Часы электронные «ЭЛЕКТРОНИКА»

Часы показывают текущее время суток в часах и минутах и могут быть использованы для подачи звукового сигнала в заранее установленный момент, то есть как будильник. Принципиальная схема часов «Электроника 6.15» показана на рис. 1.
Собственно часы  образуют микросхемы DD1—DD3 серии К176 и пятиразрядный люминесцентный индикатор ИВЛ1-7/5 HG1, работающий в режиме динамической индикации.
Кнопки SB1 «Ч» и SB2 «М» служат для установки часов и минут текущего времени, а кнопка SB4 «К» — для коррекции хода часов по радиосигналам точного времени. Кнопки SB3 «Б», SB5
«Выкл буд» и транзисторы VT1—VT3 с пьезокерамическим звуковым излучателем НА1 относятся к будильнику.
Часы рассчитаны на питание от электроосветительной сети напряжением 220 В через встроенный блок питания, обеспечивающий часам и сигнальному устройству необходимое напряжение переменного и постоянного тока Этот блок образуют сетевой трансформатор Т1, двуполупериодный выпрямитель на диодах VD11— VD14, включенных по мостовой схеме, оксидный конденсатор С9, сглаживающий пульсации выпрямленного напряжения, и стабилизатор напряжения на стабилитронах VD8—VD1D, соединенных последовательно. Обмотка III трансформатора, понижающая переменное напряжение сети до 5 В, служит для накала нити катода пятиразрядного вакуумного люминесцентного индикатора ИВЛ 1-7/5 HG1.
Переменное напряжение обмотки II трансформатора (около 37 В) выпрямляется мостом VD11—VD14 и сглаживается конденсатором С9. В результате на этом конденсаторе действует постоянное напряжение 35..37 В Часть выпрямленного напряжения (около 4 В) падает на резисторе R22, включенном в цепь стабилитронов, которое через резистор R23 подается на средний вывод обмотки III трансформатора, являющийся для индикатора HG1 я узла динамической индикации управления его элементами общей минусовой точкой.
Постоянное напряжение 9В, необходимое для питания микросхем DD1—DD3 часов, снимается со стабилитрона VD8. Конденсаторы С6—С8 — блокировочные.
Батарея GB1 («Корунд») выполняет функцию резервного источника питания часов Пока часы подключены к электросети и работает выпрямитель, батарея отключена от цепей питания микросхем, так как диод VD6 в это время закрыт отрицательным напряжением на его аноде. В случае пропадания напряжения в сети снижается напряжение на конденсаторе С8 и открывается диод VD6 В это время диод VD7 закрывается и питающее напряжение на выводы микросхем поступает с батареи, а элементы индикатора гаснут. В таком режиме часы могут работать в течение нескольких суток за счет разрядки батареи. При появлении напряжения сети вновь включается индикатор, а батарея автоматически отключается от цепи питания микросхем. Без батареи GB1 часы допускают пропадание переменного напряжения сети лишь на несколько минут. В этом случае микросхемы питаются постепенно убывающей энергией, запасенной оксидными конденсаторами С8 и С9 при работе выпрямителя.
Теперь, познакомившись с сетевым блоком, цепями питания микросхем и цифрового индикатора, рассмотрим работу самих часов и их сигнального устройства.
Основой часов является микросхема К176ИЕ18 (DD1), специально разработанная для электронных часов с динамической индикацией текущего времени. Она, как и микросхема К176ИЕ12, знакомая вам по простейшему секундомеру   (см с. 92), содержит генераторный узел, рассчитанный на совместную работу с внешним кварцевым резонатором ZQ1 на частоту 32768 Гц, и два делителя частоты генератора с коэффициентами деления 32768 и 60, т. е до 1 Гц и 1/60 Гц. Конденсатор СЗ служит для грубой подстройки генератора, а Cl—для точной. Счетчика секунд в часах нет. Соответствующие же им импульсы частотой повторения 1 Гц, формируемые на выходе S1 (вывод 4) микросхемы, подают на вывод 10 разделительной точке Л индикатора HG1, а минутные импульсы (частотой 1/60 Гц), формируемые на выходе М (вывод 10) DDl—на одноименный вход (вывод 5) микросхемы DD2.
Сигналы с другой частотой, формируемые на остальных выходах микросхемы DD1, используются для управления работой часов и сигнального устройства. В частности, на выходах Т1—Т4 (выводы 3, 2 и 1 и 15 соответственно) формируются импульсы с частотой следования 128 Гц, сдвинутые между собой на четверть периода, которые поступают на сетки 1, 2, 4 и 5-го разрядов индикатора (выводы 14, 11, 6 и 10) и тем самым коммутируют его разряды. Сигнал частотой 1024 Гц, снимаемый с выхода F (вывод 11), подают на одноименный вход (вывод 10) микросхемы DD2 для динамической индикации текущего времени. Сигнал на выходе HS (вывод 7), представляющий собой пачки отрицательных импульсов с частотой заполнения 2048 Гц, появляющихся лишь при импульсе высокого уровня на входе HS (вывод 9), используется для формирования звукового сигнала будильника.
Микросхема К176ИЕ13 (DD2), предназначенная для работы  в электронных часах с будильником, содержит счетчики импульсов минут и часов, регистр памяти будильника, цепи сигналов динамической индикации. На ее выходах 1, 2, 4 и 8 (выводы 13, 10, 15 и 1) формируются сигналы, соответствующие в двоичном коде цифрам единиц и десяткам минут и часов, которые поступают на входы 1-2-4-8 (выводы 5, 3, 2 и 4) микросхемы DD3, представляющей собой преобразователь сигналов двоично-десятичного кода в сигналы управления семиэлементными индикаторами. При этом элементы цифр первого и второго знаков индикатора HQ1 высвечивают минуты, а четвертого и пятого разрядов—часы текущего времени.
Через резисторы R15—R21 в цепи связи между микросхемой DD3 и группами элементов индикатора подают отрицательное напряжение, гасящее при динамической индикации ненужные элементы. Аналогичную функцию выполняют и резисторы R11—R14 в цепях сеток знаков индикатора.
При подключении часов к электроосветительной сети на индикаторе появляются произвольные (случайные) показания часов и минут, начинают мигать разделительные точки третьего разряда. Кнопкой SB2 «М» устанавливают значение минут, а кнопкой SB1 «Ч»—значение часов текущего времени. Коррекцию показаний времени производят по радиосигналам поверки времени предварительным нажатием на кнопку SB4 <К», чтобы установить нулевое значение минут, и отпускают ее по шестому радиосигналу точного времени. При этом информация разряда часов сохраняется или увеличивается на 1, если до нажатия на эту кнопку в разряде минут была информация 40 и более.
Кнопкой SB3 <Б> пользуются для перевода часов в режим установки подачи звукового сигнала. При нажатии на нее на индикаторе появляется информация «00 ч 00 мин» но счет текущего  времени продолжается В таком режиме кнопками SB1 «Ч» и SB2 «М» устанавливают на индикаторе необходимое время подачи звукового сигнала и повторным нажатием на кнопку SB3 «Б» переводят часы в режим показания текущего времени При совпадении текущего времени с установленным на выходе HS (вывод 7) микросхемы DD2 возникает напряжение высокого уровня, которое воздействует и на вход HS (вывод 9) микросхемы DD1. При этом на одноименном выходе (вывод 7) микросхемы DD1 формируются пачки импульсов уровня 0 с частотой заполнения 2048 Гц. Длительность этих импульсов равна 0,5 с, а период повторения —1 с. Этот сигнал звуковой частоты поступает на вход двухстепенного усилителя на транзисторах VT1—VT3, в результате чего громко звучит пьезокерамический излучатель НА1. Звуковой сигнал длится 1 мин—до окончания очередного минутного импульса на выходе М (вывод 10) микросхемы DD1 и одноименном входе микросхемы DD2
Кнопка SB5 «Выкл буд » служит для принудительного отключения звукового сигнала При нажатии на нее нижние (по схеме) ее контакты, размыкаясь, разрывают коллекторные цепи питания транзисторов усилителя, а верхние — гасят разделительную точку К на индикаторе В таком положении   контактов этой кнопки звуковое устройство оказывается отключенным Чтобы вновь включить его, еще раз нажимают на кнопку SB5
Конструкция часов «Электроника 615» показана на рис. 2

Все детали, кроме предохранителя и резервной батареи питания, смонтированы на печатной плате размерами 155х70 мм, выполненной из двустороннего фольгированного стеклотекстолита Дёржатель с плавким предохранителем находится на съемной пластмассовой  задней стенке корпуса; там же, в специальном отсеке, размещают резервную батарею «Корунд». Прямоугольное отверстие в передней стенке корпуса, через которое видны светящиеся цифры и разделительные точки индикатора, прикрыто светофильтром из прозрачного органического стекла зеленого цвета.
Кнопочные выключатели SB1—SB4 (П2К) смонтированы непосредственно на печатной плате, a SB5 (тоже П2К) — на пластмассовых стойках и управляется клавишей, находящейся на верхней панели корпуса. Подстроечный конденсатор С1 (КПК-МН) находится снизу платы. Против него в дне корпуса просверлено отверстие, через которое отверткой можно вращать ротор этого конденсатора, корректируя при необходимости точность хода часов
Под прямоугольными отверстиями в задней стенке корпуса, через которые выступают кнопки выключателей SB1—SB4, выштампованы буквы, указывающие на функциональное назначение этих выключателей. Их расположение следует запомнить, чтобы всякий раз при корректировке текущего времени или установке времени срабатывания сигнального устройства не поворачивать часы задней стенкой вперед, а делать это на ощупь.