Первичные кварцевые часы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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

 Комментарии к статье

На многих предприятиях, в учреждениях, школах, других общественных местах установлены стрелочные электрические часы. Питаются они от так называемых первичных часов, которые нередко выходят из строя. В таких случаях автор предлагает заменять их несложными самодельными устройствами.

Первичные кварцевые часы обладают высокой точностью хода, обеспечивают точный пуск, а также ускоренный ход вперед, что необходимо после перерывов в подаче питания, а также при переходе на летнее время и возврате к зимнему. Они отличаются малыми габаритами и. что немаловажно, способны работать на 40 вторичных часов.

Принципиальная схема таких часов приведена на рис. 1. Она разработана на базе ранней публикации автора статьи в журнале "Радио". № 10 за 1985 г. В новых часах вместо реле использованы электронные ключи, что позволило повысить их надежность и увеличить срок службы.

(нажмите для увеличения)

Точность хода часов определяет кварцевый генератор с делителем частоты до одного импульса в минуту на микросхеме DD1. Через переключатель SA3 и дифференцирующую цепь C6R5 импульсы поступают на вход счетного триггера DD2.1. Напряжение на его выходах изменяется один раз в минуту. Выходные сигналы триггера дифференцируются цепочками C7R6 и C8R7 и преобразуются триггерами Шмитта DD3.1 и DD3.2 в импульсы положительной полярности длительностью несколько более 1 с. В конце каждой минуты на такое время включается транзистор VT1 или VT2. Через двухтактные эмиттерные повторители на транзисторах VT3, VT4 и VT5. VT6 импульсы с коллекторов транзисторов VT1 и VT2 через предохранитель FU1 поступают на вторичные часы.

Таким образом на шаговых двигателях вторичных часов формируются импульсы с периодом 1 мин, амплитудой около 24 В, длительностью около 1 с и меняющейся каждую минуту полярностью. Светодиоды HL1 и HL2 индицируют работу часов. Предохранитель FU1 защищает их от коротких замыканий в выходной цепи. При его перегорании включается только светодиод HL1.

Несимметрия эмиттерных повторителей на транзисторах VT3 - VT6 - кажущаяся. Транзисторы VT3 и VT5 включаются через резисторы R10 и R11 довольно большого сопротивления, поэтому потребовалось использовать составные приборы серии КТ829. Транзисторы же VT4 и VT6 включаются через включенные транзисторы VT1 и VT2. имеющие в насыщенном состоянии низкое сопротивление, и в этом случае можно применить обычные транзисторы серии КТ837.

Выключатель SA2 служит для точного пуска часов, переключатель SA3. через который с выхода микросхемы DD1 подаются импульсы с частотой 1 Гц. обеспечивает контроль работы первичных часов и возможность ускоренного перевода вторичных часов вперед. В этом случае длительность импульсов на вторичных часах равна точно 1I с.

Для пуска первичных часов все вторичные вручную устанавливают на ближайший целый час. В первичных замыкают контакты выключателя SA2. переключатель SA3 устанавливают в нижнее по схеме положение. Затем тумблером SA1 включают первичные часы и проверяют показания всех вторичных. Если какие-либо из них показывают установленный час плюс 1 мин. то их отключают от первичных, вновь устанавливают на тот же целый час и. поменяв полярность подключения, снова подключают к первичным.

Спустя 1 с после шестого сигнала проверки времени контакты выключателя SA2 размыкают. Состояние триггера DD2.1 при этом не меняется. Спустя еще 39 с на выходе М (вывод 10) микросхемы DD1 появляется высокий логический уровень, но состояние триггера DD2.1 остается тем же. Через 1 мин после шестого сигнала высокий уровень на выходе М сменится на низкий, возникший перепад напряжения продифференцируется цепью C6R4 и в виде короткого импульса отрицательной полярности поступит на вход С триггера DD2.1. Спад этого импульса переключит триггер DD2.1 При отсутствии дифференцирующей цепи триггер переключался бы не через 1 мин, а спустя 39 с после переключения SA2, что затрудняло бы пуск.

Корректируют показания вторичных часов в процессе их эксплуатации следующим образом. В последнюю минуту часа, когда минутные стрелки вторичных часов показывают 59 мин. замыкают контакты переключателя SA2. при этом все часы переключаются и начинают показывать 00 мин. Спустя 1 с после шестого сигнала проверки времени размыкают контакты выключателя SA2. что и обеспечивает точный пуск часов.

В описанном устройстве использованы резисторы МЛТ-0.125 (R1. R3- R9). МЛТ-0.25 (R10-RJ3) м КИМ (R2). конденсаторы К50-29 (CI). К52-1 (С2). КТ4-256 (С5) и КМ-6 (остальные). Кварцевый резонатор - от наручных часов на частоту 32768 Гц. трансформатор - ТН32. Выключатели SA1. SA2 и переключатель SA3 - любые малогабаритные.

Мостовой выпрямитель КЦ405А можно заменить на четыре любых диода на рабочий ток не менее 0.5 А; транзисторы КТ315Г - на любые маломощные структуры п-p-n с рабочим напряжением не менее 30 В. Транзисторы VT3 и VT5 должны быть составными структуры п-p-n серий КТ827. КТ829, КТ834. КТ972 с любыми буквенными индексами. VT4 и VT6 - структуры р-n-р большой или средней мощности с коэффициентом передачи тока не менее 50 - серий КТ814. КТ816. КТ818; КТ837 - с индексами В, Е. К. Н. С. Ф.

Микросхема КРИ57ЕН902А заменима на 78L09, а также на любой стабилизатор с напряжением 9 В или на резистор сопротивлением 2.2 кОм и стабилитрон на напряжение 8... 10 В.

При замене двухцветных светодиодов на обычные для исключения пробоя в обратном направлении последовательно с каждым из них следует включить по кремниевому диоду на напряжение не менее 50 В.

Почти все детали первичных часов установлены на печатной плате размерами 70 - 90 мм (рис. 2). светодиоды впаяны со стороны печатных проводников. Плата помещена в металлический корпус размерами 200x100x80 мм на верхней панели которого размещены все остальные детали часов. Светодиоды выведены наружу через отверстия в верхней панели.

Ход часов подстраивают с помощью цифрового частотомера, вход которого подключают к выходу S (вывод 4) микросхемы DD1 Установив частотомер в режим измерения периода импульсов с частотой заполнения 10 МГц, подстроечным конденсатором С5 добиваются равенства периода одной секунде. После двух-трех недель эксплуатации настройку часов уточняют. Хорошо отрегулированные часы обеспечивают точность хода не хуже 2 с в месяц.

Автор: С.Бирюков, г. Москва

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:

Польза белкового завтрака 14.01.2026

Правильное питание по утрам играет ключевую роль в поддержании здоровья и контроле веса. Многочисленные исследования подтверждают, что состав завтрака может влиять на аппетит в течение всего дня и качество употребляемой пищи. Австралийские ученые провели масштабный эксперимент, который показал, что употребление белковой пищи с утра помогает дольше чувствовать сытость и предотвращает переедание. В исследовании участвовали более 9 тысяч человек среднего возраста 46 лет. В период с 2011 по 2012 год специалисты анализировали рационы респондентов, оценивая долю основных макронутриентов. В среднем участники потребляли 43% углеводов, 31% жиров, 18% белков, 2% клетчатки и 4% алкоголя. Такой рацион позволил ученым проследить взаимосвязь между утренним приемом пищи и пищевым поведением в течение дня. Выяснилось, что участники, чей завтрак содержал недостаточное количество белка, ощущали повышенный аппетит в течение дня. Они ели больше, чем необходимо, и часто выбирали продукты с высоким со ...>>

Технология SmartPower HDR 14.01.2026

Ноутбуки стремительно развиваются в плане графики и мультимедийных возможностей, но яркие дисплеи с высоким динамическим диапазоном (HDR) часто становятся серьезной нагрузкой для аккумуляторов. Длительная работа с видео высокого качества или играми в HDR приводит к быстрой разрядке батареи, что ограничивает мобильность пользователей и снижает комфорт работы. Решить эту проблему призвана новая технология SmartPower HDR, разработанная совместно компаниями Samsung Display и Intel. Суть технологии заключается в динамическом управлении напряжением OLED-панелей. Чипсет ноутбука в реальном времени анализирует пиковую яркость каждого кадра и передает эти данные контроллеру дисплея, который оптимизирует подачу напряжения в зависимости от количества активных пикселей. В отличие от традиционных режимов HDR, где яркость часто фиксируется на максимальном уровне, SmartPower HDR адаптируется к конкретному контенту, что снижает энергопотребление без потери качества изображения. Технология позвол ...>>

Недосып существенно сокращает жизнь 13.01.2026

Сон является одной из самых фундаментальных потребностей человека. Он влияет на обмен веществ, работу сердца и мозга, иммунитет и общее самочувствие. Современный ритм жизни часто заставляет людей жертвовать сном ради работы, учебы или развлечений, но ученые предупреждают: регулярный недосып может иметь далеко идущие последствия для здоровья и долголетия. Исследователи из Орегонского университета здравоохранения и науки пришли к выводу, что сон менее семи часов в сутки связан с сокращением продолжительности жизни. По данным специалистов, хроническая нехватка сна не только вызывает усталость и снижение работоспособности, но и постепенно сказывается на здоровье органов и систем, увеличивая риски развития различных заболеваний. Для анализа ученые использовали обширную национальную базу данных США, сопоставляя показатели ожидаемой продолжительности жизни на уровне штатов с результатами опросов Центров контроля и профилактики заболеваний за период с 2019 по 2025 годы. Они учитывали мно ...>>

Случайная новость из Архива Микробы в беличьем колесе 16.01.2007 Нанотехнологи ищут подходящие источники движущей силы для наномеханизмов близкого будущего. Юичи Хирасука из Токийского университета создал мотор, в котором работают бактерии. Бактериальный двигатель состоит из двух частей: кольцевидной бороздки, выгравированной на кремнии, и лежащего на ней звездообразного колесика диаметром 20 микрометров из двуокиси кремния. Под каждым лучом звездочки имеется опущенная в бороздку заслона. По прямой бороздке (видна слева внизу) в это колесо запускают безвредных бактерий Mycoplasma mobile, которые отличаются большой скоростью ползания - почти два сантиметра в час (это действительно очень быстро, так как длина самой бактерии - один микрон). Двигаясь по кольцевой бороздке, бактерии толкают заслонки и крутят колесо со скоростью до 2,5 оборота в минуту. Надо только кормить их глюкозой. Правда, мощность бактериального моторчика в 10 тысяч раз меньше, чем имел бы электромотор таких размеров. Но ученые надеются ее увеличить. Зато, так как бактерии размножаются, двигатель получился саморемонтирующимся.

Другие интересные новости:

▪ Интернет ухудшает жизнь и докторов, и пациентов

▪ 12-дюймовые планшеты Samsung

▪ Межпланетный интернет

▪ Цифровые системы видеонаблюдения Trassir

▪ Измерены зептосекунды

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Узлы радиолюбительской техники. Подборка статей

▪ статья Поперед батьки в пекло лезть. Крылатое выражение

▪ статья Насколько престижно быть политиком в Германии? Подробный ответ

▪ статья Шлифовщик. Должностная инструкция

▪ статья Косметика. Простые рецепты и советы

▪ статья Появление золотых рыбок в бокале с чернилами. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026