SINAVA - электроника для дома и творчества

Часы-будильник выполнены на основе микросхемы часов фирмы PHILIPS PCF8583 с управлением по шине I2C (DD1), микроконтроллера AT90S2313 (DD2) с прошитым программным обеспечением обработки сигналов управления и индикации, 8-ми разрядного сдвигового регистра 74HC164 (аналог ИР8) (DD3), выполняющего роль расширителя портов микроконтроллера, цепи питания микросхем/индикатора (С7, C8, DA1), цепей питания и пуска реле K1 (С11, R16, VD4 и С10, R13, R14, R15, VD3, VT2). При замыкании электронного ключа VT2, конденсатор C10, заряжаясь через обмотку реле K1, создаёт импульс тока, достаточный для притяжения якоря этого реле. После заряда конденсатора якорь реле удерживается меньшим током, протекающим через резистор R15, что делает устройство экономичнее с точки зрения потребления тока. Диод VD3 защищает транзистор VT2 от импульсного пробоя в момент его закрытия. Источник питания состоит из конденсатора C12, гасящего резистора R18, диодного моста VD5 и резистора R17, выполняющего роль ограничителя тока в момент подключения устройства к сети (заряда конденсатора C12). При отсоединении питания от устройства конденсатор С12 разряжается через резистор R18.
Диоды VD1 и VD2 обеспечивают развязку напряжений элемента GB и основного источника. Литиевый элемент питания (GB) обеспечивает подпитку микросхемы часов PCF8583 (DD1) при отключении основного источника напряжения. Ток потребления DD1 в таком режиме составляет 5мкА, что позволяет сохранять ИМС все настройки и производить отсчет точного времени на протяжении примерно 1 года.
Напряжение питания подается на контакты X1, X2. Нагрузка подключается к контактам X3, X4 (на замыкание реле К1) или X3, X5 (на размыкание реле К1) соответственно. Разъем XP1 предназначен для подключения дополнительных устройств контроля/обработки работающих с шиной I2C (в данной версии ПО не используется). Разъем XP2 предназначен для подключения дополнительного блока реле на 4 сильноточные нагрузки (набор NM4411) с программным обеспечением версии 182.02 (4-х канальный таймер) В данной версии ПО XP2 не используется.
Разъем XP3 используется для стыковки платы управления и платы светодиодных семисегментных индикаторов (см. раздел Конструкция). Съемной перемычкой SW осуществляется подключение/отключение реле К1 к системе. Подключение реле производится в том случае, когда необходимо, чтобы в режиме будильника, совместно с сигналом тревоги, срабатывало исполнительное устройство. После подачи напряжения питания устройство отображает номер ПО (182.01) и переходит в режим индикации времени. При первом включении, при включении после замены элемента резервного питания или при возникновении сбоев в работе настоятельно рекомендуется "обнулить" микросхему часов (режим Master Reset - удерживая любую клавишу в выключенном состоянии, подайте напряжение питания, затем отпустите ее).
Подробный алгоритм работы с часами-будильником приведен на рис.2. Цифра в кружке обозначает номер нажимаемой клавиши (TA1-(1)… TA4-(4)). Индикация активации/деактивации будильника осуществляется мигающей точкой около младшего разряда минут. Ход часов индицируется мигающей точкой около младшего разряда часов. При срабатывании будильника сигнал тревоги и обмотка реле К1 отключаются нажатием клавиши TA4-(4). При необходимости запитки электронных часов от бортовой сети автомобиля или источника постоянного напряжения 12В рекомендуется произвести следующие замены: " R16, R17, R18 заменить проволочной перемычкой, C12 и VD4 не устанавливать.
Внимание! Устройство имеет бестрансформаторное питание, поэтому прикосновение к открытым токоведущим участкам платы опасно для жизни.

Конструктивно электронные часы выполнены на двух печатных платах из фольгированного стеклотекстолита, а именно: основной платы, на которой размещены все основные компоненты и дополнительной платы для установки светодиодных индикаторов DS1…DS4. В комплекте набора платы соединены в одну, поэтому их необходимо разделить, например, резаком или ножовкой по металлу, по линии с просверленными технологическими отверстиями (рис.5).
Конструкция предусматривает установку платы электронных часов в стандартный корпус BOX KZ-60 в зажим его крышки и основания. Клавиши управления TA1…TA4 устанавливаются со стороны печатных проводников. Для удобства подключения питающего напряжения и нагрузки на плате предусмотрены посадочные места под клеммные винтовые зажимы (парный - точки X1, X2; тройной - точки X3, X4, X5). Перед установкой платы часов в корпус BOX KZ-60, необходимо просверлить в крышке отверстия 3…4 мм под клавиши управления и сделать выпил в задней стенке корпуса под сетевой провод питания. Кроме этого настоятельно рекомендуется просверлить в задней и боковых стенках корпуса отверстия для воздушного охлаждения элементов схемы питания. После окончательной сборки обеих плат, их необходимо соединить через разъем XP3 согласно рис.4. Угловые соединители рекомендуется изготовить из обрезков выводов резисторов или конденсаторов.

Схема монтажная NS182

Схема электрическая принципиальная NS182