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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 클록 스테퍼 모터 제어 회로. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
지속적인 혁신 및 기업 개편과 관련하여 중앙 집중식 제어 기능을 갖춘 전기 기계식 시계가 많은 기관의 벽에서 제거되어 쓸모 없게되었습니다. 그러나 이러한 클록은 내부에 스테퍼 모터 제어 회로를 장착하여 사용할 수 있습니다. 예를 들어 "Strela" 유형의 이러한 시계의 스테퍼 모터는 진폭이 약 24V인 바이폴라 펄스에 의해 시작되고 1분 간격으로 시작됩니다. 벽 전기 기계식 시계의 현대화는 여러 출판물에 전념하고 있습니다[1,2]. 제안하는 제어 회로는 수정 발진기, 주파수 분배기, 미세 펄스 성형기, 위상 인버터 전치 증폭기, 브리지 키 증폭기, 짧은 펄스 성형기 및 전원 공급 회로로 구성됩니다. 이 장치는 전기 기계식 릴레이를 포함하지 않으며 시계 케이스 내부에 고정된 작은 인쇄 회로 기판에 배치됩니다. 장치의 개략도는 그림 1에 나와 있습니다.
수정 발진기와 주파수 분배기는 K1IE176 유형의 DD12 칩에서 만들어집니다. 수정 발진기는 32768Hz의 주파수에서 작동합니다. 석영 발진기의 펄스 반복 속도를 분할하는 첫 번째 단계에는 15비트 이진 펄스 카운터가 포함되어 있으며, 그 출력(핀 4)에서 두 번째 펄스가 분할 계수 60으로 분할의 두 번째 단계로 공급됩니다. 분 펄스 핀 10에서 DD2 마이크로 회로의 카운팅 트리거의 클록 입력 C ( 출력 3) 및 저항 R4를 통해 트랜지스터 VT1의베이스에 공급됩니다. 상부 트리거의 상태는 미세 펄스의 양의 에지에서 변경됩니다. 트리거 출력(핀 1 및 2)에서 트랜지스터 VT2 및 VT3의 전치 증폭기로 이동하는 역위상 펄스를 얻습니다. 증폭된 펄스는 트랜지스터 VT4, VT5, VT7 및 VT8의 브리지 키 증폭기를 제어합니다. 클록 스테퍼 모터의 권선은 브리지의 대각선에 포함됩니다. 트랜지스터 VT5 및 VT8의 컬렉터가 공통 와이어에 연결되면 트랜지스터 VT2가 닫히고 VT3이 열리면 트랜지스터 VT4 및 VT8이 열리고 전류가 권선을 통해 왼쪽에서 오른쪽으로 흐르기 때문에 회로가 작동합니다. 트랜지스터 VT2 및 VT3의 상태가 변경되면 트랜지스터 VT5 및 VT7이 열리고 전류는 권선을 통해 다른 방향으로 흐릅니다. 그러나 스테퍼 모터의 작동에는 0,5초의 짧은 바이폴라 펄스로 충분합니다. "단계"(59,5초) 사이의 시간 간격에서 전기 낭비를 줄이고 열 체제를 용이하게 하고 장치의 크기를 줄이기 위해 짧은 펄스 셰이퍼가 회로에 도입됩니다. DD2 마이크로 회로 및 트랜지스터 VT1 및 VT6의 트리거. 단일 진동기 [Z]는 트랜지스터 VT1의 콜렉터에서 나오는 미세한 펄스에 의해 시작됩니다. 피드백 회로를 통해 리셋 입력 R(핀 13)에 작용하여 원샷을 원래 상태로 되돌리는 트리거 출력(핀 10)에서 양의 전압 강하가 발생합니다. R6C5 회로의 시간 상수는 생성된 펄스의 지속 시간이 약 0,5초가 되도록 선택됩니다. 이 펄스는 브리지 증폭기를 통한 전류 흐름을 허용하는 트랜지스터 VT6을 엽니다. 그림 2는 회로의 특성 지점에서 오실로그램을 보여줍니다.
다이오드 VD3-VD6은 스테퍼 모터의 권선에서 발생하는 서지로부터 회로를 보호합니다. 버튼 S1은 주파수 분배기를 2으로 재설정하고 시계를 지연시키는 역할을 합니다. 버튼 S2는 두 번째 펄스에서 시계 바늘을 앞으로 이동하도록 설계되었습니다. 트리머 커패시터 C2는 수정 발진기의 주파수를 미세 조정하는 데 사용됩니다. 제너 다이오드 VD9는 XNUMXV의 공급 전압을 안정화합니다. 이 장치는 저항 C2-23 및 KIM(R2), 커패시터 K50-29(C4 및 C6), KT4-256(C2), K10-17-16(나머지)을 사용합니다. 석영 공진기 RK-724A-17BU - 주파수 32768Hz의 전자 시계에서. K561TM2 칩은 K176TM2, K561TM1, K176TM1로 교체할 수 있습니다. 트랜지스터 - 적절한 전도성과 전력을 가진 모든 실리콘. 예를 들어 되감기 15차 권선 전압이 16-XNUMXV인 네트워크 어댑터의 모든 소형 전력 변압기. 장치를 설정하면 테스터로 공급 전압을 확인하고 오실로그램을 확인합니다. 오실로그램 보기의 편의를 위해 회로의 프로세스 속도를 높일 필요가 있습니다. 이를 위해 커패시터 C5(0,33μF)를 공칭 값이 1000pF인 커패시터로 일시적으로 교체한 다음 지점 5에서 점퍼로 교체합니다. DD1 마이크로 회로의 핀 1에서 트리거 펄스를 제공합니다. 스테퍼 모터 대신 회로의 6번과 7번 지점에 1kΩ 저항을 연결하는 것이 좋습니다. 오실로그램은 그림 2에 표시된 것과 일치해야 합니다. 파형을 본 후 회로가 복원되고 DD14 마이크로 회로의 핀 1(지점 K)에 연결된 디지털 주파수 측정기를 사용하여 주파수 측정 모드에서 주파수가 32768Hz로 설정되어 커패시터 C1의 커패시턴스를 선택합니다. . 튜닝 커패시터 C2는 중간 위치에 있어야 합니다. 어떤 경우에는 용량이 2-22pF 인 추가 커패시터를 병렬로 납땜하여 커패시터 C33의 커패시턴스를 증가시켜야합니다. 그런 다음 펄스주기 측정 모드의 주파수계는 DD4 마이크로 회로의 핀 1에 연결되고 커패시터 C2는 1μs의 정확도로 두 번째 펄스의 반복주기를 설정합니다. 시계 작동 몇 주 후 석영 공진기의 "노화" 후에 이러한 작업을 수행하는 것이 좋습니다. 이것은 시계의 높은 정확도를 보장합니다. 브리지 앰프의 전원 공급 장치 및 트랜지스터의 전력이 증가함에 따라 건물의 다른 방에 위치한 여러 보조 클럭을 이 회로에 연결할 수 있습니다. 유사한 장치가 조립되었습니다. 4개의 미세 회로[40]를 통해 최대 XNUMX개의 보조 클록에 전원을 공급할 수 있습니다. 구조적으로 강압 변압기 T1, 정류기 브리지 VD7 및 커패시터 C6을 수정된 네트워크 어댑터의 하우징에 배치할 수 있습니다. 버튼 S1 및 S2를 제외한 장치의 모든 부품은 그림 3에 표시된 인쇄 회로 기판에 설치됩니다.
보드의 점선은 세 개의 점퍼를 보여줍니다. 인쇄 회로 기판은 1,5mm 두께의 단면 호일 유리 섬유로 만들어집니다. 버튼은 시계의 측벽에 부착되어 있습니다. 문학 :
저자: V. V. Cherlenevsky
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