|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Reloj retro. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Relojes, temporizadores, relés, interruptores de carga El autor del artículo, decidido a “recordar su juventud”, fabricó un original reloj de mesa electrónico a partir de indicadores de descarga de gas y otras piezas producidas en el último cuarto del siglo pasado. Probablemente, cualquier radioaficionado (especialmente la generación mayor) estará de acuerdo en que para él un reloj electrónico no es solo un producto casero, sino un producto útil para toda la familia. Al comienzo de su actividad como radioaficionado, cada radioaficionado (y yo, por supuesto también) coleccionaba varios relojes. Pero eso fue hace mucho tiempo, cuando los relojes electrónicos, incluso en el caso más simple y primitivo, o incluso sin él, eran algo sorprendente... Cuando la industria lanzó a mediados de los años 90 el kit "Start", que contenía todo lo necesario para un reloj, incluida una placa de circuito impreso, el auge en la fabricación de relojes batió todos los récords. En nuestro dormitorio del Instituto de Radioelectrónica, en todas las paredes colgaban relojes sin caja, ensamblados a partir de ella. Pero esos días han quedado irrevocablemente atrás. Hoy en día el comercio ofrece una selección tan amplia de relojes variados que parece que no se puede encontrar nada original. No diré nada sobre la construcción casera, que es comparable a una industrial. No todos pueden lograrlo. Por eso no pensaba hacer más guardias. Sin embargo, hace aproximadamente un año vi en Internet una fotografía de un reloj con indicadores de descarga de gas IN-16 (Fig. 1). A pesar de que estos indicadores están obsoletos desde hace mucho tiempo, el reloj parecía interesante, inusual y muy nostálgico. Tres circunstancias me impulsaron a encargarme de la producción de este tipo de relojes. En primer lugar, tiene una apariencia interesante. En segundo lugar, el cuerpo es muy fácil de hacer. Y en tercer lugar, los indicadores de descarga de gas los tengo desde hace mucho tiempo y estaban destinados específicamente a relojes. Pero luego no comencé a vigilarlos, porque apareció el conjunto "Inicio" con su gran y sorprendente indicador IVL1-7/5, en comparación con el cual los indicadores de descarga de gas parecían desagradables.
Pero entonces la rueda de la historia dio otro giro, los relojes con indicadores de descarga de gas comenzaron a considerarse "retro" y se pusieron de moda. Ahora el mágico color naranja y la forma sencilla de los números de los indicadores de descarga de gas parecen originales e incluso fascinantes en la oscuridad. Naturalmente, surgió la pregunta: ¿ensamblar un reloj en un microcontrolador o en microcircuitos de reloj normales? Por supuesto, un reloj en un microcontrolador tiene más capacidades. Pueden mostrar el año, mes y día de la semana, pueden tener varias alarmas, controlar aparatos eléctricos y mucho más. Pero como estaba planeando un “reloj retro”, decidí que sería correcto que también fuera “retro” por dentro. A pesar de la aparente complejidad, los relojes desarrollados son fáciles de fabricar y configurar, porque están ensamblados en microcircuitos especializados para "relojes". Mucha gente tiene estos microcircuitos en el estante; es una pena tirarlos, pero no hay ningún lugar donde usarlos. Si no están en existencias antiguas, todavía están disponibles para la venta y son económicos. Los transistores y diodos de alto voltaje se pueden quitar de las lámparas de bajo consumo defectuosas. Por lo tanto, el coste de un juego de piezas para este tipo de relojes es mínimo. Casi cualquiera puede repetirlos. Los circuitos de reloj en microcircuitos de "reloj" son bien conocidos por los radioaficionados. Pero los diseños conocidos no prevén la indicación de segundos, y las horas y los minutos se muestran en indicadores LED o luminiscentes al vacío. Por lo tanto, fue necesario coordinar los microcircuitos del "reloj" con los indicadores de descarga de gas y agregar una unidad de indicación de segundos. El resultado fue un dispositivo que consta de cuatro tableros: contador de tiempo (esquema en la Fig. 2), indicación de horas y minutos (esquema en la Fig. 3), interruptores de alto voltaje y fuente de alimentación (esquema en la Fig. 4), conteo y indicación de segundos (diagrama en la Fig. 5). Los circuitos de entrada y salida de estas placas del mismo nombre deben estar conectados entre sí.
Los microcircuitos K176IE12 (DD2) y K176IE13 (DD3) están diseñados específicamente para funcionar juntos en relojes. No describiré en detalle el propósito de todos los pines de estos microcircuitos; esta información se puede encontrar en docenas, si no cientos, de fuentes. Me detendré solo en algunos que son necesarios para que los radioaficionados principiantes comprendan el circuito del reloj y lo configuren. El chip DD2 produce pulsos de segundos y minutos. Se envían al chip DD3, que contiene contadores de minutos, horas y un registro de memoria del despertador con un dispositivo para encender la alarma sonora en un momento determinado. A los pines 12 y 13 del microcircuito DD2 se conecta un resonador de cuarzo ZQ1 a una frecuencia de 32768 Hz con los elementos necesarios para que funcione el oscilador interno del microcircuito. Un resonador de este tipo se denomina "en el sentido de las agujas del reloj". El condensador C1 es necesario para un ajuste preciso de la frecuencia del oscilador, del cual depende la precisión del reloj. En el pin 14 del chip DD2, esta frecuencia se puede controlar con un frecuencímetro. Las entradas de configuración inicial para los contadores del chip DD2 (pines 5 y 9) están conectadas a la salida correspondiente (pin 4) del chip DD3. Cuando presiona el botón de corrección de tiempo SB1, la señal del chip DD3 restablecerá estos contadores. A través de un convertidor de nivel sobre transistor VT20, se suministra a las entradas de la configuración inicial de los contadores de unidades de segundos DD6 y decenas de segundos DD8 (Fig. 5). La indicación de horas y minutos en el dispositivo en cuestión es dinámica. Esto significa que cada indicador se enciende solo en el intervalo de tiempo en el que el código de dígitos que debe mostrarse en este indicador en particular está configurado en los pines 13, 14, 15, 1 del microcircuito DD3. Las señales de los pines 3, 1, 15, 2 del microcircuito DD2, que controlan el encendido alternativo de los indicadores HG1-HG4, se suministran a interruptores de alto voltaje ensamblados en los transistores VT9-VT12, VT14, VT15, VT17, VT18 ( ver figura 4). Estos interruptores aplican alto voltaje de polaridad positiva a los ánodos de los indicadores. Pero como invierten las señales de control, es necesario invertirlas nuevamente antes de enviarlas a las claves. Los inversores DD1.1 - DD1.4 están diseñados para esto (ver Fig. 2). En el pin 4, el microcircuito DD2 genera segundos pulsos que van a su propia entrada C (pin 7). Los mismos pulsos, a través de un convertidor de nivel en el transistor VT19 (Fig. 5), se suministran a la entrada del contador de segundos en el chip DD6. La señal de la salida 8 (pin 11) de este contador va a la entrada del contador de decenas de segundos en el chip DD8. Las señales de las salidas de los bits de ambos contadores se envían a los decodificadores de alto voltaje DD7, DD9 y luego a los indicadores HG5, HG6. Así, la indicación de unidades y decenas de segundos no es dinámica, sino estática. También se aplican pulsos secundarios a la entrada del interruptor de alto voltaje en el transistor VT8, que controla la lámpara de neón HL1. En la versión final del reloj, dejé el punto parpadeando cada segundo, pero no eliminé el nodo correspondiente del diagrama. Es posible que alguien quiera tener ese punto bajo su mando. La opción que utilicé para agregar un contador y un indicador de segundos al reloj tiene una característica. Dado que los contadores K155IE2 y K155IE4 cambian su estado según la disminución de los pulsos de entrada, el cambio de segundos se produce medio segundo más tarde que el cambio de minutos por parte del contador del chip DD3. Sin embargo, esto sólo se nota cuando el segundo 59 pasa a cero. No consideré esto una desventaja. Que piensen que así debe ser, porque el reloj no es normal, sino “retro”. El pin 6 del chip DD3 es la entrada de la señal de corrección del reloj. La salida de la señal de sonido del despertador es el pin 7. Desde allí, la señal va al amplificador de potencia a través de los transistores VT6 y VT7 y luego al emisor de sonido HA1. Como ya se mencionó, desde los pines 13, 14, 15, 1 del microcircuito DD3, el código de dígitos se suministra a través de convertidores de nivel (transistores VT1-VT4) a las entradas de información del registro de almacenamiento: el disparador cuádruple D DD4. La escritura en este registro se produce en función de una señal del pin 12 del microcircuito DD3, pasada a través de un convertidor de nivel en el transistor VT5. Desde las salidas del registro, los códigos de los dígitos de hora y minutos se envían a un decodificador común DD5 (ver Fig. 3), cuyas salidas están conectadas a los cátodos combinados de los indicadores del mismo nombre HG1-HG4. Los terminales de los cátodos indicadores no utilizados no deben dejarse desconectados bajo ninguna circunstancia, ya que de lo contrario se puede producir un brillo parásito de los números correspondientes. Para controlar el funcionamiento del reloj se utilizan los botones SB1-SB4 y el pulsador SA1 (encienden y apagan el sonido del despertador). Los botones SB2 y SB3 se utilizan para configurar los minutos y las horas, respectivamente, y el botón SB4 se utiliza para configurar la hora de la alarma. Cuando se presiona el botón SB4, los indicadores muestran este tiempo. Para cambiarlo debes presionar los botones SB2 y SB3 sin soltar el botón SB4. El botón SB1 le permite ajustar las lecturas del reloj, para lo cual debe presionarse unos segundos antes del final real de la hora actual. En este caso, se detendrá el conteo del tiempo. Se restablecerán los contadores internos de minutos y segundos de los chips DD2 y DD3, así como los contadores DD6 y DD8. Si el número de minutos en el momento de la parada era inferior a 40, el valor en el contador de horas del chip DD3 no cambiará; de lo contrario, aumentará en uno. A la señal de tiempo exacta, se debe soltar el botón SB1, después de lo cual continuará el conteo del tiempo. Desafortunadamente, cuando se presiona el botón SB1, el número de algún indicador permanece encendido. Para no complicar el reloj, no hice una unidad para apagar todos los indicadores, considerando que esto no puede considerarse una desventaja del reloj retro. Sin embargo, puede agregarles dicha unidad ensamblándola de acuerdo con el diagrama que se muestra en la Fig. 24 en [1]. Como ya se señaló, en el reloj propuesto la indicación de horas y minutos es dinámica y los segundos, estáticos. Para que el brillo de los indicadores HG5 y HG6 no difiera del brillo de los indicadores HG1-HG4, los valores de las resistencias R25 y R26 en los circuitos de ánodo de los indicadores HG5 y HG6 se incrementan a 150 kOhm. Por falta de espacio en la caja del reloj, realicé su alimentación mediante un circuito sin transformador. Por lo tanto, todas las partes del reloj están bajo tensión de red. A la hora de montarlos se debe tener especial cuidado [2]. Si al repetir el diseño hay espacio para un transformador reductor en la carcasa, recomiendo utilizar una fuente de alimentación con transformador. El devanado secundario del transformador debe diseñarse para una tensión de aproximadamente 12 V con una corriente de carga de 150...200 mA. En este caso, el condensador C8, la resistencia R9 y el diodo zener VD7 están excluidos del circuito. Otra opción es utilizar una fuente de alimentación conmutada estabilizada remota de 9 o 12 V. Estas unidades suelen tener un diseño similar a los cargadores de teléfonos móviles y se utilizan en todas partes. Cuando se utiliza una fuente de alimentación de 12 V, el condensador C8, la resistencia R9, el puente de diodos VD6 y el diodo Zener VD7 quedan excluidos del circuito. El voltaje de salida de la fuente de alimentación, observando la polaridad, se suministra al condensador C9. Si se utiliza una fuente de alimentación de 9 V, además de los elementos enumerados en el párrafo anterior, también se excluyen del circuito el transistor VT13, la resistencia R14 y el diodo zener VD9, y el ánodo del diodo VD10 se conecta al terminal positivo del condensador. C9. La gran capacitancia del condensador C10 permite que el reloj funcione durante algún tiempo después de un corte de energía. El diodo VD10 corta otros circuitos del condensador C10, lo que le permite gastar la energía almacenada solo para alimentar los microcircuitos DD1-DD3. Con una capacitancia de 2200 μF indicada en el diagrama, el reloj continúa funcionando durante más de 10 minutos. Esto es suficiente no sólo para evitar fallos en la lectura, sino también, por ejemplo, para mover el reloj de una habitación a otra. El artículo [3] contiene datos experimentales sobre la dependencia de la duración del reloj de la capacitancia de este condensador. Si aún necesita energía de respaldo, estudie el artículo [3]; su autor ofrece varias opciones. Y si no te gusta el sonido del despertador de tu reloj, puedes montar otro siguiendo los esquemas de [3] y [4]. En [5] hay incluso una versión de un despertador en un chip sintetizador de música UMS [6]. En la Fig. La figura 6 muestra las placas de circuito impreso sobre las que se ensambla el reloj. No proporciono sus dibujos, porque tanto el circuito del reloj como las placas de circuito impreso han sido cambiados y modificados repetidamente. Por ejemplo, cuando decidí agregar un indicador de segundos a mi reloj, no diseñé un tablero nuevo, sino que simplemente adjunté uno adicional al tablero indicador de horas y minutos existente. También hubo cambios en otros foros. Como el reloj se fabricó en una sola copia, no modifiqué las placas de circuito impreso para tener en cuenta los cambios.
En lugar del microcircuito K176IE12, puede utilizar el K176IE18, pero su circuito de conexión es diferente. En lugar del microcircuito K176LA7 en el reloj descrito, está permitido utilizar el K176LE5 y no será necesario realizar cambios en el circuito. Simplemente no olvide que dicho reemplazo será imposible si se decide fabricar una unidad de extinción indicadora de acuerdo con el diagrama del artículo [1]. En lugar del disparador D cuádruple K155TM7, puede utilizar el K155TM5. El uso del microcircuito K155TM7 se explica únicamente por el hecho de que lo tenía en stock. Lo instalé en el reloj dejando libres las salidas inversas de los disparadores. Se pueden extraer muchas piezas de balastos electrónicos de lámparas de bajo consumo defectuosas. Por ejemplo, se extrajo un condensador de óxido de pequeño tamaño C7. Su capacitancia puede oscilar entre 2,2...10 µF. Los transistores ME13003, MJE13005, MJE13007, MJE13009 utilizados en balastos se pueden utilizar en lugar de KT605A. De los transistores domésticos, el KT604A es adecuado para reemplazarlos. También puede utilizar dos conjuntos de transistores K166NT1A, lo que complicará un poco el desarrollo de una placa de circuito impreso, pero reducirá sus dimensiones. Finalmente, de los balastros defectuosos se pueden tomar diodos 1N4007, que reemplazarán todos los diodos del reloj (excepto los diodos zener). A partir de ellos también puede montar un puente de diodos en lugar del KTs407A. Entre los diodos domésticos, otros diodos de silicio de baja potencia con un voltaje inverso permitido de 102 V o más, por ejemplo, KD300A, KD104B-KD105D, son adecuados como reemplazo de los diodos KD105B. En el caso que nos ocupa, los diodos KD102A pueden sustituirse por cualquier diodo de silicio de baja potencia. Si las dimensiones de la placa lo permiten, en lugar del puente de diodos KTs407A, puede utilizar KTs402 o KTs405 con cualquier índice de letras. Los transistores KT315G y KT361G se pueden reemplazar por transistores de la misma serie con cualquier índice de letras u otros transistores de silicio de baja potencia de la estructura correspondiente con un voltaje colector-emisor permitido de al menos 15 V. En lugar del transistor KT815G, son adecuados los transistores de las series KT815, KT817, KT819 con cualquier índice. Sin embargo, por razones de tamaño, es mejor utilizar transistores de la serie KT819 en una caja de plástico (sin índice M). Dado que la entrada del regulador de voltaje de 5 V es de 12 V, el transistor VT16 genera una cantidad significativa de calor. Por tanto, debe contar con un disipador de calor, que puede ser de cualquier diseño. Por ejemplo, una placa de aluminio con un espesor de varios milímetros y un área de al menos 15...20 cm.2. Botones SB1-SB4: cualquiera que encaje en la caja del reloj. En lugar del interruptor de botón SA1, se puede utilizar cualquier interruptor deslizante o de palanca en las mismas condiciones. El emisor de sonido HA1 es una cápsula telefónica con una resistencia de al menos 50 Ohmios. Si el espacio en el estuche lo permite, puede usar un cabezal dinámico de tamaño pequeño conectándolo a través de un transformador de salida desde cualquier receptor de transistor. Al mismo tiempo, el volumen de la señal de alarma aumentará significativamente. El condensador de extinción C8 está formado por tres condensadores K73-17 con una capacidad de 1 μF para una tensión constante de 630 V, conectados en paralelo. Se pueden colocar en cualquier espacio libre del estuche. Tenga en cuenta que no todos los condensadores son adecuados como condensadores de extinción. Por ejemplo, no se pueden utilizar los condensadores BM, MBM, MBGP, MBGC-1, MBGC-2 [7]. Si las dimensiones de la carcasa lo permiten, se pueden utilizar condensadores MBGCH o K42-19 para una tensión de al menos 250 V o MBGO para una tensión de al menos 400 V. La fabricación de una caja de reloj debe abordarse con sumo cuidado, ya que de ello depende la impresión que el reloj causará a amigos y conocidos. A continuación indico las dimensiones de mis relojes. Naturalmente, se pueden cambiar. Tome una tira de madera lisa y bien pulida de 50 mm de ancho y 5 mm de espesor. Corte dos partes de 200 mm de largo y dos partes de 70 mm de largo. Recomiendo usar una sierra para metales con dientes más finos que una sierra para madera. Intente cortar estrictamente en ángulo recto. Luego, utilizando cualquier pegamento para madera (por ejemplo, PVA), pegue el marco. Sus dimensiones exteriores son 200x80 mm. Para hacer un fondo luminoso, necesitará una placa de vidrio orgánico con un espesor de al menos 5 mm. Marque un rectángulo del mismo tamaño que el marco resultante y también use una sierra para metales, tratando de cortar estrictamente en ángulo recto y sin detenerse, recórtelo. Pula los extremos de la placa y pegue el fondo resultante al marco con pegamento Moment. En la pared trasera de la caja, instale los botones SB1-SB4 y el interruptor SA1, taladre agujeros para el portafusibles FU1 y el cable de alimentación. No te olvides de los orificios de ventilación. La parte más importante del trabajo es hacer la cubierta superior del reloj con cristal tintado. No todo el mundo puede cortar una cubierta de este tipo por su cuenta, especialmente con orificios para indicadores, por lo que recomiendo ponerse en contacto con el taller de vidrio más cercano. Están en cualquier ciudad, incluso en la más pequeña. Cortan vidrio para ventanas, espejos y hacen acuarios. Simplemente lleve allí las dimensiones exactas de la tapa e indique con precisión los centros y diámetros de los orificios para los indicadores. Se obtendrá un resultado completamente satisfactorio si la tapa es de vidrio orgánico, pero el aspecto del reloj será algo diferente. Pero puedes hacer esa tapa tú mismo. Merece la pena centrarse especialmente en los detalles que darán aún más encanto al reloj fabricado. Se trata de LED azules que iluminan los indicadores en la parte inferior y una tira de LED amarilla que ilumina el borde posterior de la parte inferior de la caja del reloj. Hay muchos tipos de LED y tiras y se puede utilizar casi cualquiera. Si alguien duda de que los LED deban ser exactamente azules y la cinta amarilla, no lo discutiré. Cada uno a su gusto. Puede experimentar con cualquier color o incluso utilizar LED RGB y tiras RGB con controladores controlados a distancia. Estos controladores se pueden comprar en tiendas que venden productos eléctricos. Los LED HL2-HL7 están instalados debajo de cada uno de los seis indicadores. Crean un hermoso halo azul brillante alrededor de los números y en la parte superior de los indicadores; este efecto es claramente visible en la fotografía de la apariencia del reloj (Fig. 7). Los LED se conectan en serie y se conectan a través de una resistencia de extinción R24 al circuito de +300 V. Al seleccionar esta resistencia, se logra el brillo deseado de los LED. Los LED que utilicé tienen suficiente brillo incluso con una corriente de 2...3 mA, por lo que la potencia disipada por la resistencia no supera los 0,5 W.
Por supuesto, sería más seguro alimentar los LED de retroiluminación no con alto voltaje, sino desde la salida de un rectificador de bajo voltaje, desde el capacitor C9, reduciendo correspondientemente la resistencia de la resistencia R24. Explicaré por qué se decidió alimentarlos desde un rectificador de alto voltaje, en lugar de uno de bajo voltaje. En el tablero indicador de segundos ya está disponible un voltaje de +300 V, y para alimentar los LED HL2-HL7 con bajo voltaje habría que agregar un cable más. La tira de LED consta de secciones de 50 mm de largo conectadas en paralelo, cada una de las cuales contiene dos o tres LED y una resistencia conectada en serie. Para el uso en relojes es adecuada una cinta con una tensión de alimentación de 12 V. Separe de ella un trozo de 200 mm de largo (cuatro secciones) y péguelo con pegamento transparente en el borde posterior de la parte inferior de la caja del reloj. Configure el brillo deseado seleccionando la resistencia R12. Cabe recordar que cuanto mayor es el brillo de la cinta, más corriente consume y mayor debe ser la capacidad del condensador de extinción. C8. Con una capacidad de este condensador de 3 μF, la corriente consumida por la cinta no debe exceder los 60 mA; de lo contrario, el voltaje en el condensador C9 caerá por debajo de 12 V, lo que provocará que el transistor VT13 salga del modo de funcionamiento. Con las clasificaciones indicadas en el diagrama, la cinta de mi reloj consume exactamente esa cantidad y brilla bastante, aunque el voltaje en ella es de solo 9 V. Literatura
Autor: A. Karpachev
Cuero artificial para emulación táctil.
15.04.2024 Arena para gatos Petgugu Global
15.04.2024 El atractivo de los hombres cariñosos.
14.04.2024
▪ Microantenas para interfaz cerebro-computadora ▪ Auriculares inalámbricos LG Tone Free FP ▪ Nueva plataforma electrónica de GM ▪ Los primeros 60 satélites de Internet global ▪ Procesador ARM de 7 nm para vehículos autónomos
▪ sección del sitio Convertidores de voltaje, rectificadores, inversores. Selección de artículos ▪ artículo Muchas palabras nobles, pero no se ven hechos nobles... Expresión popular ▪ artículo ¿Cuántas personas murieron en el incendio más destructivo de Londres? Respuesta detallada ▪ artículo Economista de una empresa comercial. Descripción del trabajo
Hogar | Biblioteca | Artículos | Mapa del sitio | Revisiones del sitio
www.diagrama.com.ua |
Ver otros artículos sección 
Últimas noticias de ciencia y tecnología, nueva electrónica:
Todos los idiomas de esta página