Мощный генератор минутных импульсов для школьных часов

В школьных учреждениях осталось немало старых систем по­дачи звонков. Они содержат точные первичные механические часы, которые вырабатывают каждую минуту сравнительно мощный электрический импульс длительностью несколько деся­тых секунды. Вторичные часы имеют циферблат со стрелками и механическое программное устройство для установки времени звонков. Минутная стрелка вторичных часов переводится эле­ктромеханическим устройством, содержащим катушку индуктив­ности. Возможны варианты и другого исполнения автоматов подачи звонков.

На рисунке приведено принципиальная электрическая схе­ма генератора минутных импульсов для вторичных часов, кото­рая ежеминутно вырабатывает мощный импульс амплитудой около 30 В и длительностью 0,3 с. При этом ток в катушке пер­вичных часов достигает 2,3 А. Частота генератора стабилизи­рована кварцем на частоту 32768 Гц.

Генератор минутных импульсов

Для получения минутных импульсов использована микросхе­ма D2 типа К176ИЕ12, которая содержит делитель частоты следования импульсов с коэффициентом деления 60 и 15-раз­рядный делитель частоты. Несмотря на то, что эта микросхема имеет внутренний генератор для подключения внешнего квар­ца, автор чаще всего из практических соображений исполь­зует внешний генератор со своим кварцем.

Внешний кварцевый генератор на частоту 32768 Гц собран на микросхеме D1 типа К176ЛА9, логические элементы которой включены как инверторы. Вместо этой микросхемы можно при­менить логические микросхемы серий К176, К564, К561, как-то: К561J1A7, К561ЛН2 и другие с соответствующей цоколевкой вы­водов. Сигнал частотой 32768 Гц поступает на 15-разрядный де­литель частоты микросхемы К176ИЕ12. После деления импуль­сы с частотой 1 Гц поступают на делитель на 60 той же микро­схемы и на выводе 10 формируются минутные импульсы.

Секундные импульсы, поступающие с вывода 4 микросхемы D2, используются для индикации работы генератора минутных им­пульсов. Для этого секундный импульс усиливается эмиттерным повторителем на транзисторе VT1. Транзистор нагружен на светодиод VD6 видимого светового диапазона любого типа.

Минутный импульс с вывода 10 микросхемы поступает на одновибратор, собранный на одном из двух триггеров микросхе­мы К564ТМ2, который срабатывает по фронту минутного импуль­са. Длительность импульса можно менять, изменяя номиналы ре­зистора R4 и конденсатора С10. Второй триггер микросхемы D3 не используется.

Положительный импульс с выхода 1 триггера поступает на уси­литель мощности на транзисторах VT2-VT4 и включает реле К1.1, которое контактами К1.2 и К1.3 подает напряжение на эле­ктромеханическое устройство часов.

Для питания генератора минутных импульсов использован ранее серийно производимый силовой трансформатор типа ТПП 304-127/220-50. Выбор на него пал исключительно из-за случайного наличия в арсенале автора. Можно применить лю­бой силовой трансформатор, который имеет две выходные об­мотки с напряжениями, близкими к указанным на схеме, и током нагрузки 2,6-3 А. На принципиальной электрической схеме не указано подключение питания микросхем D1 и D3. Выход мик­росхемы питания DAT (+9 В) подключается к выводам 14 микро­схем D1 и D3, а общий провод DA1 подключается к выводам 7 микросхем D1 и D3.

В блоке питания применены выпрямительные мосты VD1 на на­грузочный ток 1 А и VD2 на ток 6 А. Обмотка реле К1 рассчи­тана на напряжение 12 В, контакты реле — на 10 А.

Схему генератора минутных импульсов можно совершенст­вовать, например, вместо реле К1 использовать транзисторный импульсный усилитель.

Метки: , , , .


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Проверочный код *

Разработка сайта: cryptonic