частотой следования 1024 Гц.

Установка десятков часов осуществляется без использования микросхемы К176ИЕ8. Десятки часов могут принимать значения 0, 1, 2. Однозначное опознавание 0 и 2 возможно по сегментам а и г цифрового индикатора. Они непосредственно подключаются к соответствующим контактам переключателя S4. Опознавание цифры 1 возможно по отсутствию сигнала на одном из сегментов б, д, ж. Так как схема совпадения срабатывает при появлении на всех ее входах логической 1, то для опознавания цифры 1 приходится инвертировать сигнал с одного из указанных сегментов (в данной схеме используется сегмент б). Инверсия осуществляется инвертором, выполненном на втором логическом элементе 4И-НЕ (его входы соединены между собой) микросхемы К176ЛА8. Выход логического элемента (вывод 13) подается на контакт 1 переключателя S4. Возможно выполнение часов с сигнальным устройством на других микросхемах серии К176. Эти варианты рассмотрены на примере схемы таймера.

Часы с индикаторами больших размеров. При конструировании электронных часов для больших помещений (коридоры, большие аудитории, цеха) возникает проблема создания индикаторов увеличенных размеров.

Простейшим и наиболее экономичным является крупногабаритный индикатор на основе неоновых или люминесцентных сигнальных ламп типа ТН или ТЛ. Используя эти лампы, можно создавать самые различные по размерам и конфигурации знаков индикаторы с различным цветом свечения (оранжевым, красным, зеленым, желтым, голубым). По форме каждый знак выполняется в виде обычного семисегментного индикатора типа ИВ-11, что позволяет проще согласовывать индикатор с микросхемами серии К176. В каждом сегменте индикатора размещается от трех до 12 ламп в один или два ряда. На рис. 40 представлен один из возможных вариантов крупногабаритного индикатора с высотой цифр 170 мм и четырьмя лампочками ТН-0,2-2 в каждом сегменте. Всего для создания четырех цифр и мигающего тире потребовалось 114 лампочек.

Индикатор выполнен в деревянном корпусе размером 350X750X150 мм. Лампочки устанавливают в листе пенопласта толщиной 10 - 12 мм. Наружную поверхность индикатора для повышения контрастности покрывают бумагой или другим материалом черного цвета. Внутри каркаса устанавливают плату часов, питающее устройство и транзисторы схемы согласования. Часы могут быть выполнены по любой схеме, например приведенной на рис. 31.

Рис. 40. Внешний вид крупногабаритного индикатора

R8 - Я35-МЛТ-0,25-82... ПОн

Рис. 41. Схема управления крупногабаритным индикатором

Схема согласования слаботочных выходов интегральных микросхем К176ИЕЗ, К176ИЕ4 с сегментами индикаторов, выполненных на лампах типа . ТН или ТЛ, приведена на рис. 41. Напряжение питания ламп 120

В, потребляемый ток 1 - 2 мА на сегмент. Для согласования используется ключ, выполнен- : ный на транзисторе типа П-309. Последовательно с каждой неоновой лампой должен быть включен ограничивающий резистор сопротивлением 90 - 130 кОм. Всего для создания индикатора требуется 29 транзисторов. Число транзисторов может быть уменьшено до 25, если объединить некоторые сегменты в цифрах десятков часов и в десятках минут. Максимально допустимый ток через коллектор транзистора П-,309 30 мА. Вместо этого транзистора может быть использован транзистор КТ605, а также набор высоковольтных транзисторов D микросхемном исполнении 1 НТ661. Транзисторы этой микросхемы допускают напряжение источника питания до 250 В при токе до 5 мА.

Индикаторы, в которых знаки десятичных цифр синтезируются семью сегментами, обладают одним недостатком - цифры имеют прямоугольную форму. В данном индикаторе этот недостаток частично компенсируется за счет размещения ламп в сегментах таким образом, чтобы в точках пересечения сегментов ламп не было. Можно обеспечить большее скругление знаков за счет специальной схемы, обеспечивающей зажигание ближней лампы в соседнем сегменте.

Рис. 42. Форма «скругленных» цифр крупногабаритного индикатора

Ори этом возможны два варианта: скругляются левые (верхние и нижние) края цифр или левые и правые края цифр. В первом случае дополнительно включается одна или две лампы, во втором - две или четыре. Для получения нужного эффекта соответственно требуется две или четыре дополнительных схемы. В большинстве случаев достаточно скруглять цифры только слева. Форма цифр в этом случае имеет вид, показанный на рис.

42.

Схема скругления для одной дополнительной лампы представляет логическую схему 2И, выполненную на диодах КД105 (Д226). Могут быть использованы любые другие диоды, имеющие обратное напряжение пробоя не менее 120 В, а допустимый ток - 1 мА. Полная схема управления одной цифрой со скруглением краев слева приведена на рис. 43.

Часы с индикацией на одной лампе. Для микросхем серии К176 нагрузка в виде цифровых индикаторов типа ИВ-11, ИВ-12, ИВ-22 является предельно допустимой. Поэтому, если необходимо обеспечить от одних часов работу нескольких индикаторов, расположенных в разных местах, то можно использовать динамическую индикацию. В этом случае каждый цифровой индикатор подключается к дешифратору на определенный промежуток времени. Если частота подключения каждого индикатора более 25 Гц, то периоды выключения не заметны. Поскольку микросхемы работают в импульсном режиме, то нагрузка может быть увеличена до двух индикаторов, включенных параллельно.

В данном варианте часов динамическая индикация применена с целью уменьшения числа ламп в индикаторе до одной, что позволяет создать малогабаритный индикатор, поместив его в фонарик или в игрушку, висящую на стене. Кроме того, такая схема позволяет иметь до восьми индикаторов, работающих от одних часов.

Индикация четырех цифр (часы и минуты) производится последовательно во времени. Вначале идет пауза (индикатор гаснет), затем высвечивается цифра десятков часов (например, 1), единиц часов (2), десятков минут (4) и единиц минут (5). В результате получается число 1245. Каждая цифра высвечивается 1 с, весь цикл индикации занимает 5 с. Для опознания минут можно сделать индивидуальную «подкраску» с помощью высвечивания точки цифрового индикатора. Это в ряде случаев может уменьшить период отсчета времени.

Структурная схема часов с индикацией на одной лампе представлена на рис. 44. Они состоят из элементов обычных часов (без индикатора), распределителя импульсов, коммутатора и цифрового индикатора. Для обычных часоз может быть использована любая схема, например приведенная на рис. 31.

Распределитель импульсов предназначен для создания четырех импульсов, сдвинутых по времени на 1с. Импульсы управляют коммутатором. Принципиальная ехема распределителя импульсов представлена на рис. 45. Схема имеет пять Д-триггеров, соединенных в кольцевой регистр. С помощью кнопки S1 первый триггер устанавливается в состояние логической 1, остальные - в 0. При подаче тактовых импульсов на входы С состояние 1 устанавливается последовательно во втором, третьем, четвертом, пятом, первом триггерах. Цикл непрерывно повторяется. С прямых выходов первых четырех триггеров импульсы подаются на коммутатор. Пятый триггер обеспечивает паузу в индикации. Распределитель выполнен на трех микросхемах R176TM2.

Коммутатор предназначен для подключения семи элементов цифрового индикатора последовательно к одному из четырех дешифраторов схемы часов. Рассмотрим коммутацию одного из элементов индикатора, например элемента «а». В обычных часах он соединяется с выходом 9 микросхем К175ИЕЗ или К176ИЕ4.

ж vu2

<<7\ &\ ?Ы г7\ -СГ

MfTHST.4?TH8i

VT1-VT7-f13C9

hi - нгв-тнъг-г

R1 - R7 -МЛТв,25-10н R8- R3S-M/)T-0,28 82... 130k VDt-VB4-KA10S

Рис. 43. Схема управления индикатором с «округлением» цифр

Цитродой

анвина тор

Распределитель импульсов

шш

Гэнера тор

1мин

Уст,. О

ШШ

Счетчик и щшитрато)

единиц иачйяА

бремени

Комму та тор

ШШ

cie, „

дешифратор

Счетчи н и

еитфрйтор Оинаи. чдсоо

Ш Уст,. О Ы при 24 *

Хчетчин и jeuiua/eamofi. 7есятко6 часам

Рис. 44. Структурная схема часов с индикацией на одной лампе

j ИМ 01

А

У, H17STM2

ИМСЗ H17STM2

r178tm2, I

1С

I

Si

в ТТ

S

R

С

v ТТ

Л ТТ

S R

в ГГ

55

. -

а ТТ

S R

Рис. 45. Принципиальная схема распределителя импульсов

В данной схеме он соединяется последовательно с одной из четырех этих микросхем с помощью коммутатора. Принципиальная схема коммутатора для одного элемента цифрового индикатора приведена на рис. 46. Он состоит из четырех логических элементов 2И-НЕ и одного 4И-НЕ (микросхемы К176ЛА7 и К176ЛА8). На один из входов элемента 2И-НЕ подается напряжение с вывода 9 -соответствующей микросхемы часов. На второй вход подается разрешающий импульс от распределителя импульсов. Затем выходы всех четырех элементов подаются на объединяющий элемент 4И-НЕ, а с его выхода - на сегмент «а» индикатора. Так как от распределителя подается только один импульс, то возможна индикация информации только с одного дешифратора. Весь коммутатор содержит семь таких схем, т. е. требуется 28 элементов 2И-НЕ и семь элементов 4И-НЕ. Однако число элементов 2И-НЕ можно уменьшить до 24 путем объединения нескольких входов элементов 4И-НЕ при отображении цифр десятков часов и десятков минут. Соответствующие выходы микросхемы К176ИЕЗ не используются. В микросхеме десятков часов не используются выходы 10, 12, 13, а в