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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Reloj de transistores. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Relojes, temporizadores, relés, interruptores de carga El elemento principal de los relojes mecánicos convencionales es el péndulo o volante, que es impulsado por una pesa o resorte. Dichos relojes requieren un cuerda regular y frecuente, lo que crea ciertos inconvenientes. Muchos diseñadores trabajaron durante mucho tiempo en el problema de crear relojes sin pesas ni resortes, como resultado, aparecieron los relojes electromecánicos. En ellos, el péndulo es puesto en movimiento por un electroimán, que es alimentado por una fuente de corriente eléctrica. Cuando el péndulo se acerca a la posición de equilibrio (Fig. 1), los contactos asociados con él se cierran y la corriente fluye a través del devanado del electroimán. Un ancla hecha de hierro dulce se fija en el péndulo, que es atraído por un electroimán estacionario.
Los relojes electromecánicos son muy económicos en energía de batería y tienen buena precisión. Pero también tienen un punto débil: los contactos que cierran el circuito del electroimán. Al fin y al cabo, en tan solo un año tienen que cerrar millones de veces, por lo que al cabo de un tiempo el reloj eléctrico empieza a funcionar de forma imprecisa. Y si el reloj es muy pequeño, por ejemplo, un reloj de pulsera, entonces los contactos en miniatura en ellos funcionan de manera aún menos confiable.Con el advenimiento de los transistores, fue posible crear relojes eléctricos sin contacto. esquema reloj eléctrico sin contacto en un transistor se muestra en la fig. 2. Un imán permanente está fijo en el péndulo, durante cuyo movimiento se induce una fem en las vueltas de una bobina fija. Uno de los devanados de la bobina está conectado entre la base y el emisor del transistor, el segundo, en el circuito colector.
El centro del péndulo (imán) cruza el eje de la bobina en la posición de equilibrio. Cuando el péndulo oscila en la bobina L1, se induce una fem, cuya forma se ilustra en la curva 1 (Fig. 3). En esta figura, las curvas dibujadas con una línea continua representan los diagramas de voltajes y corrientes que ocurren cuando el péndulo se mueve de izquierda a derecha, y la línea punteada, de derecha a izquierda. Los extremos del devanado de la bobina L1 están conectados de manera que cuando el péndulo se acerca a la posición de equilibrio, aparece en la base del transistor un voltaje negativo con respecto al emisor. Se produce cuando el imán se acerca a la bobina, debido a un aumento del flujo magnético que atraviesa sus espiras. En la posición de equilibrio, el flujo magnético a través de la bobina alcanza su máximo. En este punto, el voltaje se vuelve cero. Además, el flujo magnético comienza a disminuir y la fem cambia de signo al contrario. Cuando el imán se aleja de la bobina, el voltaje en sus extremos casi desaparece. Durante el segundo medio ciclo, la imagen se repite: cuando el imán se acerca a la bobina, se induce tal fem en el devanado L1 que el voltaje en la base es negativo. Bajo la acción de este pulso de voltaje, pasa una corriente en el circuito base (curva 2) y el transistor se desbloquea (Fig. 3).
El sentido de las espiras de la bobina L2, incluida en el circuito del colector, es tal que cuando la corriente del colector la atraviesa (curva 3), el imán es atraído por la bobina. Su movimiento se está acelerando. La frecuencia de oscilación de un péndulo, como en un reloj convencional, está determinada casi por completo por sus parámetros físicos: longitud y distribución de masa. La masa del péndulo está determinada principalmente por el imán y los detalles de su fijación. Un mecanismo de puntero está conectado al péndulo con un dial y el reloj está listo. Diseño de reloj. Para la fabricación de relojes en un transistor, cualquier reloj de péndulo o "reloj" es bastante adecuado. En ellos, solo es necesario rehacer el gatillo y, por supuesto, quitar el resorte o peso; sus funciones serán realizadas por la batería. En un reloj ordinario, el escape que pone en movimiento el péndulo tiene la forma que se muestra en la Fig. 4a. Debe modificarse como se muestra en la Fig. 4b. Un balancín 1 está soldado al eje 2, en el que está suspendido libremente el pendiente 3. Cuando el péndulo se mueve hacia la izquierda, el pendiente se desliza a lo largo del lado biselado del diente de la rueda dentada 4 y, bajo la influencia de su gravedad, salta desde su parte superior hacia el espacio entre los dientes. Cuando el péndulo se mueve hacia la derecha, el arete descansa contra el lado empinado del diente y gira la rueda dentada hacia la izquierda un diente. Para fijar la posición de la rueda y evitar que gire hacia la derecha, se coloca encima un borde del trinquete 5. El segundo borde del pétalo gira libremente alrededor del eje 6. Cuando la rueda de trinquete gira hacia la izquierda , el pétalo se desliza a lo largo de los bordes biselados de los dientes y, saltando desde la parte superior, se apoya en los bordes afilados de los dientes.
El mecanismo de reloj ensamblado, hecho de relojes convencionales, se muestra en la fig. 5. El balancín, el arete y el perro de pétalos de este reloj están hechos de estaño. Se puede utilizar cualquier imán. Su volumen no debe ser inferior a 3-4 cm.3, ya que debe soportar una carga de 100-200 G. En el diseño descrito, se utiliza un imán de anillo de un altavoz con un diámetro de 35 mm. Para ajustar el movimiento del reloj, el imán debe montarse de manera que pueda moverse hacia arriba y hacia abajo. Si el reloj es rápido, entonces se debe bajar el péndulo (imán).
Cualquier transistor de aleación, por ejemplo, tipo P2-P13, puede funcionar en un generador de reloj (Fig. 15). El funcionamiento del generador no depende de la ganancia de corriente del transistor. El diodo D1 se puede utilizar tipo D7B-D7Zh. En lugar de un diodo, puede utilizar la unión del emisor o del colector de un transistor de aleación de germanio, en el que se ha desprendido el terminal del emisor o del colector. Si se usa un transistor con conductividad npn en el generador (Fig. 2), entonces la polaridad de la batería y el diodo D1 deben invertirse. La bobina del electroimán se puede enrollar en un marco de plástico o papel con un diámetro interior de 20, un diámetro exterior de 48 y un ancho de 8 mm. Es necesario enrollar la bobina en dos hilos a granel hasta que se llene. Diámetro del alambre - 0,09-0,15 mm. Después del bobinado, es necesario verificar si hay cortocircuitos entre los dos bobinados obtenidos. El comienzo de un devanado está conectado al final del otro, y la salida del emisor del transistor está conectada a este punto. Autor: N. Goryunov, A. Pushkin; Publicación: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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Comentarios sobre el artículo: jurado No se especifica el voltaje de la batería. Sergei En la década de 1,5, rehice un reloj que colgaba en nuestra cocina. Comenzaron a fallar y este desarrollo se hizo presente. Ahora en el garaje hay una rareza del mismo diseño (los vecinos lo trajeron para repararlo, es una pena tirarlo). Prepárate para replicar el diseño. Y después de todo, es tan bueno que existiera esa descripción y esquema, según el cual rehice el reloj entonces, cuando aún era un escolar. Voltaje 373 voltios. Luego se ofreció el elemento de batería XNUMX, como uno grande, funcionó durante mucho tiempo. Gracias a los desarrolladores del sitio por guardar este diseño. vencedor Voltaje 1,5 voltios. Luego se ofreció el elemento de batería 373, como uno grande, funcionó durante mucho tiempo. Gracias a los desarrolladores del sitio por guardar este diseño. Reino Unido Jugué con este esquema hace 40 años. Los transistores de germanio funcionaron mejor en él, con un suministro de hasta 0,9 V.
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