Стабилизатор тока образуют транзистор VT2, светодиод VD6, резистор R6 и токоограничительный резистор R3
Контроль за степенью заряженности АКБ осуществляется при помощи компаратора, выполненного на триггере Шмидта, реализованного на микросхеме DD1. Напряжение, снимаемое с делителя подключаемого к клеммам АКБ, подается на вход триггера Шмидта. При достижении на АКБ напряжения U=13,5-13,7 В на выходе триггера появляется сигнал логической 1, который закрывает транзистор VT1 и процесс заряда прекращается. В процессе работы часов напряжение на АКБ понижается и при достижении U=12,2-12,4 В на выходе триггера Шмидта вырабатывается логический 0, который открывает транзистор и начинается процесс зарядки АКБ. Все эти процессы зарядки АКБ продолжаются циклически.
Перед началом работы предварительно производится настройка ЗУ на напряжение выключения светодиода VD6. Трансформатор ЗУ включается в сеть 220 В, при этом загорается светодиод. На выводы ЗУ, идущие к АКБ подается напряжение 12,5 В и плавно повышается до 13,5 В. При этом светодиод может погаснуть. Плавным поворотом движка резистора RР1 устанавливают момент выключения светодиода.
Изменением напряжения в пределах 12-14 В можно проверить напряжение включения и выключения ЗУ, которое определяется по светодиоду, т.е светодиод горит – ЗУ включено, светодиод не горит – ЗУ выключено.
Принцип действия
Тумблером “Пуск - Стоп” подается питание +12В на стабилизатор питания и силовой блок. После стабилизатора питания уже +9В подается на генератор, блок управления и блок электродинамического тормоза.
С выхода генератора единичный сигнал с периодом 1/60 Гц (1 минута) подается на вход S триггера К564ТМ2 блока управления. На выходе Q триггера возникает сигнал «1», который поступает на силовой блок, открывая его и подавая Uпит = +12В на двигатель часов.
Вал двигателя начинает вращаться. При повороте вала на угол 90° происходит замыкание геркона датчика угла поворота двигателя, на вход Г блока управления подается сигнал логической 1. Сигнал фильтруется и через конденсатор подается на вход триггера Шмидта, выполненного на микросхеме КТ56ЛА7, с выхода которого «чистый» сигнал прямоугольной формы подается на вход R триггера КТ564ТМ2. При этом на выходе Q появляется нулевой сигнал, закрывающий транзисторы силового блока и двигатель часов останавливается.
Также с выхода генератора сигнал с периодом 1Гц (1 секунда) подается на схему управления светодиодами, выполненую на двух счетчиках К561ИЕ8. С выхода DD1 десятисекундные импульсы поступают на счетчик DD2, а при появлении импульса на выходе 6 по цепи обратной связи счетчик сбрасывается в ноль. В ходе работы импульсы с микросхем DD1 и DD2 поступают на усилители VT1-VT16, которые по очереди, в соответствии с приходящими импульсами подключают соответствующие десятки – катоды светодиодов на общий провод, на аноды которых поступают единичные сигналы от распределителя DD3. В результате чего светодиоды загораются по очереди 1-60
Тумблером “Перевод - Ход” на двигатель напрямую подается напряжение питания +12В и двигатель начинает вращаться до достижения нужного показания времени часов.
Вход М схемы силового блока связан с выходом транзисторного ключа VT1 блока электродинамического тормоза. Если на выходе транзистора VT2 КТ825Г СБ напряжение отсутствует, то на выходе транзистора VT1 КТ3102Б БЭДТ высокий уровень сигнала. При вращении в этот момент ротора двигателя, обмотки его замкнуты через резистор R6. Возникает режим самоторможения.
Это необходимо для того, чтобы обеспечить четкую остановку двигателя при срабатывании датчика угла поворота, т.е. чтобы он по инерции не проскакивал до следующего датчика.
Выбор материала корпуса
Правильный выбор материала может быть сделан на основе анализа функционального назначения, условий эксплуатации и технологических показателей с учетом следующих факторов:
1. Материал определяет технологические характеристики изделия, т.к. обрабатывается определенными технологическими методами. При прочих равных условиях следует выбирать тот материал, который допускает обработку наиболее прогрессивными методами – литьем, штамповкой, и т.д. Особенно это относится к деталям сложной формы, т.к. обработка их резанием увеличивает трудоемкость и материальные затраты.
2. От свойств материала зависит точность изготовления изделия и, следовательно, стоимость.
3. Материал влияет на габариты и массу прибора.
В нашем случае с учетом того, что материал корпуса и деталей должен обладать достаточной прочностью и легкостью, а также быть коррозионостойким, мы выбрали для корпуса и стрелок сплав Д16АТ #3 ГОСТ 4784-74, для остальных деталей корпуса, таких как циферблат, защитное стекло – поликарбонат LEXAN #3. Этот материал прозрачен, обладает минимальным коэффициентом линейного расширения ТКР, что обеспечивает нормальное функционирование часов в любых погодных условиях.
Конструирование печатных плат
Применение печатных плат (ПП) дает возможность механизировать и автоматизировать процесс сборки РЭА, повышает надежность, обеспечивает повторяемость параметров монтажа.
Процесс изготовления ПП с печатным монтажом состоит из двух основных операций: создание изображения печатных проводников, создание токопроводящего слоя на изоляционном основании.
В качестве материалов, применяемых для изготовления ПП, используются фольгированные и нефольгированные диэлектрики, клеи, адгезивы и катализаторы. Чаще всего в качестве основания используют гетинакс и стеклотекстолит разной толщины. Толщину основания выбирают исходя из механической жесткости печатной платы и ее размеров.
Печатный проводник имеет большое отношение ширины к толщине поперечного сечения, благодаря чему площадь поверхности проводника большая. Большая поверхность и хороший тепловой контакт обеспечивает интенсивную теплоотдачу, что позволяет пропускать через проводники значительно большой ток (до 30 А/мм2). Допустимое рабочее напряжение между двумя расположенными рядом проводниками зависит от минимального зазора между ними.
Диаметр отверстий в печатной плате должен быть больше диаметра вставляемого в него провода. При диаметре 0,8 мм диаметр отверстия делают на 0,2 мм больше диаметра вывода, а при диаметре провода больше 0,8 мм - на 0,3 мм. Контактные площадки делают в виде кольца.
Контактные площадки делают в виде кольца.