Бесперебойник для часов

Электронные советские часы с  вакуумно-люминесцентными индикаторами на БИС КР145ИК1901  (1911) (“Старт 7176”, “Старт 2041”, и др.) в результате пропадания электроэнергии в сети подвержены сбою отображаемого времени. Избавиться от данной проблемы можно при помощи несложной  доработки - добавления схемы аварийного питания с использованием преобразователя.

Цифровая часть БИС КР145ИК1901 (1911), сохраняет свою работоспособность при падении напряжении питания до –16..–17v (при номинальном Uпит = –24.. –27v). Данный диапазон изменения напряжения не сказывается на работе микросхемы, что обеспечивает сохранение хода времени.

При кратковременных перепадах напряжения сети (до 2-3 секунд) можно сохранить текущее время увеличением емкости конденсатора, который подключается параллельно питанию микросхемы. Т.е. стандартный конденсатор номиналом 50мк заменить конденсатором с емкостью около 1000мкф. Рабочее напряжение его должно быть не меньше  40v.

Питание, поступающее на интегральную микросхему, разделено, вывод 40 служит для питания счетчиков делителей и внутреннего генератора, а вывод 1 - для подачи питания на индикатор часов. В заводской схеме включения БИС КР145ИК1911 (1901), данные выводы соединены.

Чтоб энергия заряженного конденсатора расходовать лишь на поддержание работы счетчиков и генератора, целесообразно разделить поступающее напряжение диодом.

Если пропадания сети более 3 секунд, то можно воспользоваться элементарной схемой аварийного питания с применением двух батарей типа "Крона" или 6F22. В этом случае ток потребления БИС составит примерно 1мА, что обеспечит очень большую продолжительность работы.

Диод VD1 (4001) (Uобр больше 40-50v) открывается, чем подключет батарею. За счет создания небольшого обратного тока, резистор R1 исключает саморазряд.

Вашему вниманию предлагается вариант внешнего аварийного питания на основе преобразователя, в питании которого используется аккумуляторная батарея напряжением 1,2-1,5v, с выходным напряжением в пределах 24v.

Преобразователь работает следующим образом. В начале на коллекторе транзистора Q2 практически нулевое напряжение, через этот транзистор и катушку индуктивности L1 течет нарастающий ток. Нарастать непрерывно величина тока будет, пока транзистор Q2 не насытится. Из-за этого увеличится напряжения на коллекторе Q2, что приведет к повышению напряжения на резисторе R2, а значит, транзистор Q1 закроется, а транзистор Q2 закроется после этого. Отсутствие тока катушки L1 приводит к появлению на коллекторе транзистора Q2 большого положительного напряжения, через диод произойдет заряд конденсаторов С2 и С1.

Для поддержания напряжение на нужном уровне была введена обратная связь на стабилитроне. Отрицательными импульсами блокируется        работа транзисторов, чем ограничивается выходное напряжение (номинал напряжения  пробоя  стабилитрона). После поступления штатного  напряжения  от питания часов, отрицательное напряжение поступает через резистор R2 на  базу  первого  транзистора, он закрывается, вследствие чего, генерация прекращается. Питание поступает сразу на микросхему через диод VD2.

Для исключения частичного заряда аккумулятора и его саморазряда, добавлена цепочка из резистора и последовательно включенного светодиода. Тем самым можно визуально контролировать заряд. При снятом с радиотелефона аккумуляторе напряжение 1,4 вольта стабилизировалось через 2е суток, что свидетельствует о полном заряде.

Наладка. Для проверки работоспособности преобразователя, временно отключается обратная связь. На данном этапе следует проверить наличие генерации и замерить напряжение на конденсаторе С1. В зависимости от номинала катушки L1 выходное напряжение может колебаться от 16 и до 40v. Теперь обратная связь, в виде стабилитрона, снова подключается. На конденсаторе напряжение должно быть равным номиналу стабилитрона. Если нет номинала 24v, можно включить несколько стабилитронов, у которых суммарное напряжение составит 24v.

Резистор R2, блокирующий работу преобразователя нужно выбрать так, чтобы запуск преобразователя происходил примерно через секунду. Для проверки можно временно параллельно С1 подключить светодиод.

Теперь можно не бояться любых перепадов сети и наслаждаться точными показаниями часов.

С ув Ваш -igRoman-