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:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Новая система беспроводной передачи файлов 03.01.2020 Компании Vivo, Oppo и Xiaomi сообщили о создании инновационной системы беспроводной передачи файлов для пользователей по всему миру. Новая технология, ставшая инициативой "Объединения пирингового обмена данными" ("Peer-to-Peer Transmission Alliance"), обеспечивает быструю передачу файлов между устройствами брендов в одно касание. Новая система позволит клиентам этих трех брендов легко передавать файлы между мобильными устройствами без использования сторонних приложений или сетевых подключений. Технология поддерживает прием и отправку широкого спектра документов: фотографий, видео, музыки и иных форматов. Данный шаг сделан в ожидании повсеместного распространения 5G-сетей, когда предполагается увеличение среднего размера файлов вместе с расширением разнообразия контента. Vivo, Oppo и Xiaomi имеют обширную пользовательскую базу, и такое партнерство принесет пользу значительному числу потребителей во всем мире. Для vivo это возможность предоставить клиентам уникальный, безопасный и быстрый способ беспроводной передачи данных. Мы и впредь намерены поддерживать стратегические инициативы, делающие комфортнее жизнь наших пользователей по всему миру. Беспроводная система передачи файлов не требует подключения к интернету. Технология использует Bluetooth для быстрого сопряжения и технологию Wi-Fi P2P (Peer to Peer) для передачи данных. Средняя скорость передачи данных составляет 20 МБ/с. Кроме того, Wi-Fi P2P не прерывает текущее Wi-Fi-соединение, позволяя пользователям оставаться в сети во время передачи файла. Данная функция начнет добавляться в смартфоны производителей на различных рынках с февраля 2020 года.

Другие интересные новости:

▪ Рекорд скорости вакуумного поезда

▪ Оперативная память A-RAM

▪ Смарт-часы BoAT Lunar Tigon

▪ Встраиваемая умная бытовая техника Samsung

▪ Архитектура ячейки SRAM на одном транзисторе

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Аккумуляторы, зарядные устройства. Подборка статей

▪ статья Теория групп. История и суть научного открытия

▪ статья Как образовался пояс астероидов между орбитами Марса и Юпитера? Подробный ответ

▪ статья Оператор на КПП. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Модем Макс-2400 (для ПК Синклер). Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Стробоскоп. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026