Универсальные часы-таймер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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

 Комментарии к статье

В повседневной практике возникает необходимость отсчета и индикации текущего времени, временных интервалов, включения и выключения различных нагрузок в определенное время. Эти функции могут быть реализованы с помощью универсальных электронных часов с автономным питанием, автоматическим регулированием яркости свечения индикатора, сигнальным (музыкальным) и исполнительным устройствами.

Принципиальная схема показана на рис.1.

Рис.1 (нажмите для увеличения)

За основу авторской разработки часов взят радиоконструктор "Старт-2039", возможности которого расширены. Часы реализуют следующие функции: издают мелодичный сигнал при совпадении текущего времени с предварительно установленным в будильниках Б1 и Б2; включают нагрузку при совпадении текущего времени с предварительно установленным временем срабатывания будильника Б1 и выключают нагрузку при совпадении с будильником Б2; регулируют автоматически яркость свечения индикатора в зависимости от освещенности в помещении; имеют как сетевое питание, так и автономный источник питания от батареи элементов через преобразователь напряжения, при этом позволяют высвечивать цифры на индикаторе при кратковременном нажатии кнопки КН.

Часы собраны на микросхеме КР145ИК1901, которая предназначена для управления устройствами в реальном масштабе времени: программируемым будильником и таймером. В микросхеме имеется задающий генератор с частотой возбуждения 32768 Гц. Эта частота определяется резонатором BQ1 и конденсаторами С1, С2, С5: последний служит для точной подстройки частоты генератора.

На выходах микросхемы 1-7 (выводы 13-20) формируется код для индикации цифр на индикаторе типа ИВЛ2-7/5 с динамическим управлением, т.е. в каждый момент времени высвечивается только одна цифра.

Для реализации динамического режима используются выходы микросхемы D1 - D4 (выводы 44 - 47), которые совместно со входами К1 - К4 (выводы 39 - 42) служат для управления режимами работы часов. С выходов Y5 и Y6 (выводы 27, 28) через диоды VD1 HVD2 на базу транзистора VT3 поступают сигналы двух будильников. К коллектору транзистора VT3 подключена база транзистора VT4. В исходном состоянии (при отсутствии сигналов будильника) транзистор VT3 открыт и сигналы на базу транзистора VT4 не поступают.

При наличии сигнала будильника на выходах 27 или 28 транзистор VT3 закрывается, а транзистор VT4 открывается, и тем самым на выводе 13 (ЗП) микросхемы DD2 устанавливается уровень +Uпит. и на выходе микросхемы формируется мелодичный сигнал.

Мигание служебных знаков индикатора HL1 в секундном разряде осуществляется подачей сигнала частотой 1 Гц с выхода Y4 (вывод 26) на аноды "к" и "е" индикатора.

Питание -27 В подается на выводы 1 и 48 микросхемы, +27 В - на вывод 24.

Назначение кнопок управления часами:

• К1 -"В"- вызов индикации показаний текущего времени;
• К2 - "Ч" - установка текущего времени в часах; в режиме "Таймер" - в минутах;
• КЗ - "М" - установка текущего времени в минутах; в режиме "Таймер" - в секундах;
• К4 - "К" - коррекция текущего времени;
• К5 - "Т" - включение режима "Таймер";
• Кб - "С" - включение отсчета текущего времени в минутах и секундах;
• К7 - "0" - остановка (фиксация) показаний индикатора;
• К8 - "Б1" - режим "будильник 1" - установка времени производится кнопками К2 и КЗ("Ч"и"М");
• К9 - "Б2" - режим "будильник 2" - установка времени включения производится кнопками "Ч" и "М";
• К10 - "Р" - выбор мелодий;
• К11 - "П" - включение индикации при питании часов от автономного источника питания;
• К12 - "Вкл." - включение исполнительного устройства в ручном режиме;
• К13 - "Откл" - выключение исполнительного механизма (устройства).

Сигнальное музыкальное устройство собрано на микросхеме УМС-7(8) DA2. Принцип работы устройства следующий.

При поступлении на вход 13 микросхемы сигнала от одного из будильников часов через согласующее устройство на диодах VD1, VD2 и транзисторах VT3, VT4 включается сигнальное устройство.

Выбор мелодий осуществляется при нажатии на кнопку "Р" в последовательности: мелодия 1, мелодия 2, мелодия 3 и т.д. по кольцу. Выбор программы осуществляется по уровню управляющего воздействия на входе выбора программы (вывод 6МС). В исходном положении уровень на входе "BQ" равен +Uпит - первая программа. При уровне на входе "BQ" -Uпит - вторая программа.

Тактовые сигналы частотой 32768 Гц с вывода 3 микросхемы КР145ИК1901 через делитель на резисторах R12 и R13 поступают на вход BQ (вывод 8 микросхемы DD2).

Нагрузкой микросхемы УМС-7(8) является пьезокерамический звонок ЗП-3, подключенный к выводам 1 и 14 (кл. А и В) микросхемы. При подключении в качестве излучателя динамика 0,5 ГД 1 (2), последний необходимо подсоединить к выводам 1 и 5 через усилитель на составных транзисторах VT6 и VT7.

Исполнительное устройство подробно описано в [3].

Кнопки К12 и К13 служат для ручного управления нагрузкой. В исполнительном устройстве применены следующие детали: транзисторы VT1 и VT2 -КТ3102А, VT5 - КТ814, КТ816 с любой буквой, реле К1 - РЭС-60 (паспорт РС4.569.435-00/-05).

Источник питания описан в статье Г. Крупецких "Еще раз о часах-будильнике из набора "Старт 7176" (см."Радио", N12, 1987 г., с.30-31). Его конструкция позволяет осуществлять автономное питание - от батареи 4,5 В (4 элемента 332) и от сети через преобразователь напряжения на транзисторах VT9 -VT11. При питании от сети текущее время высвечивается на индикаторе HL1 постоянно, в автономном режиме - при кратковременном нажатий на кнопку K11.

Источник питания имеет узел автоматического регулирования яркости свечения индикатора, выполненного на транзисторе VT8, фоторезисторе R16 типа СФЗ-1 и резисторах R15 и R18. Первым резистором устанавливают уровень освещенности индикатора при пониженном освещении в помещении, вторым - при нормальной освещенности.

Сетевой трансформатор применен из набора "Старт -2039", изменено только количество витков обмотки. Доматывается обмотка W4 для напряжения 2,4 В на накал индикатора ИВЛ-2-7/5 со средним выводом. Обмотка содержит 48 витков провода ПЭВ-2 0,1 - 0,09. Намотку производить в один слой (снизу вверх) двумя проводами - 24 витка. После сборки трансформатор можно проверить на холостом режиме. На выводах должны быть напряжения U1-24-40 В, U2-6B,U3-2x19B.

Импульсный трансформатор намотан на кольцевом магнитопроводе К16х8, 5x5 мм из феррита марки М1500НМ1. W1-36 витков, W2-6 витков проводом ПЭВ-2 0,31, W3-12 витков проводом ПЭВ-2 0,31.

Питание исполнительного устройства осуществляется от компенсационного стабилизатора на транзисторе VT5, а питание микросхемы УМС-7(8) музыкального синтезатора - от параметрического стабилизатора на VD5 типа КС1ЗЗА и резисторе R17.

Чертеж монтажной платы приведен на рис.2.

Рис.2

Литература:

1. Г.Крупецких. "Еще раз о часах-будильнике из набора "Старт 7176", "Радио" 1987 г. N11, с.30-31.
2. "Набор радиоэлектронный "Старт-2039" (часы-будильник электронные, блочные). Руководство по эксплуатации.
3. Усовершенствование электронных часов. "Радио" 1990 г. N11.c.33

Автор: Г.Репин

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:

Горячие напитки высвобождают миллионы частиц пластика 08.09.2026

Бумажные стаканчики давно стали привычной альтернативой пластиковым: их используют в кофейнях, офисах и заведениях быстрого питания для кофе, чая и других напитков. Однако название "бумажный" не означает, что такая посуда полностью состоит из бумаги. Чтобы стаканчик не размокал, его внутреннюю поверхность покрывают тонким слоем полимера. Исследователи из Университета Квинсленда решили выяснить, что происходит с этими покрытиями при контакте с горячей жидкостью, и обнаружили, что вместе с напитком из них могут высвобождаться чрезвычайно мелкие частицы пластика. В ходе лабораторных экспериментов специалисты изучили два типа одноразовых бумажных стаканчиков. В одном случае внутренняя поверхность была защищена традиционным полиэтиленовым покрытием, а в другом использовался полимер на основе полимолочной кислоты (PLA), который часто рассматривается в качестве более экологичной альтернативы обычному пластику. Полимолочная кислота способна биологически разлагаться при определенных условиях ...>>

Графен приближает идею космического лифта 08.09.2026

Вывод грузов за пределы Земли сегодня остается сложным и дорогостоящим процессом: каждый запуск требует огромного количества топлива, а значительная часть конструкции ракеты используется всего один раз. Поэтому идея космического лифта, возникшая еще много десятилетий назад, продолжает привлекать внимание инженеров и исследователей. Вместо множества отдельных ракетных стартов предлагается создать постоянную транспортную систему между Землей и космосом, по которой грузы перемещались бы с помощью электричества. Последние достижения в производстве поликристаллического графена вновь заставили специалистов обсуждать эту концепцию не только как фантастическую идею, но и как потенциальный инженерный проект. Основным элементом будущего сооружения должен стать сверхпрочный трос. Согласно концепции Международного консорциума космического лифта (ISEC), он должен начинаться у экватора и простираться примерно на 100 000 километров в космос, значительно дальше геостационарной орбиты. На внешнем ко ...>>

Робот Bean-Bot без моторов и программирования 07.09.2026

Робототехнику трудно представить без электродвигателей, аккумуляторов, датчиков и управляющего программного обеспечения. Однако исследователи Итальянского технологического института продемонстрировали, что для выполнения довольно сложных движений все эти компоненты иногда вовсе не обязательны. Созданный ими миниатюрный робот Bean-Bot способен самостоятельно прыгать, катиться, скользить, переворачиваться и преодолевать наклонные поверхности, используя энергию нагрева и особенности собственной конструкции. Идея разработки возникла благодаря необычному природному механизму. За основу специалисты взяли мексиканскую фасоль, которая способна неожиданно перемещаться из-за находящейся внутри семени личинки моли. В лаборатории биомиметической мягкой робототехники эту природную особенность переосмыслили с инженерной точки зрения. Получившийся Bean-Bot представляет собой легкую оболочку характерной формы, пружину из материала с памятью формы и несколько магнитов. Основным источником энергии ...>>

Случайная новость из Архива Камкодер-брелок Philips кеу019 13.05.2004 Миниатюрный камкодер фирмы Philips под названием кеу019 имеет высоту 8.75 см. ширину 3 см и толщину менее 2 см. Он весит около 50 г. Устройство сочетает в себе функциональность (flash-накопителя, цифрового камкодера, 2-мегаликсельной цифровой камеры и MP3-плеера. Уникальный микродисллей фирмы Kopin выполняет роль видоискателя. Сообщается. что подобное устройство способно хранить 25 минут видео MPEG-4 или до 200 изображений или до 4 часов музыки. Камкодер кеу019 был разработан и реализуется по всему миру фирмой Royai Phillips Electronics, а производство осуществляет Kinpo Electronics.

Другие интересные новости:

▪ Создан самый быстрый в мире вращающийся объект

▪ Технология копирования причесок от Disney

▪ Отладочная плата MSP-EXP432P401R для интернета вещей

▪ Волосы темной материи

▪ Электромобили в автошколах

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Телефония. Подборка статей

▪ статья Аварийно-спасательные работы на химических объектах. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Как далеко простирается космос? Подробный ответ

▪ статья Айва японская. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Елочные гирлянды с мигающими светодиодами. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Способ питания укороченной рамочной антенны. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026