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时钟温度计。无线电电子电气工程百科全书

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在该设备的 LED 指示器上，当前时间的读数会定期更改为传感器（传统半导体二极管）所在位置的环境温度值。该设备不包含需要编程的芯片。

手表温度计的示意图如图1所示。 176.“时钟”部分基于著名的K18IE4（DD176）和K13IE6（DD1）微电路构建。关于它们的操作原理和应用程序的功能可以在例如[XNUMX]中找到。

（点击放大）

该温度计基于 KR572PV6 (DA4) 微电路 - 一种双积分 ADC，在许多方面类似于众所周知的 KR572PV2 和 KR572PV5。主要区别在于将电压转换为代码（4,5 位小数）的精度提高以及设计用于连接动态数字指示器的输出电路。

转换结果数字的 BCD 码交替出现在输出 B1、B2、B4、B8 处。每个数字在相应的输出 D1（最高十进制数字，在所考虑的设备中未使用）- D5（最低有效数字）处都伴随有高逻辑电平。 STB 输出的脉冲标志着数字变化的时刻。POL 输出的逻辑电平指示结果的极性：1 - 正，0 - 负。 DA4 芯片运行所需的频率约为 120 kHz 的时钟脉冲从元件 DD2.3 和 DD2.4 上的发生器馈送到其 CLK 输入。

KR142EN19A（DA3）微电路上装有一个2,5V稳压器，用于温度计的测量电路。电容器C11防止寄生产生。使用电阻器 R21，通过温度传感器 - 二极管 VD0,14 设置电流（大约 12 mA）。二极管上的电压在恒定电流下与温度线性相关，被馈送到 DA4 微电路的 IN 输入端。等于 26 DC 温度下 VD12 二极管两端电压的电压从调谐电阻器 R0 的引擎施加到其输入 IN + - 大约 600 mV。

ADC 输入 Uref 处的 200 mV 参考电压通过调谐电阻器 R28 设置。当传感器温度为 ±100 °C 时，输入 IN+ 和 IN- 的电位差将达到该值（绝对值）。实际上，测量温度的范围是-60...+99,9 °C。

R22C15 电路可保护 ADC 输入免受噪声和干扰。电容器C19用于存储参考电压。电容器C16和电阻器R39是积分器的元件。电容器C18包含在ADC的自动校零电路中。二极管 VD12 与电容器 C13 并联，以消除 50 Hz 频率的干扰，该干扰会使读数明显失真。您可以在 [2] 中了解此类温度计的操作。

K561LS2 (DD7) 微电路 - 具有公共选通输入的四个 AND-OR 元件 - 交替地将两个指示器数字选择信号源连接到指示器节点：在时间指示模式下输出 DD1 微电路的 T4-T4 或在时间指示模式下输出 D2-D5。 DA4微电路处于温度指示模式。 DD7元件输出的信号控制晶体管VT8、VT10、VT13、VT14，交替接通指示器HG1-HG4。

在 DDI（BCD 到七元件转换器）的输入端，来自 DA1 微电路的输出 B2、B4、B8、B4、STB 的信号通过 DD8 微电路的中继器馈送。 DD1 微电路的输出也连接到其（转换器 DD6）输入。然而，施加到输入 V DD6 以及输入 E 和 Z DD8 的控制信号仅允许这些微电路之一的输出激活，从而将DD6 芯片输出的被动状态不会以任何方式影响计时过程。

结果，登录的时候。 1 在DD5计数器的引脚5处，HG1-HG4指示灯显示温度，并带有日志。 0 - 时间。该计数器的 CN 输入接收来自输出的第二个脉冲

51个DD4芯片，所以每4s输出5级，显示模式也随之改变。当SA1开关的触点打开时，计数器将停止在打开时的状态。闭合开关 SA1 的触点将恢复模式的周期性变化。

DD1编码转换器的输出信号通过晶体管VT7-VT1上的电流放大器馈送到HG1-HG4指示器的阳极。在温度指示模式中，指示器的“额外”高级数字被到达由元件DD1形成的转换器DD3.1的输入K的信号所消除。在负温度下来自元件 DD3.2 输出的信号包括指示器 HG1 上的元件 g - 负号。

元件DD3.3和晶体管VT11控制LED HL1和HL2。在温度显示模式下，两个 LED 均关闭。在时间指示模式下，HL2 LED 始终以 1 Hz 的频率闪烁，而 HL1 - 仅当 SA1 开关闭合时。该开关的第二组触点闭合发射器HA1的电路，使闹钟的声音信号响起。

由于DD12微电路的输入8连接到公共导线，因此在活动状态（温度指示模式），来自该微电路的输出11的高逻辑电平通过VT12晶体管上的按键打开h元件HG3 指示器 - 单位和十分之一度之间的小数点。

需要电阻器 R48-R56 来增加 DA4 芯片输出处的高逻辑电平电压。电阻R3、R13-R16是开源DD4微电路输出电路中的负载电阻。

该装置的电源部分由变压器T1和两个全波整流器组成。其中之一（在二极管 VD3 和 VD4 上）提供 +12 V 电压，为 HG1-HG4 指示器的阳极电路供电。由此，在集成稳定器 DA1 的帮助下，获得 +5V 电压为设备的微电路供电。使用积分稳定器DA5，从第二整流器（二极管VD6、VD2上）的电压获得-5V电压，这是ADC芯片DA4所必需的。

作为变压器 T1，您可以使用任何具有两个次级绕组的网络，电压为 9-12 V，负载电流至少为 300 mA。 DA1和DA2微电路将取代任何集成稳压器，分别提供1157 V的正电压（例如KR502EN1168A）和负电压（例如KR5EN5）。在极端情况下，负电压稳定器可以参数化在KS156A齐纳二极管上。 -5V电路消耗的电流不超过3mA。

备用电池 GB1 - 三个串联的标准尺寸 AA 原电池。它旨在在没有电源电压的情况下保持时钟运行。在这种情况下，电池电压通过VD13二极管仅提供给“时钟”微电路DD4和DD6。为了使其余未通电的微电路不影响上述微电路，在连接它们的电路中串联电阻R1143、R46-R31，并且在备用电源模式下电阻R6在输入端保持低逻辑电平。 DD23微电路的V。电阻器 R1 在市电运行期间为 GBXNUMX 电池充电。

作者的手表温度计副本组装在无线电设计师“Electronics”的塑料表壳中。这些部件安装在几块玻璃纤维板上，主要通过悬挂绝缘线连接。通过外壳后部的孔可以接触到调谐电阻器 R26 和 R28 的轴。

除了图中所示的 SC10-21YWA LED 指示灯之外，您还可以使用任何其他具有适合发光尺寸和颜色的共阴极的 LED 指示灯。 LED HL1、HL2被放置在指示器HG2和HG3之间的间隙中。作为晶体管VT8、VT10、VT13、VT14，可以使用任何电流传输系数至少为180且最大集电极电流至少为300mA的p-pn硅结构。选择替代品时，要注意饱和模式下残留的集电极-发射极电压，该电压会显着影响指示灯的亮度。对于KT530A晶体管，不超过0,13V。

声音发射器HA1-小型电磁进口闹钟。相反，您可以成功地使用音圈电阻至少为 30 欧姆的动圈磁头。

进口KR572PV6芯片的类似物-ICL7135或TLC7135。此类 ADC 的某些实例存在“倾斜”特性 - 转换绝对值正电压和相等负电压的结果略有不同（不计算 POL 输出处的电平）。使用如图 2 所示连接的二极管电阻器电路消除时滞。 XNUMX.

手表温度计

装置时钟部分的调整在[1]中有详细描述。为了校准温度计，将温度传感器（二极管 VD12）放置在融化的冰或雪中，并通过微调电阻器 R26 实现 LED 指示器上的零读数。如果失败，请选择电阻器 R25 的值。然后，通过将传感器放入温度由参考温度计控制的热水中，电阻器 R28 会在指示器上设置相应的值。

如有必要，可以通过选择电阻器R1-R4、R1、R2的值来增加或减少指示器HG4-HG10和LED HL30、HL36的亮度。

最后，我想分享一下我在室外安装温度传感器的经验。它应尽可能远离房屋的窗户和墙壁，不受风吹，但避免阳光直射。最好的地方是阳台栏杆外侧。截面为 30x30 毫米、长度约为 500 毫米的水平木条垂直固定在其上。在吧台的末端，远离阳台的地方，以30°的角度，安装了一个尺寸为300x300毫米的遮阳板，该遮阳板由厚度至少为10毫米的胶合板制成。在距其下表面中心 40 ... 60 mm 处的护目镜下方，放置一个 VD12 二极管，预先将其放置在适当体积的防潮胶囊中，例如从药物下方放置。胶囊中连接线引出的开口应密封。

文学

Alekseev S. 一位汽车爱好者的手表。 - 广播，1996 年，第 11 期，p。 46-48。
Biryukov S. 一个简单的数字温度计。 - 电台，1997 年，第 1 期，第 40-42 页。

作者：V.Surov, Gorno-Altaisk

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