Простые первичные часы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки

 Комментарии к статье

В небольших организациях и фирмах хотели бы использовать вторичные часы с шаговыми двигателями на 24 В, но для этого нужна "часовая станция",

обеспечивающая их работу. Покупка такой станции по карману далеко не каждому предприятию, к тому же ее обслуживание требует определенных затрат. В решении этой проблемы могут помочь радиолюбители-конструкторы. Им вполне по силам построить простую "часовую станцию", рассчитанную на небольшое число вторичных часов. Один из вариантов такой станции уже был описан С. Алексеевым (см. "Радио", 1985, № 10, с. 44,45). В публикуемой ниже статье вниманию читателей предлагается описание еще одних первичных кварцевых часов, в которых иначе решена проблема изменения полярности поступающего на вторичные часы импульсного напряжения 24 В.

Станция рассчитана на подключение пяти вторичных часов. Ее принципиальная схема приведена на рисунке. Генератор минутных импульсов выполнен на микросхеме DD1 и кварцевом резонаторе ZQ1 на частоту 32 768 Гц, включенных по типовой схеме [1]. С выхода микросхемы DD1 (выв. 10) минутные импульсы поступают на счетный вход триггера DD2. Триггер изменяет свое состояние каждый раз, когда на его входе появляется положительный перепад напряжения. Прямой и инверсный выходы триггера соединены с базами транзисторов VT1, VT2 и VTЗ, VT4, включенных по мостовой схеме. Мост изменяет полярность напряжения, приложенного к двигателям вторичных часов, в зависимости от состояния триггера. При единичном состоянии триггера открыты транзисторы VT1, VТ4 и через цепь С6, С7[2]. обмотки электродвигателей вторичных часов течет импульс тока.

При изменении состояния триггера открываются транзисторы VТ2. VТЗ и полярность подключения источника питания к нагрузке также меняется. Диоды VD1, VD2 устраняют возможность переполюсовки конденсаторов С6, С7. Емкости конденсаторов подбирают в зависимости от числа подключенных к устройству вторичных часов, добиваясь надежного управления их ходом. На схеме указана емкость для случая подключения пяти часов.

В качестве источника питания используется аккумуляторная батарея из десяти элементов Д-0,55. которая применяется в носимых радиостанциях. Подойдет и любая другая аккумуляторная батарея напряжением 12 В.

При эксплуатации батарею необходимо подзаряжать током примерно 10 мА. Из соображений безопасности эксплуатации в зарядном устройстве следует применить маломощный сетевой трансформатор.

Влияние сетевых помех можно заметно снизить, намотав экранную обмотку и обеспечив ее надежное заземление. Дополнительного снижения помех добиваются с помощью дросселя, включенного в разрывы плюсового и минусового проводов, соединяющих выпрямитель и аккумуляторную батарею. Его обмотки можно намотать одновременно двумя монтажными проводами на кольце из феррита М2000НМ. Размеры кольца должны быть такими, чтобы на нем разместилось 10... 15 витков. Выход выпрямителя и аккумуляторную батарею необходимо зашунтировать конденсаторами емкостью от 0,033 мкФ и более с малой паразитной индуктивностью. В частности, они не должны быть бумажными. Подробнее об этом можно прочитать в [3].

Среднее значение тока разрядки и зарядки батареи оценивается путем опытной установки энергетического баланса между ними. Для этого в первые месяцы эксплуатации часовой станции необходимо понаблюдать за напряжением аккумуляторной батареи. Оно должно быть равным 13 В. что соответствует 60% емкости ее зарядки. При обнаружении заметной тенденции к снижению или повышению напряжения батареи следует увеличить или уменьшить ее зарядный ток подбором балластного резистора.

При подключении часов к сети с заведомо нестабильным напряжением вместо балластного резистора рекомендуется установить стабилизатор тока. Его выполняют по схеме, приведенной на рис. 7,а статьи С.Семушина "Источники тока и их применение" (см. "Радио". 1978. № 2, с. 44). На вход следует подать напряжение 26 В. При этом для установки тока стабилитрона V1 не более 8 мА, возможно, потребуется подобрать сопротивление резистора R8. Резисторы R1-R6 удобнее заменить переменным резистором. Вместо транзисторов ГТ403Г и ГТ308В подойдут соответственно КТ814В и КТ361В.

Применение этого стабилизатора гарантирует неизменность установленного баланса зарядки-разрядки батареи.

При установившемся напряжении на батарее 13 В про существование часов можно "забыть", не забывая, однако, своевременно переводить их на летнее и зимнее время.

Литература

1. Бирюков С. Цифровые устройства на МОП интегральных микросхемах. - М.: Радио и связь, 1990. с. 27.
2. Каткова Н., Малое Н. Электролитический конденсатор в цели переменного тока - Радио, 1973. № 3, с. 52.
3. Сергеев Б. Схемотехника функциональных узлов источников вторичного электропитания. Справочник. - М.: Радио и связь, 1992. с. 144

Автор: Л.Масляев, г.Санкт-Петербург

Смотрите другие статьи раздела Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Двумерный полимер крепче стали 14.02.2022 Американские материаловеды научились синтезировать двумерные полимеры, которые, в отличие от других, способны собираться послойно вместо того, чтобы образовывать одномерные цепочки. Полученный из меламина двумерный полиарамид имеет в шесть раз меньшую плотность, чем сталь, однако почти вдвое прочнее ее. Способ изготовления масштабирован - материал самособирается в растворе.   Химики стремятся получить ковалентно связанную высокопериодическую молекулярную структуру толщиной в один мономер. "Молекулярный ковер" (molecular carpet) - хороший термин для понятия двумерного полимера. Настоящие двумерные полимеры будут иметь толщину в один мономер и правильную структуру. Большой проблемой в создании двумерных полимеров является то, что, даже несмотря на то, что стратегии синтеза таких структур существуют, трехмерный сферический аналог растет гораздо быстрее. То есть только желаемая молекулярная структура полимеризуется, ее быстро обгонит уже знакомая трехмерная, для создания которой достаточно одного вращения связи присоединенного мономера. В своей работе исследователи Массачусетского технологического института попытались обойти это ограничение и начали экспериментировать с амидами. Гипотеза авторов работы состоит в том, что сильные амидно-ароматические связки угнетают внутриструктурное вращение цепочек, то есть не даст им вернуться и выйти из плоскости. Ученые смешали меланин и тримезоилхлорид в присутствии пиридина, а полученный гель очистили и высушили в вакууме, в результате чего получили свой двумерный полимер, где молекулы собрались в нанослои благодаря прочной межслойной водородной связи. Поскольку материал самособирается в растворе, его можно производить в больших количествах, просто увеличивая количество исходных материалов. Созданный материал ученые назвали полиарамидом. Среднюю молекулярную толщину они оценили в 3,69 ангстрема, а диаметр 10,3 нанометра, что является определяющим признаком двумерной полимеризации. Сканирующая электронная микроскопия полученных пленок не выявила дефектов в структуре полимера, а тест на газопроницаемость показал, что полимерные пленки пропускают газ примерно в 22 раза хуже, чем наиболее газонепроницаемые барьерные материалы. Также ученые обнаружили, что модуль упругости нового материала - необходимая для деформации материала сила - достиг значение 12,7 гигапаскаля, что значительно выше, чем у термопластов, укрепленной эпоксидной смолы или нейлона. А предел прочности нового материала составил около 488 мегапаскалей, что почти вдвое больше, чем у конструкционной стали ASTM A36. При том, что плотность полимера составляет примерно одну шестую от таковой в стали.

Другие интересные новости:

▪ Память на кристаллах Сеньета

▪ Производство авиационного топлива с нулевым выходом

▪ Первый в мире киборг

▪ Новый способ получения альтернативного топлива

▪ Есть насекомых полезно для кишечника

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Освещение. Подборка статей

▪ статья История экономических учений. Шпаргалка

▪ статья Когда появилось регулярное железнодорожное сообщение? Подробный ответ

▪ статья Лабазник вязолистный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья ГЛИН на элементах КМОП. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья По часам. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025