Сетевой блок питания электронно-механических часов с подсветкой циферблата. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Источником питания бытовых настенных или настольных электронно-механических часов-будильников с привычным для нас стрелочным циферблатом обычно служит гальванический элемент 343. Однако в доме таких часов может быть несколько, поэтому, естественно, периодически возникает проблема замены отслуживших свой срок элементов питания. В таких случаях гальванический элемент можно заменить сетевым блоком питания, о чем рассказывалось неоднократно. Но здесь возникает другая неприятность - остановка "хода" часов при пропадании сетевого напряжения.

Более надежными и удобными в эксплуатации являются сетевые блоки питания с накопителями электропитания в виде малогабаритных никель-кадмиевых аккумуляторов Д-0.1, Д-0.125. Они обеспечат нормальную работу часов как при кратковременных, так и длительных пропаданиях напряжения в сети.

Предлагаемый блок питания электронно-механических часов, схема которого приведена на рис.1, является усовершенствованным вариантом блоков, описанных в [3,4]. Основное его отличие - возможность подсветки циферблата в темное время суток. Конструкция блока соответствует габаритам гальванического элемента 343 (R14), что позволяет быстро встраивать его в часы без каких-либо доработок.

Конденсаторы C1 и C2 выполняют функцию балластных реактивных элементов, гасящих избыточное напряжение сети. Их номинальные емкости определяют значение тока, протекающего через них. Благодаря тому, что конденсаторы включены в разные сетевые провода, напряжение на всех других элементах блока по отношению к земле не превышает половины сетевого. Кроме того, в случае аварийной ситуации эти элементы окажутся соединенными с землей, ток замыкания будет ограничен и не приведет к тяжелым последствиям.

Если контакты выключателя SA1 замкнуты, то при отрицательной полуволне сетевого напряжения на верхнем (по схеме) проводе диод VD2 откроется и через него будут заряжаться конденсаторы C1 и C2. При положительных же полуволнах конденсаторы станут перезаряжаться, ток потечет, в первую очередь, через открытый диод VD3 и начнет подзаряжаться аккумулятор G1 и конденсатор C3. Напряжение полностью заряженного аккумулятора будет не менее 1.35 В, а на светодиоде HL1 - около 2В. Поэтому светодиод начнет открываться и тем самым ограничивать зарядный ток аккумулятора. Следовательно, аккумулятор постоянно будет в заряженном состоянии.

Таким образом, при наличии напряжения в сети часы питаются от нее во время положительных полупериодов, а во время отрицательных полупериодов - энергией, запасенной аккумулятором G1 и конденсатором C3. При пропадании сетевого напряжения источником питания становится только аккумулятор, энергии которого хватит на несколько суток и даже недель непрерывной работы часов - в зависимости от значения потребляемого ими тока.

Освещение циферблата включают размыканием контактов выключателя SA1. В этом случае ток зарядки и разрядки конденсаторов C1 и C2 протекает через нити накала ламп EL1 и EL2, и они начинают светиться. А ранее замкнутых двуханодный стабилитрон VD1 теперь выполняет две функции: ограничивает напряжение на лампах до значения, при котором они светятся с небольшим недокалом (что увеличивает срок их службы), и в случае перегорания нити накала одной из ламп, пропускает через себя зарядно-разрядный ток конденсаторов, что предотвращает нарушение работы блока питания в целом.

Резистор R1 служит для разрядки конденсаторов C1 и C2 при отключении устройства от сети.

Все элементы устройства, кроме ламп накаливания EL1, EL2 и выключателя SA1 размещаются на печатной плате из двустороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1.5...2 мм (рис.2). Форма платы с деталями на ней напоминает гальванический элемент 343 (рис.3), который можно вставить в соответствующий отсек часов. Для имитации контактов плюсового и минусового электродов элемента питания печатные проводники обеих сторон платы по краю опаяны тонкой фольгой (Например, удаленной с заготовки платы). На плату приклеивают конденсаторы C1 и C2, аккумулятор, а затем распаивают остальные детали блока питания.

Конденсаторы C1 и C2 - К73 на номинальное напряжение не менее 300 В, C3 - К52, К50-6. Двуханодный стабилитрон КС213Б (VD1) можно заменить на два включенных встречно-последовательно стабилитрона Д814Д, КС213Ж, КС512А. Диоды VD2 и VD3 - любые выпрямительные малогабаритные. Светодиод HL1 - любой из серии АЛ341, надо только предварительно отобрать экземпляр, у которого прямое напряжение при токе 10 мА составит 1.9...2.1 В. Лампы накаливания EL1 и EL2 - СМН6,3-20 (на напряжение 6.3 В и ток накала 20 мА) или аналогичные слаботочные. Выключатель SA1 может быть любой конструкции, важно лишь, чтобы его корпус был надежно изолирован от сети.

В один из входных сетевых проводов устройства, например, внутри вилки X1, желательно включить токоограничительный резистор R_огр (на рис.1 обозначен штриховыми линиями) сопротивлением 36...51 Ом на мощность рассеяния 0.5 Вт, предотвращающий возможный выход из строя элементов устройства в момент подключения блока питания к сети.

Смонтированный блок питания можно поместить в цилиндрический корпус из изоляционного материала или просто обмотать его изоляционной лентой. Лампы накаливания и малогабаритный выключатель SA1 устанавливают в наиболее подходящем для них месте корпуса часов.

Литература

1. Верхало Ю. Блок питания для "Славы". - Радио, 1992, №1, с. 67
2. Нечаев И. Блок питания для электронно-механических часов. - Радио, 1990, №6, с. 76
3. Нечаев И. Блок питания на оптопарах. - Радио, 1996, №6, с. 42
4. Каревский В. Блок, заменяющий элемент питания. - Радио, 1996, №6, с. 41

Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Случайная новость из Архива Солнечные модули CIGS от TSMC Solar 15.02.2013 TSMC Solar, дочерняя компания Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), объявила о выпуске солнечных модулей, изготовленных по технологии CIGS на собственном оборудовании компании, с коэффициентом преобразования энергии 15,1%. Как сообщили в TSMC Solar, модули получили сертификаты соответствия UL (Underwriters Laboratories) и TUV SUD. Кроме того, TSMC Solar запустили CIGS-модули в массовое производство, но, всвязи с неустойчивостью рынка гелиоэнергетики, компания планирует сосредоточиться не на расширении производственных мощностей, а на совершенствовании технологии. Производители солнечных элементов отметили, что в течение последних двух лет, из-за перепроизводства, рынок был перенасыщен моно-и мультикристаллическими солнечными модулями, вызвав обвал цен, что создало неблагоприятные условия для тонкопленочных солнечных элементов. Кроме того, в Европе растет спрос на фотоэлектрические кровельные системы, а это означает, что потребители хотят получать более высокий коэффициент преобразования энергии на меньшей площади. В такой ситуации тонкопленочные системы проигрывают, поскольку, по сравнению с моно-или мультикристаллическими солнечными элементами имеют относительно низкую эффективность на той же площади. По словам Ин-Чен Чао (Ying-Chen Chao), президента TSMC Solar, конкурентные преимущества технологии CIGS заключаются в отсутствии ограничений для достижения более высокого КПД преобразования. Кроме того, Чао отметил, что тонкопленочные продукты имеют низкую себестоимость и способны выдерживать более высокие температуры.

Другие интересные новости:

▪ Бактерия, поедающая пластик

▪ Хомяк спит - теломеры растут

▪ Воспитание детей помогло людям выжить

▪ Светодиоды-имплантаты управляют функциями мозга

▪ Полупрозрачные солнечные панели на основе вольфрама

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Телевидение. Подборка статей

▪ статья Торпедный катер. Советы моделисту

▪ статья На гербе какой республики вместо молота в композиции с серпом были изображены грабли? Подробный ответ

▪ статья Начальник центра обслуживания потребителей и продажи услуг. Должностная инструкция

▪ статья Антенна GROUND PLANE на 7 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Четыре карты в любом направлении. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025