Цифровые часы своими руками схема


Цифровые часы своими руками схема
Цифровые часы своими руками схема


Цифровые часы своими руками схема

Рубрика: , — Метки: , , , , — opyvovar @ 15:20

Блок питания для настенных часов

Каков ток потребления настенных часов?

Иногда надоедает покупать батарейки и регулярно их менять в электромеханических часах. Если часов много в помещении много то и менять приходится часто и спонтанно, особенно если батарейки дешевые и никудышные, а это слегка напрягает. Вот предлагаю устройство, придуманное лет 20 назад, но зато надежно работающее как источник питания для настенных или настольных электромеханических часов (типа «Слава») со стандартным напряжением питания в 1,5 Вольт. Схема не требует особых навыков для разработки и  собирается практически на «коленках», сам собрал таких уже штук пять. Думаю, что при условии применения современных деталей, практическую реализацию схемы возможно разместить в габаритах батарейки АА, тогда это можно будет назвать эмулятором батарейки для настенных часов.

Идея

Для подбора элементов электрической схемы блока питания настенных часов было бы желательно измерить ток потребления электромеханической схемы, обеспечивающей работу настенных часов, которых сейчас полным-полно, хотя все они имеют один и тот же электромеханический блок и различаются только внешним дизайном…Как вы думаете? Сколько потребляют обычные настенные часы на одной пальчиковой батарейке? Лично у меня таких часов – десяток, используя точный цифровой микроамперметр перемерял .

Блок питания для настенных часов

Для измерения тока потребления () пришлось сделать приспособление (приблуда) которое состоит из пластинки двустороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной приблизительно 1мм и габаритами 10 х40мм (). С двух фольгированных сторон припаяны два контактных «уха». Приблуда втыкается между батарейкой и минусовым электродом отсека часов. К контактным «ушам» приблуды при помощи зажимов «крокодил» подключаются щупы микроамперметра В7-35. При помощи такого приспособления можно быстро измерить ток потребления разных устройств, оборудованных отсеком для батареек АА или ААА.

Оказалось, что значение этого тока составляет в среднем 0,3мА (300мкА). Честно говоря, я думал, что они потребляют меньше. И если средняя батарейка имеет емкость около 3А·ч, то время работы от такого элемента питания составит около 10тыс часов, а это около 400 дней. Т.е. обычной батарейки АА ( ) должно хватить на срок непрерывной работы около года, что вообще то и наблюдается на практике.

Описание схемы

Измерения, проделанные выше, легли в основу построения схемы. Схема блока питания для настенных часов () построена по принципу источника тока. Само собой разумеется, что устройство будет включаться в однофазную сеть 220В 50 Гц. Роль токоограничивающего элемента выполняют последовательно соединенные конденсаторы С1 и С2 (аналогично сденало на ), общая последовательная емкость которой составляет 0,05мкф и если измерит ток через него после подключения такого конденсатора к сети, то он составит около 3мА, что на порядок больше, чем потребление тока настенными часами и значит, появление нагрузки в цепи практически не изменит ситуации с токоограничением . Два конденсатора можно заменить одним с емкостью 0,05…0,15мк, рассчитаным на напряжение не менее 400 В.

Блок питания для настенных часов

Последовательно с С1 включен резистор R1 который используется двояко, во-первых от выполняет роль токоограничивающего элемента в момент включения в розетку, когда С1 еще разряжен; во-вторых этот резистор совместно с конденсатором С3 выполняет роль фильтра питания. Мощность рассеяния R1 невелика, разумно его выбрать в диапазоне 0,5-1Вт.

Роль преобразования переменного напряжения в постоянное выполняет система кольцевых диодов VD1-VD4, два из которых выполняют функцию выпрямления, а два работают в качестве стабисторов. Прямое падение напряжения на двух последовательных диодах составляет около 1,4В, чего как раз достаточно для работы электромеханических часов.  Диоды могут быть выбраны в широком диапазоне типономиналов, лично я, использовал те, что были под рукой – КД522. Причем, из-за построения по кольцевой структуре, максимальное паспортное обратное напряжение может быть относительно небольшим 10-30В. В таком режиме диоды защищают один другого от высокого обратного напряжения.

Конденсатор С2 выполняет роль накопительного элемента фильтра питания. Желательно емкость его взять в диапазоне 10…100мкф. Вместо конденсатора можно поставить никель-кадмиевый аккумулятор (можно старый, с утерянной емкостью), в таком случае мы получим практически вечный источник питания для часов. Даже старый аккумулятор обеспечит необходимый ток в 0,3мА для продолжения работы часов при исчезновении напряжения сети на протяжении нескольких суток.  А во время наличия сетевого напряжения аккумулятор работает в буферном режиме, одновременно немного подзаряжаясь для компенсации саморазряда через токоограничивающие конденсаторы от сети.

Конструкция

Лично я собрал схему на остатке макетной платы приблизительно за два часа . Потребляет она настолько мало, что даже не сдвигает с места счетчик электроэнергии.

Техника безопасности

Схема имеет гальваническую связь с сетью и возможность длительного сохранения заряда на конденсаторе С1 (С2). Поэтому не следует дотрагиваться до вилки, в момент монтажа или включения/выключения устройства. Логичнее поставить параллельно конденсатору С1 резистор с сопротивлением 1Мом  для разряда остаточного напряжения на конденсаторе.

Примечания

1. Количество диодов в цепочке включенной параллельно конденсатору С3 определяет выходное напряжение питания. Если необходимо напряжение около 3 В, тогда придется использовать 4 диода, но нужно помнить, что обеспечиваемый ток мизерный, и таким устройством не удасться запитать, например, МР3- плеер.

2. Вместо цепочки диодов включенных параллельно С3 вполне возможно использовать стабилитрон или стабистор, главное, что бы у него ток стабилизации был меньше 1…2 мА.

3. Активная мощность, потребляемая от сети таким блоком питания, не превышает 1 Вт.

Время на времени тоже деньги!

Похожие записи

\ 59,169 Просмотров


Источник: http://www.afterwork.com.ua/blok-pitaniya-nastennyx-chasov.html



Цифровые часы своими руками схема

Цифровые часы своими руками схема

Цифровые часы своими руками схема

Цифровые часы своими руками схема

Цифровые часы своими руками схема

Цифровые часы своими руками схема

Цифровые часы своими руками схема

Цифровые часы своими руками схема

Похожие новости: