Источником питания бытовыхнастенных или настольных электронно-механических часов-будильников спривычным для нас стрелочным циферблатом обычно служит гальваническийэлемент 343. Однако в доме таких часов может быть несколько, поэтому,естественно, периодически возникает проблема замены отслуживших свой срокэлементов питания. В таких случаях гальванический элемент можно заменитьсетевым блоком питания, о чем рассказывалось неоднократно.Но здесь возникает другая неприятность - остановка "хода" часовпри пропадании сетевого напряжения.

Более надежными и удобными в эксплуатацииявляются сетевые блоки питания с накопителями электропитания в видемалогабаритных никель-кадмиевых аккумуляторов Д-0.1, Д-0.125. Они обеспечатнормальную работу часов как при кратковременных, так и длительныхпропаданиях напряжения в сети.

Сетевой блок питания электронно-механических часов с подсветкой циферблата

Предлагаемый блок питания электронно-механическихчасов, схема которого приведена на рис.1, является усовершенствованнымвариантом блоков, описанных в [3,4].Основное его отличие - возможность подсветки циферблата в темное времясуток. Конструкция блока соответствует габаритам гальванического элемента 343(R14), что позволяет быстро встраивать его в часы без каких-либодоработок.

Конденсаторы C1 и C2 выполняют функцию балластныхреактивных элементов, гасящих избыточное напряжение сети. Их номинальныеемкости определяют значение тока, протекающего через них. Благодаря тому,что конденсаторы включены в разные сетевые провода, напряжение на всехдругих элементах блока по отношению к земле не превышает половины сетевого.Кроме того, в случае аварийной ситуации эти элементы окажутся соединенными сземлей, ток замыкания будет ограничен и не приведет к тяжелымпоследствиям.

Если контакты выключателя SA1 замкнуты, то приотрицательной полуволне сетевого напряжения на верхнем (по схеме) проводедиод VD2 откроется и через него будут заряжаться конденсаторы C1 и C2. Приположительных же полуволнах конденсаторы станут перезаряжаться, ток потечет,в первую очередь, через открытый диод VD3 и начнет подзаряжаться аккумуляторG1 и конденсатор C3. Напряжение полностью заряженного аккумулятора будет неменее 1.35 В, а на светодиоде HL1 - около 2В. Поэтому светодиод начнетоткрываться и тем самым ограничивать зарядный ток аккумулятора.Следовательно, аккумулятор постоянно будет в заряженном состоянии.

Сетевой блок питания электронно-механических часов с подсветкой циферблата

Таким образом, при наличии напряжения в сети часыпитаются от нее во время положительных полупериодов, а во времяотрицательных полупериодов - энергией, запасенной аккумулятором G1 иконденсатором C3. При пропадании сетевого напряжения источником питаниястановится только аккумулятор, энергии которого хватит на несколько суток идаже недель непрерывной работы часов - в зависимости от значенияпотребляемого ими тока.

Освещение циферблата включают размыканиемконтактов выключателя SA1. В этом случае ток зарядки и разрядкиконденсаторов C1 и C2 протекает через нити накала ламп EL1 и EL2, и ониначинают светиться. А ранее замкнутых двуханодный стабилитрон VD1 теперьвыполняет две функции: ограничивает напряжение на лампах до значения, прикотором они светятся с небольшим недокалом (что увеличивает срок их службы),и в случае перегорания нити накала одной из ламп, пропускает через себязарядно-разрядный ток конденсаторов, что предотвращает нарушение работыблока питания в целом.

Резистор R1 служит для разрядки конденсаторов C1и C2 при отключении устройства от сети.

Все элементы устройства, кроме ламп накаливанияEL1, EL2 и выключателя SA1 размещаются на печатной плате из двустороннегофольгированного стеклотекстолита толщиной 1.5...2 мм (рис.2). Форма платы сдеталями на ней напоминает гальванический элемент 343 (рис.3), который можновставить в соответствующий отсек часов. Для имитации контактов плюсового иминусового электродов элемента питания печатные проводники обеих сторонплаты по краю опаяны тонкой фольгой (Например, удаленной с заготовки платы).На плату приклеивают конденсаторы C1 и C2, аккумулятор, а затем распаиваютостальные детали блока питания.

Сетевой блок питания электронно-механических часов с подсветкой циферблата

Конденсаторы C1 и C2 - К73 на номинальноенапряжение не менее 300 В, C3 - К52, К50-6. Двуханодный стабилитрон КС213Б(VD1) можно заменить на два включенных встречно-последовательно стабилитронаД814Д, КС213Ж, КС512А. Диоды VD2 и VD3 - любые выпрямительныемалогабаритные. Светодиод HL1 - любой из серии АЛ341, надо толькопредварительно отобрать экземпляр, у которого прямое напряжение при токе 10мА составит 1.9...2.1 В. Лампы накаливания EL1 и EL2 - СМН6,3-20 (нанапряжение 6.3 В и ток накала 20 мА) или аналогичные слаботочные.Выключатель SA1 может быть любой конструкции, важно лишь, чтобы его корпусбыл надежно изолирован от сети.

В один из входных сетевых проводов устройства,например, внутри вилки X1, желательно включить токоограничительный резисторRогр (на рис.1 обозначен штриховымилиниями) сопротивлением 36...51 Ом на мощность рассеяния 0.5 Вт,предотвращающий возможный выход из строя элементов устройства в моментподключения блока питания к сети.

Смонтированный блок питания можно поместить вцилиндрический корпус из изоляционного материала или просто обмотать егоизоляционной лентой. Лампы накаливания и малогабаритный выключатель SA1устанавливают в наиболее подходящем для них месте корпуса часов.

Литература

  • Верхало Ю. Блок питания для "Славы". - Радио, 1992,№1, с. 67
  • Нечаев И. Блок питания для электронно-механических часов. - Радио,1990, №6, с. 76
  • Нечаев И. Блок питания на оптопарах. - Радио, 1996, №6, с. 42
  • Каревский В. Блок, заменяющий элемент питания. - Радио, 1996, №6, с. 41
  • Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

    Добавить комментарий

    Защитный код
    Обновить

    Навигация

    Инструкции по эксплуатации

    Copyright © 2018 Электрические принципиальные схемы.