手表微芯片的不寻常职业。方案、说明

手表微芯片的不寻常专业。无线电电子电气工程百科全书

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在电子手表中，广泛使用专用微电路K176IE5、K176IE12、K176IE18，它们包含主振荡器（发生器部分）和分频计数器（通过内部通信与发生器部分连接）的级联。它们的开关电路在 S. Alekseev 的文章“K176 系列微电路的应用”（《无线电》，1984 年，第 4 期，第 25-28 页；第 5 期，第 36-40 页；第 6 期，第 32-35 页）。

但是，可以在这些微电路上构建许多有用的设备。首先，如果我们摒弃传统的由“时钟”石英谐振器（32 Hz）稳定的频率，它们可以用来组装一个可以在很宽的频率范围内工作的精密方波发生器。此外，必须记住，计数器仍能稳定切换的最大脉冲重复频率取决于电源电压，范围为 768（+1,5 V 时）至 5（+5 V 时）MHz。

应当注意的是，在许多电子设备中，脉冲重复率的高稳定性根本不是必需的。他们只需要获得其设定值以及在±5 ... 10%范围内变化的可能性。在这种情况下，建议使用提供长期稳定性不低于 104 的电路来稳定频率。如果结果证明过度，则可以使用这些微电路来实现相对频率稳定性为 1 的多谐振荡器。 ... 3%，当电源电压从 4-5 V 变为 + 12 V 时。设备的输出将是连接到微电路内部发生器部分的计数器分频器的输出。

根据所使用的微电路，附加元件以不同的方式连接到发生器部分，如图 1 所示。如图2和1所示。由于“MOS”结构的微电路的输入电阻较高，因此连接电路的品质因数（图1）相当高，使得在LC中获得稳定的发生频率成为可能发电机按电容性三点电路组装，由元件参数确定，公式为f = 2 /1nVL1C2C1/(C2+C1) 此外，稳定发电所需的电容器C2和C2的电容量比应为4...XNUMX 内。

手表微芯片的不寻常职业
Ris.1

计数器的大最大分频比确保在整个声音频率范围内形成稳定的振荡，电路线圈的尺寸很小，因此不难构建，例如，在其基础上调整乐器的设备。

电阻 R1 大于 2 kΩ 的多谐振荡器（图 1）的振荡频率（低于 20 MHz）与乘积 R1C1 成反比，比例因子取决于微电路样本。一个典型的频率值可以从公式中确定

f=2/C1，

其中 f 以兆赫为单位，C1 以皮法为单位。

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Ris.2

根据图 2 中的图表组装的设备。 20是高精度单振子。它们形成持续时间为 1 毫秒到数十小时的单脉冲，精度不低于 2 ... XNUMX%，且计时元件的尺寸合理。单个振动器的恢复时间几乎为零，甚至可以在电流输出脉冲结束之前重新启动。在这种情况下，它会延长指定持续时间的完整值。

当设备启动时，微电路计数器对用作时钟发生器的多谐振荡器的脉冲进行计数，直到输出 15 (K176IE5) 或 S1 (K176IE12, K176IE18) 出现电平 1。一旦发生这种情况，多谐振荡器就会停止工作，因为通过二极管VD1耦合。输出电平 1 保持任意长的时间，直到启动（复位）脉冲将整个计数器设置为零，然后再次开始计数。产生脉冲的持续时间等于多谐振荡器的 16384 个振荡周期。

片式计数器 K176IE12 和 K176IE18 也可用作频率稳定的脉冲分配器，例如用于步进电机和同步电机的控制装置。这种电机越来越多地用于工业自动化和家用无线电设备，尤其是高品质的电子播放器。

该装置，其方案如图所示。 3，在三相步进电机 SD-300/300 的绕组中提供必要的电流切换，步长为 3°。它在DD1芯片上包含一个分配发生器和两级晶体管开关VT1VT4、VT2VT5和VT3VT6。您可以通过打开开关 SA1 将发动机停在任何位置。

图3（点击放大）

元件 L1、C1 和 C2 的参数由所需的步进频率确定，并以 100 Hz 的频率表示。该电动机的最大步进频率为 250...300 Hz。

相同的设备可以成功地用于控制电动播放器“Radiotekhnika-0”的电动机 82-EPU-001SK，而不是发动机控制板的六个微电路和所有其他元件。这增加了其旋转频率的稳定性。要为设备供电，您可以使用电动播放器中提供的 +15 V 电压调节器。

在通过改变电源电压绕组的频率来控制同步电机的速度的情况下，最难在它们之间获得恒定的相移（通常为 90°）。当用于此目的时，数字电流驱动器提供不依赖于频率的相移，并且不需要使用大型相移电容器。

图4（点击放大）

这样的设备是根据图4所示的方案实现的。 1，旨在取代 Elektronika B1-01 电动播放器中的 TSK-1 电动马达发电机。它由一个DD1芯片上的脉冲发生器-分配器和晶体管VT4-VT5、VT8-VT5上的两个相同的推挽键功率放大器组成。电机绕组上的电压形式，如图所示。 XNUMX 与正弦曲线明显不同。

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Ris.5

然而，由于电机绕组的电感特性，通过它们的电流变化平稳，主要包含产生转矩的一次谐波。转盘的转速可以通过线圈修整器 L1 改变。由于功率放大器在按键模式下工作，因此该器件具有很高的效率。放大器的输出晶体管必须安装在有效表面积仅为 20...40 cm2 的散热片上。

应该记住，在根据图 3 中的图表组装的设备中。如图4和7所示，DD9微电路的结论1和XNUMX必须连接到公共线。

作者：D. Lukyanov，莫斯科；出版：N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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