LED 指示灯 KLTs202A 上的小时数。方案、说明

LED 指示灯 KLTs202A 上的小时数。无线电电子电气工程百科全书

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本文讨论的座钟与许多类似设计的不同之处在于，它们不使用发光二极管，而是使用大尺寸的 LED 指示灯。这款手表中的闹钟会发出双音信号，声音时间可调，并具有开机指示灯。此外，该设计还提供时钟显示上无意义的零的消隐以及时钟微电路的冗余电源。

时钟示意图如图所示。 1.它们采用四个大尺寸共阳极LED指示灯来显示时间。实验中使用 h = 202 mm 的 KLTs202A、KLTs402V、KLTs18B 和 h = 04 mm 的 KIPTs25A。该手表本身基于 [176, 12] 中描述的 K176IE13 和 K1IE2 集成电路。元件 DD1、ZQ1、R1、R2、C1 - C3 形成带分频器的发生器，DD2、VD3 - VD5、R5、C4 - 带控件的主计数器。这些微电路的包含是典型的。使用K514ID2 TTL芯片作为阴极解码器，由+Upit电路通过镇流电阻R9供电。这种包含有些不正确，因为在这种情况下 K514ID2 的输入电压超出了允许的电压。但这也有其优点 - 可以从时钟中移除阴极开关（七个带有基本电阻的晶体管）。

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阳极键制作在晶体管VT3-VT10上。用于抑制无意义零的装置被尽可能地简化并且仅包含三个元件——VD7、VD8、R17。其作用是基于固定段 f 的点火，这是数字 0 相对于数字 1 和 2 的标志。当解码器的输出 f 出现低逻辑电平（小于 1 V）时，二极管VD8打开并分流晶体管VT9的基极电流。关键晶体管VT9。 VT10闭合，关闭数十小时指示器。使用单个 LED HL1 和 HL2 作为表盘的分割点，随着秒脉冲的节拍闪烁。

指示关断单元包含晶闸管VS1和晶体管VT2。在工作模式下，VS1 由流过 DD3 微电路的电源电流保持开路，其值在 30 ... 40 mA 范围内。当市电关闭时，VS1截止，DD3芯片断电，指示灯熄灭。接通电源后，晶闸管VS1保持闭合状态，虽然分度点闪烁，但数字不亮。这吸引了用户的注意力，并提醒他在打开手表后，必须将自己的读数与其他手表进行核对（毕竟不知道停电了多长时间）。按下按钮SB3（“B”）即可打开指示，同时晶体管VT128上出现的频率为2Hz的脉冲被电流放大并打开晶闸管VS1。

该闹钟采用DD4和DD5芯片制作，工作原理如下。来自K176IE13芯片的HS输出的脉冲被VD9R18C6电路检测到，DD5.1元件的输出通过R19C7电路产生负压降，启动DD4.4和DD5.2元件上等待的多谐振荡器。。结果，元件DD5.3、DD5.4上的发生器被开启，并且其反相输出信号控制元件DD4.1-DD4.3上的开关的操作。结果，512 Hz（来自 DD1 微电路的引脚 4）或 1024 Hz（来自 DD5 微电路的引脚 4）的频率信号传递到输出晶体管的基极。因此，形成了双音信号，并被通过电阻器 R1 的频率为 24 Hz 的脉冲中断。开关的开关频率由元件 R23、C9 的参数以及信号的发声时间（由元件 R21、C8）确定。

根据图表上所示元件的额定值，该持续时间可以从 0 秒更改为 60 秒。 SB5 按钮充当警报开关，HL3 LED 指示其开启状态。如果等待的多谐振荡器在错误的时间（例如由于干扰）误操作，二极管VD10会阻止声音信号的输出。

时钟电源由变压器 T1、整流器 VD13C10 以及元件 VT12、VD14、R28 上的电压调节器组成（图 2）。其输出电压约为8,5V。当市电断电时，DD1、DD2微电路由电容C5供电，使时钟维持一段时间（当然，没有时间指示）。该模式下的许多时钟元件消除了从操作微电路的输出到时钟设备的断开部分的泄漏。

LED 指示灯 KLTs202A 时钟

因此，VD12 二极管可防止通过引脚的电流泄漏。 5 个 DD4 芯片。晶体管VT1的发射结由二极管VD1截止，K176IE13芯片的输出通过输入V处的低逻辑电平转为高阻状态。高阻电阻R24通过针。 8 和 12 DD5 芯片。所有这些措施使得可以有效地利用充电电容器C5的能量。后者的容量是根据预计停电持续时间来选择的。实验上，在Upit = 9 V时，对于电容器C5的以下电容，获得以下行程保持时间值：

1000 微米 x 16 V (K50-16) - 5 分钟；
2200 微米 x 25 V (K50-35) - 超过 10 分钟；
6800 微米 x 10 V (PHILIPS) - 超过 1 小时。

随着停电时间的延长，使用传统电容器变得不合理；使用离子电阻器或电池可以获得更好的结果。容量为 1 F x 6,3 V 的电容器支持不超过 20 小时的冲程（此时 C5 的开关电路必须按照图 3 进行更改），以及四节电池 D - 0,26 D - 超过四天。在后一个版本中，为手表补充自动电池充电器非常有用。

LED 指示灯 KLTs202A 时钟

当然，以上所有的供电方式都不排除经典的方案——使用克朗电池之类的。

时钟的主要部件组装在尺寸为 120x70 毫米的印刷电路板上。在安装过程中，使用了固定电阻：KIM（R1）（可以用2-3个MLT电阻代替）和MLT（其余），可变电阻-SDR-9a（R21）。所有氧化物电容器 - K50 - 16、K50 - 33 或进口类似物、C1 - KT4 - 25，其余 - 陶瓷 K10 - 7 或 KM。电容器C11-C13直接焊接到微电路DD1、DD2、DD4的电源引线上。作为三极管VT12，可以采用KT815、KT817；以及晶体管VT4、VT6、VT8、VT10-KT208、KT209、KT313；其余 - KT315、KT3102、KT503 以及任何字母索引。 VT12晶体管上固定有一块尺寸为15x25毫米的铝板形式的散热器。齐纳二极管 VD14 - 任何小型齐纳二极管，稳定电压为 9 ... 10 V，稳定电流至少为 20 mA（D814B1、D814V1、D818（A - E 等）。二极管 VD1 - VD12 -任何小尺寸的硅。晶闸管适用于 KU101 系列。HL1 和 HL2 LED 选择相同颜色的数字指示器（最好是相同颜色的） HL3 LED 具有任何颜色的发光石英谐振器用于手表的圆柱形外壳动态头 - 任何 0,5 或 0,25 W 功率，声阻线圈 50 欧姆。也可以使用电话胶囊 TA - 4（65 欧姆）和 TK - NT - 67。开关 SB1 - SB5 - P2K，它们都安装在一根公共杆上，按钮SB1 - SB4没有固定，SB5有重复返回TP1 - 8在次级绕组电路中带有淬灭电阻（MLT - 8电阻为1欧姆）作为变压器 T24。一般来说，任何在负载电流为 10,5 ...11,5 mA 时次级绕组电压为 200 ... 250 V 的小型变压器（由于热状态恶化，超过此电压是不合需要的）在表壳内）。

K4 系列的类似微电路可以代替 DD5 和 DD561 微电路。解码器 DD3 - K514ID2 采用全引脚排列。它可以被塑料外壳中更实惠的 KR514ID2 芯片取代。在电路图上（参见图 1），该微电路的所有引脚的编号均在括号中标出。

时钟按以下顺序设置。首先，时钟必须连接到网络，并确保当您按下SB3（“B”）按钮时，指示灯稳定亮起。如果不出现这种情况，则需要选用晶闸管或将VT12晶体管更换为其他增益较高的晶体管。

之后，通过选择电阻R4，您需要设置所需的闪烁分界点（HL1和HL2）的亮度。

那么你应该设置闹钟。为此，请关闭二极管 VD10 和 VD11，并通过向引脚施加逻辑零电平来检查等待多谐振荡器的操作。 12颗DD4芯片。同时，在输出上4个微电路DD5应形成负脉冲，其持续时间取决于电阻器R21滑块的位置。接下来，通过选择元件R23和C9，您需要根据闹钟最悦耳的声音设置开关的开关频率（6 ... 12 Hz内），并通过选择电阻器R27 - HL3的亮度指标。之后，二极管 VD10 和 VD11 应放回原位。如果不需要改变报警信号的持续时间，可以将可变电阻R21替换为相应的常数。

在下一阶段，使用电子计数频率计对石英振荡器进行调谐（测量前时钟和频率计都必须预热1小时）。首先，电容器C1的转子必须放置在中间位置，并通过选择电容器C2和C3，将生成频率设置为接近32768Hz，并在引脚上进行控制。 14 个 DD1 芯片。然后，通过旋转转子 C1，获得精确的频率值 32768,0 Hz。测量引脚上的振荡周期时可以进行更精确的调整。 4 个微电路 DD1 (1 s)，分辨率为 0,1 μs。

总之，应通过选择电阻R9对引脚进行设置。 16个微电路DD3电压范围为4,75 ... 5,25 V（当然，有指示）。

现在谈谈手表可能的改进。如前所述，在所描述的设计中，使用了四种类型的指示器，但只有 KLTs202V 设备才能提供真正良好的发光效果。唉，许多国产指示器，尤其是大指示器的问题是，段内和相邻段之间的发光不均匀性很大，即使在接近最大的工作电流下，亮度也有很大的分布。解决这个问题的方法之一是使用带有共阳极（单阳极或双阳极）的国外指示器，以及特殊的四位时钟组件。对于该电路来说，每次放电都有一个单独的阳极输出非常重要，并且对于四位数字组件，还可以以 24 小时格式显示时间。

时钟改进的另一个例子是电子报警开关的引入（图 4）。同时，从旧的设计中去除了闭锁开关，因此所有控制都可以通过小尺寸按钮（PKN-150-1等）进行。闹钟通过按钮 SB1 - SB3（“B”、“H”、“M”）中的任何一个打开，并通过安装代替 SB1 的单独按钮 SB5'（“C”）关闭。停电后，报警器强制开启。（在图 4 中，新引入的元素用素数编号。）

LED 指示灯 KLTs202A 时钟

应该指出的是，此类手表固有的一个缺点是强烈的外部照明会降低对比度。因此，最好将时钟放置在房间的黑暗部分，避免阳光直射。

期望消除DD2芯片的输出与DD3的输入的不正确匹配。为此，应在任何硅低功率 pnp 晶体管（例如 KT361）的微电路之间安装五个射极跟随器。晶体管的基极必须连接到 DD2 的输出，发射极必须连接到 DD3 的相应输入，集电极必须连接到公共线。

文学

Pukhalsky GI, Novoseltseva T. Ya. 基于集成电路的分立器件设计。 - M.，无线电和通信，1990 年。
S.阿列克谢耶夫。 K176系列微电路的使用。 - 电台，1984 年，第 4 - 6 期。

作者：D. Nikishin, Kaluga

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