В небольших организациях и фирмах хотели бы использовать вторичные часы с шаговыми двигателями на 24 В, но для этого нужна "часовая станция",
обеспечивающая их работу. Покупка такой станции по карману далеко не каждому предприятию, к тому же ее обслуживание требует определенных затрат. В решении этой проблемы могут помочь радиолюбители-конструкторы. Им вполне по силам построить простую "часовую станцию", рассчитанную на небольшое число вторичных часов. Один из вариантов такой станции уже был описан С. Алексеевым (см. "Радио", 1985, № 10, с. 44,45). В публикуемой ниже статье вниманию читателей предлагается описание еще одних первичных кварцевых часов, в которых иначе решена проблема изменения полярности поступающего на вторичные часы импульсного напряжения 24 В.
Станция рассчитана на подключение пяти вторичных часов. Ее принципиальная схема приведена на рисунке. Генератор минутных импульсов выполнен на микросхеме DD1 и кварцевом резонаторе ZQ1 на частоту 32 768 Гц, включенных по типовой схеме [1]. С выхода микросхемы DD1 (выв. 10) минутные импульсы поступают на счетный вход триггера DD2. Триггер изменяет свое состояние каждый раз, когда на его входе появляется положительный перепад напряжения. Прямой и инверсный выходы триггера соединены с базами транзисторов VT1, VT2 и VTЗ, VT4, включенных по мостовой схеме. Мост изменяет полярность напряжения, приложенного к двигателям вторичных часов, в зависимости от состояния триггера. При единичном состоянии триггера открыты транзисторы VT1, VТ4 и через цепь С6, С7[2]. обмотки электродвигателей вторичных часов течет импульс тока.
При изменении состояния триггера открываются транзисторы VТ2. VТЗ и полярность подключения источника питания к нагрузке также меняется. Диоды VD1, VD2 устраняют возможность переполюсовки конденсаторов С6, С7. Емкости конденсаторов подбирают в зависимости от числа подключенных к устройству вторичных часов, добиваясь надежного управления их ходом. На схеме указана емкость для случая подключения пяти часов.
В качестве источника питания используется аккумуляторная батарея из десяти элементов Д-0,55. которая применяется в носимых радиостанциях. Подойдет и любая другая аккумуляторная батарея напряжением 12 В.
При эксплуатации батарею необходимо подзаряжать током примерно 10 мА. Из соображений безопасности эксплуатации в зарядном устройстве следует применить маломощный сетевой трансформатор.
Влияние сетевых помех можно заметно снизить, намотав экранную обмотку и обеспечив ее надежное заземление. Дополнительного снижения помех добиваются с помощью дросселя, включенного в разрывы плюсового и минусового проводов, соединяющих выпрямитель и аккумуляторную батарею. Его обмотки можно намотать одновременно двумя монтажными проводами на кольце из феррита М2000НМ. Размеры кольца должны быть такими, чтобы на нем разместилось 10... 15 витков. Выход выпрямителя и аккумуляторную батарею необходимо зашунтировать конденсаторами емкостью от 0,033 мкФ и более с малой паразитной индуктивностью. В частности, они не должны быть бумажными. Подробнее об этом можно прочитать в [3].
Среднее значение тока разрядки и зарядки батареи оценивается путем опытной установки энергетического баланса между ними. Для этого в первые месяцы эксплуатации часовой станции необходимо понаблюдать за напряжением аккумуляторной батареи. Оно должно быть равным 13 В. что соответствует 60% емкости ее зарядки. При обнаружении заметной тенденции к снижению или повышению напряжения батареи следует увеличить или уменьшить ее зарядный ток подбором балластного резистора.
При подключении часов к сети с заведомо нестабильным напряжением вместо балластного резистора рекомендуется установить стабилизатор тока. Его выполняют по схеме, приведенной на рис. 7,а статьи С.Семушина "Источники тока и их применение" (см. "Радио". 1978. № 2, с. 44). На вход следует подать напряжение 26 В. При этом для установки тока стабилитрона V1 не более 8 мА, возможно, потребуется подобрать сопротивление резистора R8. Резисторы R1-R6 удобнее заменить переменным резистором. Вместо транзисторов ГТ403Г и ГТ308В подойдут соответственно КТ814В и КТ361В.
Применение этого стабилизатора гарантирует неизменность установленного баланса зарядки-разрядки батареи.
При установившемся напряжении на батарее 13 В про существование часов можно "забыть", не забывая, однако, своевременно переводить их на летнее и зимнее время.
Литература
Автор: Л.Масляев, г.Санкт-Петербург