblar de acuerdo con cualquier esquema, sin embargo, los más convenientes son aquellos que requieren elementos lógicos con la menor cantidad de entradas para la decodificación y le permiten prescindir de los transistores clave, así como todavía escasos microcircuitos IE, ID. Actualmente, los microcircuitos de las series 155 y 217 son comunes entre los radioaficionados. Recolectaron muchos diseños y componentes individuales descritos en las revistas "Radio", en las colecciones "Para ayudar a los radioaficionados", etc. Muchos radioaficionados están tratando de resolver el problema de implementar varios dispositivos digitales en RS flip-flops que no tienen entrada de conteo, ya que muchas veces, por su limitado uso, son los más accesibles en la práctica de la radioafición.

Los contadores de los relojes electrónicos propuestos se desarrollaron teniendo en cuenta todas estas consideraciones. Todos difieren solo en la capacidad y la cantidad de elementos lógicos en los decodificadores, por lo que es suficiente considerar el funcionamiento de uno de ellos: un contador de unidades de segundos o unidades de minutos (ver Fig. 2). Una característica del contador es su construcción en flip-flops con configuración separada del estado "O" y "1" (microcircuitos D6…D10) con -usando solo un disparador con una entrada de conteo (D5). Un disparador con entrada de conteo no participa en la división de la frecuencia de los pulsos de entrada y solo se necesita como auxiliar para controlar la instalación de otro estado estable RS chanclas (microcircuitos D6…D10), combinados en un registro de desplazamiento de anillo. RS los disparadores cambian al estado solo cuando llegan todas las entradas del quinto nivel de una unidad lógica y hay al menos una entrada R cero lógico (excepto para la entrada especial R, utilizado para restablecer el gatillo a cero). Y viceversa, cuando llega un nivel de unidad a todas las entradas R y la presencia de al menos un cero lógico de entrada 5, el disparador se establece en el estado cero. Si en una de las entradas S y en una de las entradas R el nivel de cero lógico se guarda cuando los potenciales en otras entradas, conectadas con las primeras por AND, cambian, el estado del disparador no cambia.

Arroz. 4. Diagramas de tiempo que ilustran el funcionamiento de un registro de cinco bits

Al construir enlaces entre las entradas y salidas de los disparadores, como se muestra en la Fig. 2, las condiciones para la instalación de cada RS disparador al estado deseado son creados respectivamente por el anterior y la entrada (D5) disparadores, y para configurar el primero RS desencadenar { D6)- desencadenar mi D5 Y D10.

Como puede verse en la fig. 4, que muestra diagramas de tiempo que ilustran la operación de un registro de cinco bits, disparador D5 cambia por el decaimiento de cada pulso positivo que llega a su entrada de conteo, y controla la instalación de todos RS dispara primero a un solo estado, y luego a cero. Los primeros cinco pulsos de entrada disparan D6…D10 se establece alternativamente en uno, y cinco pulsos posteriores los devuelven nuevamente al estado cero. En el momento de cambiar al estado cero del último disparador del registro, se forma en su salida un pulso de transferencia de unidad al bit más alto.

Las señales de las salidas del registro son convertidas por un decodificador en elementos lógicos con una salida de colector abierto (dl,D2,D3.1D3.2). Las señales se toman de las salidas del decodificador para controlar el despertador y el indicador digital del segmento. La formación de números se lleva a cabo borrando segmentos no utilizados. El número en cada salida del decodificador corresponde al estado del registro, en el que se forma un nivel de cero lógico en esta salida. Los diodos del convertidor del código decimal en indicadores de siete segmentos conectados a esta salida (diodos VI..,v14,V23…V26, resistencias R1…R7) a través del transistor de salida abierto del inversor, los segmentos de ánodos no utilizados del indicador se derivan, lo que reduce el voltaje del ánodo en estos segmentos a aproximadamente 1 V. Como resultado, se apagan y se forma un dígito correspondiente a este estado del registro . diodos V23…V28 puede ser excluido del esquema del contador de segundos. Se necesitan solo en el contador de minutos para evitar la influencia mutua de las salidas del decodificador en el tiempo de la señal de sonido del despertador.

El contador de decenas de horas (ver Fig. 3) se basa en dos disparadores (microcircuitos D11,D12). El primero es universal. JK disparador, el segundo es un disparador con configuración separada de los estados 0 y 1. Cuando ambos disparadores están en el estado cero, un nivel alto de la salida inversa RS desencadenar (D12) entra en la base del transistor clave V28 y lo desbloquea. En el colector del transistor. V28 disminuye al nivel de cero lógico, y en el indicador H2 se muestra el número 0. Transistor V28 aplicado para no instalar un microcircuito adicional, en el que solo se utilizará el inversor. Con la llegada de la entrada de disparo D11 del primer pulso del contador de unidades de reloj, ambos activadores se establecen en uno. Aparece nivel bajo en la salida del elemento D3.3 y se forma el número 1. Con la llegada del segundo pulso de entrada, el gatillo D11 vuelve al estado cero, y el gatillo D12 permanece en la unidad, ya que sus entradas 3 y 7 de la salida inversa, se aplica el potencial del cero lógico. En este estado, el contador de la salida inversa del gatillo D11 y salida de disparo directo D12 a las entradas del inversor D3.4 se reciben niveles de tensión únicos. A la salida del inversor D3.4 aparece el potencial de un cero lógico, y en el indicador H2 se forma el número 2.

en un chip D14 y transistor V29 se ha completado el generador de impulsos para poner a cero el contador de horas a medianoche. Después de que el contador de horas haya recibido veinte pulsos en las entradas frío elemento D14.1 llegan los niveles de la unidad lógica y el dispositivo de reinicio está preparado para funcionar. Cuando, después del vigésimo cuarto pulso, aparece el nivel de la unidad en la salida directa del gatillo D9 contador de unidades de horas, salida de elementos D14.1 se produce el nivel cero. Como resultado, el multivibrador en espera en el elemento se enciende D14.2 y transistor V29. En el colector del transistor. V29 se genera un pulso negativo, que pone el contador de horas a cero.

en microchips D4,D13,D15(ver Fig. 3) se fabrica un dispositivo para reducir automáticamente el brillo de los indicadores digitales por la noche. A las 22 horas desde las salidas de los elementos D1.3 Y D3.4 a las salidas del inversor D13.1,D13.2 se darán señales de cero lógico. A la salida del elemento D13.3 aparecerá una caída de tensión negativa, que establecerá D15 por unidad. De la retirada 9 desencadenar D15 el nivel ira a la base del transistor V13 fuente de alimentación (ver fig. 1). Transistor V13 abrir y derivar los diodos zener vll,V12. Como resultado, el voltaje de salida del estabilizador "+ 27 V" caerá a 9 V y el brillo de los indicadores disminuirá. A las 05 horas de forma similar a la salida del elemento D4.3(ver fig. 3) aparecerá una caída de tensión negativa, que activará el gatillo DJ5 al estado inicial, y el brillo de los números aumentará. Se requirió la introducción de un dispositivo de control de brillo debido al brillo muy brillante de los indicadores durante la noche. El tiempo durante el cual los indicadores brillan con un brillo más bajo se elige arbitrariamente. Se puede cambiar conectando las entradas del inversor D4.1D4.2D13.1,D13.2 a las salidas del decodificador correspondiente.

Para aumentar los indicadores digitales, puede apagar la visualización de la hora. El botón se utiliza para este propósito. S11(ver Fig. 1) con fijación independiente. Cuando se presiona, el voltaje del ánodo + 27 V y el voltaje de brillo de las lámparas indicadoras se apagan.

Una vez que el reloj electrónico se conecta a la red eléctrica, los disparadores del medidor se pueden configurar en cualquier estado arbitrario. Para restablecer los contadores a cero, use el botón S5, cuando se presiona, los buses “Set. Los contadores de segundos, minutos y horas de 0" están conectados a un bus común que tiene potencial cero. Al mismo tiempo, las entradas de los microcircuitos R D4…D8 El divisor de frecuencia se desconecta del bus común, lo que equivale a aplicarles un nivel unitario, y el divisor de frecuencia también se pone a cero.

Con botón S4 la corrección manual del reloj se realiza de acuerdo con las señales horarias exactas. La corrección se hace de la siguiente manera.

Antes del inicio de la sexta señal, presione el botón S4. En este caso, el divisor de frecuencia, los contadores de segundos y minutos se ponen a cero y permanecerán así hasta que se presione el botón. S4, Si antes de pulsar el botón S4 a la salida del contador de minutos había un nivel de unidad lógica (el reloj estaba atrasado), luego en el momento en que se presionaba, se enviaría una caída de voltaje negativa al contador de horas, cambiando su estado en uno. Si la salida del contador de minutos estaba en un nivel de cero lógico (el reloj tenía prisa), entonces no se genera ningún pulso en su salida y el contador de horas permanece en el mismo estado. Con el comienzo de la sexta señal, el botón S4 lanzado, y a partir de ese momento, la cuenta regresiva continuará.

La estructura del reloj electrónico también incluye un reloj despertador (ver Fig. 1), que incluye interruptores para preajustar la hora. S7...S10, inversores D12,D13, esquema coincidente D14, multivibrador en espera D11, generador de tonos D15 y ULF de dos etapas (transistores V24…V26). Cuando el reloj llega a la hora marcada por los interruptores S7...S10, a todas las entradas del inversor D14 se recibirán niveles individuales, y en su salida el voltaje caerá a cero. Transistor V22 será prohibido, deja de desviar el diodo zener V23, y al amplificador de graves desde el emisor del transistor V21 Se aplicará tensión de alimentación de 4-9 V. Simultáneamente con la salida del elemento D15.1 el nivel de una unidad lógica irá a la entrada 8 elemento D15.2, y el multivibrador (inversores D15.2,D15.3), generando pulsos con una frecuencia de alrededor de 1 kHz. Son interrumpidos brevemente por los pulsos del multivibrador en espera (inversores DILI,D11.2), llegando a la entrada de 5 elementos D15.3 con una frecuencia de 1 Hz. El inicio del multivibrador en espera se lleva a cabo por la caída de segundos pulsos desde el divisor de frecuencia a través de la cadena diferenciadora. C11R17. necesario ampliar la duración de los pulsos provenientes de la salida del transmisor de frecuencia. La duración de estos pulsos es de unos 5 μs y es insuficiente para la modulación directa de las oscilaciones del multivibrador principal. De la salida del elemento 11 D15.3 Las oscilaciones del generador se envían a la entrada ULF y se convierten mediante un altavoz. EN 1 en una señal de sonido de tono, interrumpida a una frecuencia de 1 Hz. Potenciómetro R22 el volumen del pitido se ajusta. Después de 1 minuto, el estado del contador de minutos cambiará. Como resultado, a la salida del elemento D14 aparecerá un nivel lógico, transistor V22 el voltaje a la salida del estabilizador paramétrico (transistor V21 y diodo zener V23), Amplificador de suministro ULF, disminuirá a 0. Simultáneamente a la entrada 4 elemento D11.1 y entrada 8 elemento D15.2 llegará un nivel cero lógico, interrumpiendo los multivibradores. Es necesario desconectar la tensión de alimentación ULF para eliminar el ruido que reproduce el altavoz. Si es necesario dar una señal de sonido, se enciende con un interruptor de botón 53. Diodos V17...V20 sirven para proteger las entradas de los microcircuitos D12,D13 de caer sobre ellos voltaje + 27 V de los contadores de minutos y horas.

Los voltajes de suministro necesarios para el funcionamiento del reloj se forman en la fuente de alimentación (ver Fig. 1). Amplificador de encendido A1 y transistores v7,V8 se fabrica el estabilizador principal para alimentar microcircuitos. estabilizador de transistores V14 y diodo zener V15 diseñado para alimentar solo microcircuitos de la serie 217 que requieren dos fuentes de voltaje constante. La tensión de alimentación del amplificador operacional, que garantiza su funcionamiento normal, la crean dos rectificadores, el principal (diodo

Arroz. 5: A - análogo del gatillo de conteo en los elementos Y-NO; b- analógicoR . S desencadenar en elementos AND-NOT

El transformador 77 está hecho en el núcleo ШЛ16X25. El devanado I contiene 2420 vueltas de alambre PEV-2 0.17, los devanados II y IV respectivamente 60 y 306 -kov cables PEV-1 0.23, devanados III y V respectivamente 86 y 12 vueltas de cable PEV-1 0,8.

En la fuente de alimentación, en lugar de transistores P701, puede usar transistores de las series KT801, KT807, KT904 (v9,V14), P702 (V8) o cualquier otro transistor potente, por ejemplo, la serie KT802, KT902. Transistor V8 instalado en un radiador con un área de aproximadamente 30 cm2. Se fija en la pared trasera del reloj, aislándolo de la caja con la ayuda de una junta de mica y casquillos aislantes. Transistor V9 también instalado en un radiador con un área de 5 cm2. Las placas de duraluminio en forma de U se pueden utilizar como radiadores.

Los contadores de relojes electrónicos se pueden montar en chips de otras series, por ejemplo 133 y 155, que son JK o D disparadores Es posible construir contadores en dos y tres elementos de entrada AND-NOT, que forman parte de 217, 133, 155 y otras series de microcircuitos. En la fig. 5 a, b. Ejemplos de contadores hechos en JK flip-flops (microcircuitos 2TK171, 155TV1, 133TV1) y en D-flip-flops (microcircuitos 133TM2, 155TM2) se muestran en la fig. 6 a, b.

Arroz. 6: A - registro de tres dígitos enJK disparadores b- esquema de registro de tres bitsD disparadores

Los indicadores IV-6 se pueden usar como indicadores digitales en relojes electrónicos sin cambios en la fuente de alimentación, así como IV-ZA, IV-8, reduciendo el voltaje de calentamiento a 0,8 V y reemplazando los diodos zener. V10…U 12 en D814A.

Los relojes electrónicos se fabrican en placas de circuito impreso. Al instalar microcircuitos en una placa de circuito impreso, uno debe guiarse por las recomendaciones dadas en la colección "Para ayudar a los radioaficionados", vol. 70, 1980, pág. 32 y Revista Radio, 1978, N° 9, p. 63.

El establecimiento de un reloj electrónico comienza con la verificación de la correcta instalación. Luego encienda la alimentación y verifique el voltaje de salida de los estabilizadores en la fuente de alimentación. Resistencia de corte R11(ver fig. 1) establecer el voltaje en el emisor del transistor V8 igual a 5,5 V. Al instalar elementos reparables, todos los demás componentes del reloj electrónico deben comenzar a funcionar de inmediato y no es necesario ajustarlos.

Al verificar el divisor de frecuencia, debe tenerse en cuenta que la duración de sus pulsos de salida es muy pequeña y, por lo tanto, es posible observarlos directamente solo con la ayuda de un osciloscopio especial (por ejemplo, C1-70). La salud del divisor de frecuencia se juzga por la operación del primer disparador del contador de unidades de segundos. Si cada segundo de tiempo el flip-flop cambia de un estado estable a otro, entonces el divisor de frecuencia está funcionando correctamente.

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Candidato a revisor de ciencias técnicas A. G. Andreev

Para ayudar al radioaficionado: Colección. Asunto. 83 / B80 comp. N. F. Nazarov. - M. : DOSAAF, 1983. - 78 p., il. 35 k.

Se dan descripciones de estructuras, diagramas esquemáticos y métodos para calcular algunos de sus nodos. Se tienen en cuenta los intereses de los radioaficionados principiantes y calificados.

Para una amplia gama de radioaficionados.

2402020000 - 079

EN------31 - 83

072(02)-83

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PARA AYUDAR AL RADIOAFICIONADO

Número 83

Compilador Nikolái Fiódorovich Nazarov

Editor M. E. Orekhova

V. A. Klochkov

editor artístico TA Khitrova

Redactor técnico 3. I. Sarvina

corrector I. S. Sudzilovskaya

Entregado al plató 01.02.S3. Firmado para su publicación el 01/06/83. G - 63726. Formato 84X108 1/32.

Papel de huecograbado. tipografía literaria. La letra es alta. conversión p.l. 4.2. Uch.-ed. yo 4.18. 700.000 copias (1º s- 1 - 550.000). Nº de pedido 3 - 444. 35 k. Ed. No. 2 / g - 241, Orden de la Insignia de Honor Editorial 1?9P0, Moscú, I-110, Olympic Avenue 22 La empresa principal de la asociación de producción republicana "Polygraphkniga". 252057, Kyiv, calle. Dovzhenko, 3


Hace bastante tiempo, la idea de cambiar el reloj viejo estaba madura: no diferían en la precisión del curso ni en su apariencia especial. Hay una idea, pero con un incentivo: o no hay tiempo o hay un deseo de hacer chino a partir de una nueva versión estándar ... en general, costuras completas. Y entonces, un día, de camino a casa, entrando en una tienda que vendía activos ilíquidos, me llamó la atención una vitrina con tubos de radio de la época de la URSS. Entre otras cosas, me interesaba la bombilla IV-12 que yacía solitaria en un rincón. Recordando las declaraciones del vendedor en el pasado: "todo está en la ventana", incluso preguntó sin entusiasmo. ... "¡Un milagro, un milagro, un milagro sucedió!" - ¡Resultó que tienen una caja completa de estos indicadores! Maldición, no, no lo habría hecho antes ... en general, me compré a mí mismo;)

Anticipándome a regresar a casa, lo primero que hice fue aplicarles voltaje: ¡funcionan! Aquí, aquí es una patada debajo de la cola peluda, aquí es un incentivo para ver este milagro en acción: el trabajo ha comenzado a hervir.

Términos de referencia:
1. En realidad horas;
2. Despertador;
3. Calendario incorporado (tomamos en cuenta la cantidad de días en febrero, incluso en un año bisiesto) + error de cálculo del día de la semana;
4. Ajuste automático de brillo del indicador.

No hay nada nuevo y sobrenatural en el circuito: reloj de tiempo real DS1307, indicación dinámica, varios botones de control, todo esto es controlado por ATmega8.
Para medir la iluminación de la sala se utilizó un fotodiodo FD-263-01, por ser el más sensible disponible. Es cierto que tiene una jamba pequeña con sensibilidad espectral: el pico de sensibilidad está en el rango infrarrojo y, como resultado, huele perfectamente la luz del sol / lámparas incandescentes y lámparas fluorescentes / iluminación LED - grado C.
Transistores de ánodo/rejilla: BC856, PNP con una tensión de funcionamiento máxima de 80 V.
Para indicar los segundos, instalé el IV-6 más pequeño, que estaba tirado, ya que también tiene un voltaje de calentamiento más bajo: una resistencia de extinción de 5,9 ohmios para ayudarlo.
Bajo la señal de alarma: un emisor piezoeléctrico con un generador HCM1206X incorporado.
La placa está cableada para: resistencias de tamaño 390K 1206, el resto 0805, transistores en SOT23, estabilizador 78L05 en SOT89, diodos protectores en SOD80, batería de tres voltios 2032, ATmega8 y DS1307 en un paquete DIP.
De la fuente de alimentación, todo el circuito consume hasta 50mA a lo largo de la línea + 9v, el brillo es de 1.5v 450mA, el brillo relativo a la tierra tiene un potencial de -40v, el consumo es de hasta 50mA. Total en la cantidad de un máximo de 3W.

No fue posible obtener un enchufe para indicadores, algo demasiado escaso incluso para un pedido, a cambio usé "bujes" de un par de conectores de cable de módem RS-232 rotos. Cortamos su "cola": sale más compacto que los paneles nativos. (nota: perfore el asiento con más cuidado, los parches son pequeños)

Primeras pruebas:

La precisión del oscilador de cuarzo DS1307 deja mucho que desear: después de lavar la placa y seleccionar las capacitancias del enlace de cuarzo, fue posible lograr alrededor de +/- 2 segundos por día. Más precisamente, la frecuencia flota sobre la temperatura, la humedad y la posición de los planetas, nada de lo que queríamos. Después de pensar un poco sobre el problema, decidí: pedí un microcircuito DS32KHZ, un oscilador de cuarzo termocompensado bastante popular.
Soldamos el cuarzo y este animal se coloca convenientemente en el lugar vacío sobre un trozo de textolita. Conexión: ahora cableando al DS1307 cercano.

El generador no es en vano tan caro: con él, según el manual, el fabricante promete aumentar la precisión del reloj a +/- 0,28 segundos por día. En realidad, con modos de potencia y rango de temperatura aceptables, no pude ver un cambio en la frecuencia debido a factores externos. En el modo de prueba, en las condiciones de la habitación, el reloj funcionó durante aproximadamente una semana, 2 días de los cuales estuvieron en un sueño letárgico, alimentándose con una batería estándar; después del error, si cree que los servicios de tiempo exactos, no no exceda ... +0.043 segundos por día !!! ¡Aquí está la felicidad! Más precisamente, por desgracia, no fue posible medir en tan poco tiempo.

Montaje de la caja:

Después de recoger la caja y "peinar" el firmware, al reloj le quedan 3 botones: condicionalmente los llamaremos "A" "B" "C".
En el estado normal, el botón "C" es responsable de cambiar el modo de visualización de la hora "horas - minutos" a la fecha "día - mes", mientras que el segundo indicador muestra el día de la semana, dividido por un año, luego al modo "minutos - segundos", al presionar por cuarta vez, al estado original. Botón "A" al mismo tiempo una transición rápida a la visualización de la hora.
Desde el modo "horas - minutos", el botón "A" cambia en un círculo al modo "ajuste de alarma" / "ajuste de hora, fecha" / "ajuste de brillo del indicador". En este caso, el botón "B" - cambia por dígitos, y "C" - en realidad cambia el dígito seleccionado.
El modo de "configuración de alarma", la letra A (Alarma) en el indicador central significa que la alarma está activada.
El modo "establecer hora, fecha" - cuando se selecciona el "segundo" dígito, el botón "C" - los redondea (de 00 a 29 los restablece a 00, de 30 a 59 los restablece a 00 y agrega +1 a el minuto).
En el modo "ajuste de hora, fecha", en la salida SQW m / s DS1307, se necesita un meandro de 32.768 kHz al seleccionar cuarzo / capacitancias para el generador, en otros modos es 1 Hz.
Modo "Ajuste de brillo del indicador": "AU" - automático, muestra la iluminación medida en u.c. ;) "US" - configuración manual en las mismas unidades.
Uf, no parecía olvidar nada.