 Многие владельцы легковых автомобилей хо гели-бы иметь в салоне машины точные и экономичные электронные часы-будильник с светящимися цифрами. Промышленность к сожалению такие часы не выпускает. Все возможные импортные электронные часы для автомобиля всегда сделаны на основе жидких кристаллов, которые очень плохо видны ночью (свет от встроенной подсветки преломляется индикатором и цифры можно увидеть только по определенным углом зрения) и к тому-же, жидкокристаллический индикатор замерзает зимой и некоторое время не функционирует, или портится летом от прямых солнечных лучей.
Ясно, что наилучший вариант - табло на светодиодах. Конечно светодиоды потребляют большой ток, но при движении автомобиля лишние 100 мА роли не играют, а в режиме стоянки индикаторы можно гасить (в данной схеме питание на них подается от замка зажигания, а на микросхемы - непосредственно от аккумулятора), в этом случае ток потребления менее 300 мкА.
Принципиальная схема часов показана на рисунке 1. В основе комплект микросхем К176 - К176ИЕ18 (задающий генератор), К176ИЕ13 (универсальный счетчик), К176ИД2 (дешифратор).
Микросхема К176ИЕ18 содержит кварцевый генератор, предназначенный для работы с резонатором на 32768 гц, и два делителя частоты с коэффициентами деления 32768 и 60. Сопротивление резистора R1 может быть в пределах 10-20 Мом. Конденсатор С3 служит для точной подстройки частоты кварцевого генератора, а следовательно для точной подстройки хода часов.
На выходах Т1-Т4 микросхемы формируются импульсные последовательности с частотой 128 гц и скважностью 4. Эти последовательности сдвинуты по фазе между собой на четверть периода, таким образом, что в каждый момент времени импульс присутствует только на одном из этих выводов.
Они используются как управляющие для переключения разрядов индикатора для осуществления динамический индикации, и как управляющие для переключения выходов четырех счетчиков, расположенных в микросхеме К176ИЕ13, так, чтобы при включении определенного разряда к выходам микросхемы подключался соответствующий внутренний счетчик. Сигнал частотой 1 гц снимается с вывода 4 DD1 и используется для мигания запятой, разделяющей на табло разряды часов и минут.
Микросхема К176ИЕ18 имеет формирователь звукового сигнала, который используется в режиме будильника. При поступлении на вход HS импульса положительной полярности с такого-же выхода микросхемы К176ИЕ13 на выводе 7 DD1 появляются положительные импульсы частотой 2048 гц. Этот выход сделай с открытым стоком и позволяет непосредственно подключать различные звукоизлучатели с сопротивлением не менее 50 ом.
Микросхема DD2 содержит счетчики минут и часов, выходы которых через коммутаторы подключены к общим выходам (A-D) микросхемы, коммутаторы управляются сигналами динамической индикации. Еще микросхема содержит регистр памяти будильника и цифровой компаратор для сравнения содержимого регистра с текущим состоянием счетчиков. На выходе Q1 после каждого переключения счетчиков формируется импульс, включающий на запись информации входные триггеры дешифратора DD3.
Светодиодные семисегментные индикаторы переключаются при помощи транзисторных ключей VT1-VT4, на базы которых поступают управляющие импульсы с выходов Т1-Т4 DD1. Во время выключенного зажигания соединенные вместе эмиттеры этих транзисторов не соединяются с общим проводом и индикаторы не светятся. При включении зажигания напряжение питания поступает на схему через более низкое сопротивление R18 и на базу транзистора VT5, который открывается и подключает эмиттеры VT1-VT4 к общему проводу. Диод VD6 служит для развязки.
При включении питания (при подключении часов к аккумулятору автомобиля) счетчики часов, минут и регистр памяти будильника автоматически переводятся в нулевое состояние. Для установки счетчика минут нажимают кнопку SB2, при этом показания разрядов минут начинают изменяться в сторону увеличения с частотой 2 гц от "00" до "59" по кольцу.
В момент перехода минут от "59" на "00" состояние счетчика часов увеличивается на единицу. Если нажать на кнопку SB3 то с такой-же частотой начнут увеличиваться показания часов от "00" до "23" по кольцу. При нажатой кнопке SB4 на табло появляется состояние регистра будильника, придерживая кнопку SB4 и нажимая кнопки SB2 и SB3 можно установить регистр будильника на нужное время (время срабатывания будильника). Кнопка SB5 служит для коррекции хода часов в процессе эксплуатации.
Микросхема К176ИД2 содержит дешифратор, преобразующий сигналы двоичного кода в сигналы для управления семисегментным светодиодным индикатором. На входах микросхемы включены триггеры, которые могут запоминать коды, поступившие на вход и сохранять их до тех пор, пока на вход S не поступит положительный импульс, при этом старая информация о кодах сотрется, и запишется новая, которая будет присутствовать на входах в момент спада этого импульса.
 Ток короткого замыкания выходов микросхемы около 10 мА, что позволяет подключать светодиодные индикаторы без использования транзисторных ключей, непосредственно через резисторы R10-R16.
Часы собраны на двух печатных платах, чертежи которых показаны на рисунках. Платы из двухстороннего стеклотекстолита толщиной 2 мм. VT5 и сопутствующие ему детали монтируются на дорожках платы объемным монтажем (исходно часы не были предназначены для работы в автомобиле, затем были переделаны). |
ГЛАВНАЯ 
Авто
ДРУГИЕ ПОХОЖИЕ СХЕМЫ НА САЙТЕ:
