Alimentazione da rete per orologi elettromeccanici con quadrante illuminato. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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La fonte di alimentazione per le sveglie elettromeccaniche domestiche da parete o da tavolo con il consueto quadrante a lancetta è solitamente una cella galvanica 343. Tuttavia, in una casa possono esserci diversi orologi di questo tipo, quindi naturalmente sorge periodicamente il problema della sostituzione delle batterie scadute. In questi casi l'elemento galvanico può essere sostituito con un alimentatore di rete, di cui si è parlato più volte. Ma qui sorge un altro fastidio: interrompere il "funzionamento" dell'orologio in caso di interruzione della tensione di rete.

Più affidabili e comodi da usare sono gli alimentatori di rete con dispositivi di accumulo dell'energia sotto forma di batterie al nichel-cadmio di piccole dimensioni D-0.1, D-0.125. Garantiranno il normale funzionamento dell'orologio durante le interruzioni di corrente sia a breve che a lungo termine.

L'alimentatore proposto per orologi elettronico-meccanici, il cui schema è mostrato in Fig. 1, è una versione migliorata delle unità descritte in [3,4]. La sua principale differenza è la capacità di illuminare il quadrante di notte. Il design del blocco corrisponde alle dimensioni della cella galvanica 343 (R14), che consente di integrarlo rapidamente in un orologio senza alcuna modifica.

I condensatori C1 e C2 svolgono la funzione di elementi reattivi di zavorra che smorzano la tensione di rete in eccesso. Le loro capacità nominali determinano la quantità di corrente che li attraversa. A causa del fatto che i condensatori sono inclusi in diversi fili di rete, la tensione su tutti gli altri elementi dell'unità rispetto a terra non supera la metà della tensione di rete. Inoltre, in caso di emergenza, questi elementi saranno collegati a terra, la corrente di guasto sarà limitata e non porterà a gravi conseguenze.

Se i contatti dell'interruttore SA1 sono chiusi, quindi con una semionda negativa della tensione di rete sul filo superiore (secondo lo schema), il diodo VD2 si aprirà e i condensatori C1 e C2 verranno caricati attraverso di esso. Con semionde positive, i condensatori inizieranno a ricaricarsi, la corrente scorrerà, prima di tutto, attraverso il diodo aperto VD3 e la batteria G1 e il condensatore C3 inizieranno a ricaricarsi. La tensione di una batteria completamente carica sarà di almeno 1.35 V e sul LED HL1 - circa 2 V. Pertanto, il LED inizierà ad aprirsi e quindi a limitare la corrente di carica della batteria. Pertanto, la batteria sarà sempre carica.

Pertanto, se c'è tensione nella rete, l'orologio viene alimentato da essa durante i semicicli positivi e durante i semicicli negativi dall'energia immagazzinata nella batteria G1 e nel condensatore C3. In caso di interruzione della tensione di rete, la fonte di alimentazione diventa solo la batteria, la cui energia è sufficiente per diversi giorni o addirittura settimane di funzionamento continuo dell'orologio, a seconda del valore della corrente da esso consumata.

L'illuminazione del quadrante si accende aprendo i contatti dell'interruttore SA1. In questo caso, la corrente di carica e scarica dei condensatori C1 e C2 scorre attraverso i filamenti delle lampade EL1 ed EL2 e queste iniziano a brillare. E il diodo zener a due anodi VD1 precedentemente chiuso ora svolge due funzioni: limita la tensione sulle lampade a un valore al quale si illuminano con una leggera sottotensione (che ne aumenta la durata) e se il filamento di una delle lampade si brucia, fa passare la corrente di carica-scarica attraverso i suoi condensatori, impedendo l'interruzione dell'alimentazione nel suo insieme.

Il resistore R1 serve a scaricare i condensatori C1 e C2 quando il dispositivo è disconnesso dalla rete.

Tutti gli elementi del dispositivo, ad eccezione delle lampade a incandescenza EL1, EL2 e dell'interruttore SA1, sono posizionati su un circuito stampato realizzato in laminato di fibra di vetro a doppia faccia con uno spessore di 1.5...2 mm (Fig. 2). La forma della tavoletta con i dettagli ricorda una cella galvanica 343 (Fig. 3), che può essere inserita nel vano corrispondente dell'orologio. Per simulare i contatti degli elettrodi positivi e negativi della batteria, i conduttori stampati su entrambi i lati della scheda sono sigillati lungo il bordo con un foglio sottile (ad esempio, rimossi dal pezzo grezzo della scheda). I condensatori C1 e C2 e la batteria vengono incollati sulla scheda, quindi le restanti parti dell'alimentatore vengono saldate.

Condensatori C1 e C2 - K73 per una tensione nominale di almeno 300 V, C3 - K52, K50-6. Il diodo Zener a due nodi KS213B (VD1) può essere sostituito con due diodi Zener controserie D814D, KS213Zh, KS512A. Diodi VD2 e VD3: qualsiasi raddrizzatore di piccole dimensioni. LED HL1 - qualsiasi della serie AL341, è sufficiente selezionare prima una copia la cui tensione diretta con una corrente di 10 mA sarà 1.9...2.1 V. Lampade a incandescenza EL1 e EL2 - SMN6,3-20 (per una tensione di 6.3 V e una corrente a incandescenza di 20 mA) o una corrente simile a bassa corrente. Lo switch SA1 può avere qualsiasi design, è importante solo che il suo corpo sia isolato in modo affidabile dalla rete.

Si consiglia di includere un resistore limitatore di corrente R in uno dei fili di rete di ingresso del dispositivo, ad esempio all'interno della spina X1_orco (in Fig. 1 indicato con linee tratteggiate) con una resistenza di 36...51 Ohm per una dissipazione di potenza di 0.5 W, prevenendo possibili guasti degli elementi del dispositivo quando l'alimentazione è collegata alla rete.

L'alimentatore montato può essere collocato in un involucro cilindrico in materiale isolante o semplicemente avvolto con nastro isolante. Le lampade a incandescenza e un interruttore SA1 di piccole dimensioni sono installate nel punto più adatto sulla cassa dell'orologio.

Letteratura

1. Verkhalo Yu Alimentatore per "Slava". - Radio, 1992, n. 1, pag. 67
2. Nechaev I. Alimentatore per orologi elettronico-meccanici. - Radio, 1990, n. 6, pag. 76
3. Nechaev I. Alimentazione su fotoaccoppiatori. - Radio, 1996, n. 6, pag. 42
4. Karevsky V. Un blocco che sostituisce la batteria. - Radio, 1996, n. 6, pag. 41

Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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