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Zeigerlose elektronische Uhr mit Analoganzeige
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Die Erfindung betrifft eine zeigerlose elektronische Uhr mit Analoganzeige.
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Es sind bereits elektronische Uhren mit digitaler Anzeige in vielfacher
Ausführung bekanntgeworden. So ist in "Siemens-Bauteile-Informationen 9 (1971) Heft
3" eine derartige elektronische Uhr mit digitaler Anzeige beschrieben, bei welcher
eine 7-Segment-Anzeige verwendet wird. Die Uhr selbst besteht aus mehreren komplexen
Bausteinen
der Serie FL 100.
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Es sind ferner auch Uhren mit Zifferanzeige in Gasentladungsröhren
bekanntgeworden, bei welchen ebenfalls mittels komplexer TTL-Schaltungen über besondere
integrierte Decoder-Treiber die Eingänge der gasgefüllten Anzeigeröhren angesteuert
werden. In den sogenannten integrierten Decoder-Treibern wird die an den Eingängen
liegende binär-codierte Dezimalzahl in den 1-aus-10-Code umgesetzt, wodurch dann
einer der zehn Ausgangstransistoren durchgeschaltet wird und die entsprechende Kathode
in der Ziffernröhre aufleuchtet, die die Zahl anzeigt.
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Die nach diesem Prinzip arbeitenden elektronischen Uhren sind im Prinzip
in der Weise aufgebaut, daß, ausgehend von einem Frequenzteiler für die Quarzfrequenz
oder die Netzfrequenz von 50 Hz, in diesen Frequenzteilern ein Takt von 1 Dz erzeugt
wird.
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Diese Frequenz von 1 Hz wird dem Eingang eines aus vier Flip-Flops
bestehenden Zählers-zugeführt, dessen Ausgänge QA, QB, QC, QD den Eingängen A, B,
C, D des ersten Decoder-Treibers zugeführt werden.
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Der zweite Zähler ist in gleicher Weise aufgebaut und liefert ebenfalls
im BCD-Code die Eingangssignale für den zweiten Decoder-Treiber, die die Sekundenanzeige
steuern. In analoger Weise werden mit einem
weiteren 60-Zähler
und einem 24-Zähler die Minuten-und die Stundenanzeige gewonnen. Das Rückstellen
der Zähler auf Null bei Erreichen der Zahlen 60 und 24 erfolgt dabei jeweils über
NAND-Glieder. Bei Bedarf kann das Rückstellen auch von Hand vorgenommen werden,
indem durch Tastendruck der Eingang des NAND-Gliedes auf Null gelegt wird.
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Alle Uhren mit digitaler Anzeige arbeiten im wesentlichen nach dem
oben genannten Prinzip, wobei insbesondere bei der 7-Segment-Anzeige zur Darstellung
einer sechsstelligen Zahl für die Stunden-, Minuten- und Sekundenanzeige sechs 7-Segment-Anzeigeelemente,
also insgesamt zweiundvierzig Einzelelemente , benötigt werden. Die einzelnen Elemente
bestehen dabei entweder aus Leuchtdioden, sogenannten LED, oder aus Flüssigkristallanzeigeelementen,
sogenannten LQD.
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Bekanntlich ist bei der digitalen Anzeige der Stromverbrauch der einzelnen
Segmente verhältnismäßig groß, weil zur Darstellung einer sechsstelligen Zahl immer
mehrere einzelne Segmente sechsfach aufleuchten müssen und dadurch Strom verbrauchen.
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Der Stromverbrauch bei der Flüssigkristdlanzeige ist zwar erheblich
geringer,
jedoch ist diese nur bei von außen einfallendem Licht möglich, da die Ziffer selbst
keinen Leuchteffekt aufweist, sondern sich nur an den entsprechenden Segmenten die
Reflexionsfähigkeit des auffallenden Lichtes verändert.
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Die vorliegende Erfindung hat sich nun zur Aufgabe gestellt, aus den
noch zu erwähnenden Gründen von der digitalen Anzeige abzugehen und eine zeigerlose
elektronische Uhr mit Analoganzeige zu schaffen, welche nicht nur zur Anzeige des
gleichen Zeitzustandes weniger Elemente und damit weniger Strom braucht, sondern
welche sich auch an das bisherige Uhrenprinzip der umlaufenden Zeiger und der dadurch
bewirkten Analoganzeige anlehnt. Darüberhinaus ist es ein Ziel der Erfindung, nach
Möglichkeit so wenig wie möglich Anzeigeelemente zu verwenden, wobei jedoch die
Uhrzeit mit derselben Genauigkeit wie mit einer sechsstelligen Digitalanzeige angezeigt
und abgelesen werden kann.
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Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird eine zeigerlose elektronische
Uhr mit Analoganzeige vorgeschlagen, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß auf
einer oder mehreren geometrischen Figuren, vorzugsweise einem oder mehreren Kreisen,
sechzig Anzeigeelemente in Form
eines üblichen Ziffernblatts in
360 O-Einteilung zur Anzeige der Minuten und/oder Sekunden und zwölf Anzeigeelemente
nach jeweils 30 0 zur Anzeige der Stunden angeordnet sind, und daß die Anzeigeelemente
mit BCD-codierten Decodern mit 1-aus-60 für die Minuten und/oder Sekunden und mit
1-aus 12.für die Stunden verbunden sind, wobei die Decoder von Zöhlerausgöngen in
einem entsprechenden Code angesteuert werden und durch Eingänge mit einer sogenannten
"enable-Funktion" für den jeweiligen Decoder ausgelöst werden.
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Gemäß einer besonderen Ausführungsform kann eine derartige elek -tronische
Schaltung aufgebaut werden, daß die Minuten- und die Skundenanzeige auf der gleichen
Reihe von sechzig in 360 O-Einteilung angeordneten Dioden erfolgt. Die Schaltung
ist dabei in der Weise aufgebaut, daß die von den getrennten Minuten- und Sekundenzöhlern
kommenden "enuble"-Eingänge und die BCD-codierten Steuereingänge jeweils dem einen
Eingang eines OR-Gatters mit zwei Eingängen zugeführt werden, wobei die Ausgänge
von zwei entsprechenden OR-Gattern zusammengeschaltet und den Eingängen der Decoder
zugeführt werden und die miteinander verbundenen zweiten Eingänge der Minutenreihe
mit den ebenfalls miteinander verbundenen zweiten Eingängen der Sekundenreihe abwechselnd
derart an H und L gelegt werden, daß,
wenn die erste Reihe auf
H liegt, die zweite Reihe auf L liegt und umgekehrt.
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Die Uhr gemäß der Erfindung kann sehr leicht und genau abgelesen werden,
da sie dem bekannten Analoguhrenprinzip mit Zeigern entspricht, wobei jedoch keine
mechanischen Teile vorhanden sind.
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Da die Ablesung einer Analoguhr im allgemeinen keine Schwierigkeiten
mit sich bringt, kann auch die elektronische zeigerlose Analoguhr in gleicher Weise
schnell und übersichtlich abgelesen werden, wobei noch der besondere Vorteil der
Analoguhren zu erwähnen ist, daß auf einen Blick Stunden, Minuten und Sekunden in
ihrer Stellung zueinander abgelesen werden können. Das bedeutet, daß Vorausschätzungen
und Rückberechnungen wesentlich einfacher als mit def Digitalanzeige durchgeführt
werden können.
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Außerdem weist die zeigerlose elektronische Analoguhr den großen Vorteil
auf, daß sie zur genauen Zeitanzeige für Stunden, Minuten und Sekunden nur drei
stromverbrauchende Elemente benötigt.
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Außerdem werden durch die besondere Ausführungsform der Analoguhr
gemäß der Erfindung weitere Anzeigeelemente für Minuten und Sekunden in der Weise
eingespart, daß nur eine Reihe benötigt wird, auf der
sowohl die
Minuten als auch die Sekunden angezeigt werden können.
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Da die Sekundenanzeige dauernd im Sekundentakt springt, sind diejenigen
Anzeigeelemente, die gerade die Sekunde anzeigen, leicht auszumachen, denn diese
bewegen sich ständig, während die Anzeigeelemente für die Minuten eine Minute lang
stehenbleiben.
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Die vorliegende Erfindung läßt sich auch besonders gut für Armbanduhren
bei vollständiger Integrierung der Schaltung verwenden, wobei dann der große Vorteil
erzielt wird, daß für die Anzeige der Zeit wesentlich weniger Strom benötigt wird
als bei Verwendung von digitalen Anzeigeelementen. Dies äußert sich in einer wesentlich
längeren Lebensdauer der verwendeten Batterien.
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Anhand der Zeichnungen soll am Beispiel einer bevorzten Ausführungsform
die zeigerlose elektronische Analoguhr näher erläutern werden.
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Fig. 1 zeigt schematisch die Anordnung der Anzeigeelemente der elektronischen
Analoguhr gemäß der Erfindung in 360 0-Einteilung.
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Fig. 2 zeigt die teilweise dargestellte Zusammenschaltung der
Anzeigeelemente
gemäß der Anordnung von Fig. 1.
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Fig. 3 zeigt eine bevorzugte Schaltungsanordnung für die elektroni;che
Analoguhr gemäß der Erfindung.
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Fig. 4 zeigt ein Display mit verschalteten Leuchtdioden.
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Wie sich aus Fig. 1 ergibt, sind,durch kleine Kreise dargestellt,
auf einem inneren Umfangskreis sechzig Leuchtdioden LED jeweils im Abstand von 6
° angeordnet. Diese Leuchtdioden LED sollen die Minuten-und/oder Sekundenanzeige
bewirken. Auf äußeren konzentrischen Kreisen sind jeweils zwei weitere Leuchtdioden
LED im Winkelabstand von 300 zum Gesamtumfang angeordnet. Diese Leuchtdioden sollen
die Stundenanzeige bewirken. Selbstverständlich kann zur Einsparung eines weiteren
Stromverbrauchs nur eine äußere Leuchtdiode LED auf dem Umfang vorgesehen sein.
Innerhalb oder außerhalb kann eine besondere Stunden- oder Minutenmarkierung vorgesehen
sein, wobei diese auch auf einem die gesamte Anordnung abdeckenden rot-durchlössigen
Kunstglas aufgedruckt sein kann. Selbstverständlich können auch für die Minuten-
und die Stundenanzeige Leuchtdioden verschiedener Farben verwendet werden. So können
die Leuchtdioden für die Minuten- bzw. Sekundenanzeige rot und die Leuchtdioden
für die Stundenanzeige grün oder gelb sein.
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Es ist schließlich auch möglich, anstelle der Leuchtdioden jede beliebigen
anderen Anzeigeelemente zu verwenden, wie beispielsweise Glimmlampen, Flüssigkristalle
u.a.m., wobei dann allerdings die Ausgänge der Treiber-Decoder entsprechend geändert
werden müssen.
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Schließlich können die Anzeigeelemente auch andere Formen, beispielsweise
längliche, rechteckige, elliptische oder dergleichen Formen, aufweisen, je nachdem
wie das Äußere der Uhr gestaltet werden soll.
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In Fig. 2 ist dargestellt, wie die einzelnen Leuchtdioden LED der
Sekunden- bzw. Minutenanzeige und der Stundenanzeige geschaltet sind. Dabei liegen
die Anoden der Leuchtdioden an einer gemeinsamen Sammelleitung Sa,während die Kathoden
zu den entsprechenden Ausgängen 1, 2, 3...60 der Decoder-Treiber führen und die
Ausgänge für die Leuchtdioden LED zur Anzeige der Stunden jeweils parallel geschaltet
sind zu den Ausgängen 1...12 des entsprechenden Decoders für die Stundenanzeige
führen. Die Sammelleitung So liegt entweder unmittelbar oder über einen Widerstand
an einer Spannungsquelle von +5 V.
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In Fig. 3 ist eine bevorzugte Ausführungsform einer Schaltungsanordnung
der
zeigerlosen elektronischen Uhr mit Analoganzeige gemäß der Erfindung dargestellt.
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Die verwendeten komplexen Bausteine werden in ihrer Funktion im einzelnen
nicht beschrieben. Sie sind bekannt und-können in jedem einschlägigen Datenbuch
nachgeschlagen werden. Diese komplexen Bausteine sind mit Zahlen bezeichnet, die
sich beispielsweise aus der Reihe SN 74 XX der Firma Texas Instruments aus dem"The
TTL Data Book" ergeben. Die eingesetzten Zahlen entsprechen den X-Bezeichnungen
der Serie.
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An den Eingang El des ersten Frequenzteilen 5:1 mit der Bezeichnung
90 werden die zuvor rechteckförmig geformten Impulse von 50 Hz gelegt. Der Ausgang
des ersten Teilers Al führt zum Eingang E2 des zweiten Teilers, der so geschaltet
ist, daß eine Teilung von 10:1 vorgenommen wird. Dieser zweistufige Teiler setzt
also die 50 Hz-Impulsfrequenz im Verhältnis 50:1 herunter, wodurch am Ausgang A2
des zweiten Teilers 90 Sekundenimpulse entstehen. Diese Sekundenimpulse werden dem
Eingang E3 eines 4-Bit-Binärzählers 93 zugeführt, dessen AusgäteQA, QB, QC, OD mit
dem einen Eingang von jeweils vier OR-Gattern verbunden sind. Diese vier Ausgänge
haben eine codierte Zählfolge von Null bis Fünfzehn, die hinter den
OR-Gattern
jeweils den parallel geschalteten vier Eingängen A, B, C, D der vier Decoder 154
zugeführt werden. Zur Rücksetzung mit Beginn des sechzehnten Impulses ist ein NAND-Trigger
oder ein NAND-Gatter 13 mit vier Eingängen vorgesehen, der beim Erreichen des H-Zustandes
aller vier Ausgänge den RO-Eingang auf H bringt und damit den Zähler 93 auf Null
setzt. Dies geschieht jeweils nach Ablauf einer Zählfolge von fünfzehn Impulsen.
Da mit der Eingang RO gleichzeitig4 eines Teilers-durch-zwölf 92 in Verbindung steht,
beginnt dieser Zähler die jeweiligen Rücksetzimpulse nach dem Ablauf von fünfzehn
Sekunden zu zählen, wobei die codierten Ausgänge QA, QB, QC und OD mit den Eingängen
eines 1-aus-10-Decoders 42 verbunden sind. Da für den Gesamtumlauf entsprechend
sechzig Sekunden bei einer Einteilung durch vier jeweils nur vier Steuerimpulse
für die Decoder 154 benötigt werden, sind nur vier Ausgönge 0, 1, 2, 3 mit den Eingängen
von vier weiteren OR -Gattern verbunden. Die Ausgänge dieser OR -Gatter sind jeweils
mit den '2enable"-Eingängen G1, G2 der vier Decoder 154 verbunden. Für den Fall,
daß jeweils die zweiten Eingänge der OR -Gatter auf L-Pegel liegen, schalten die
Gatter durch, wodurch die Sekundenimpulse vom ersten Zähler 93 auf die parallel
geschalteten Eingänge A, B, C, D der Decoder 154 gelegt werden,wobei
jedoch
jeweils nach Ablauf von fünfzehn Sekunden der Decoder 42 den nächsten "enable"-Eingang
G1 und G2 des nächsten Decoders 154 schaltet, so daß nacheinander die fünfzehn Ausgänge
des ersten Decoders, dann des zweiten Decoders, des dritten Decoders und schließlich
des vierten Decoders auf L liegen. Da nun die Decoder 154 mit ihren fünfzehn Ausgängen
jeweils mit fünfzehn Leuchtdioden LED verbunden sind, läuft die Sekundenanzeige
einmal um 3600 über die gesamte LED-Anordnung.
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Nach Ablauf dieses Sekundenumlaufes wird der Teiler-durch-zwölf 92
durch RO zurückgesetzt, so daß der Zähler wieder bei Null beginnt.
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Gleichzeitig wird ein Impuls auf den Eingang E5 eines weiteren Zählers
93 gelegt, und zwar jeweils nach Ablauf einer Minute.
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Dieser zweite Zähler 93 zählt ebenfalls wie der erste Zähler 93 sechzig
Einheiten, wobei die entsprechend codierten Ausgänge QA, QB, QC, QD weiteren OR-Gattern
zugeführt werden, deren Ausgänge mit den entsprechenden OR-Gattern verbunden sind
und dann ebenfalls den parallel geschalteten Eingängen A, B, C, D der vier Decoder
154 zugeführt werden. Auch hier erfolgt die Rücksetzung nach Ablauf der Zahl 60
durch ein NAND-Schmitt-Trigger 13 mit vier Eingängen auf den Eingang RO des Zählers
93.
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Um nun die Decoder 154 nach Ablauf von fünfzehn Minuten weiterzuschalten,
wird jeweils das Ausgangssignal bei der Rücksetzung des zweiten ZählerS93 dem Eingang
E6 eines weiteren Teilers-durch-zwölf 92 zugeführt. Dessen Ausgänge OA, QB, QC,
QD sind ebenso wie bei der Sekundenanzeige mit einem weiteren Dezimaldecoder 42
verbunden, dessen Ausgänge 0, 1, 2, 3 jeweils mit den Eingängen der entsprechenden
OR-Gatter verbunden sind. Die Ausgänge dieser OR-Gatter liegen, verbunden mit den
parallelen OR-Gattern,wiederum an den "enable"-Eingängen G1, G2, wodurch dann jeweils
ein Impuls auf diese Eingänge gegeben wird, wenn die entsprechenden Gatter auf L-Pegel
liegen und ein L-Pegel von dem Dezimaldecoder 42 von den Eingängen 0, 1, 2 oder
3 kommt.
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Nach Ablauf von sechzig Minuten wird der Zähler 92 mit dem Eingang
E6 wieder auf Null zurückgesetzt, und dieser Rücksetzimpuls wird gleichzeitig dem
Eingang E7 eines weiteren Zählers 93 für die Stundenzöhlung zugeführt. Die Ausgänge
dieses weiteren Zählers 93 OA, QB, QC, OD sind mit den Eingängen A, B, C, D eines
weiteren Decoders 154 verbunden. Durch die beiden NAND-Glieder 00 wird der Zähler
93 nach Erreichen der Zahl 12 zurückgesetzt, so daß auch der Decoder 154 nach Erreichen
der Zahl 12 wieder bei Null beginnt.
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Während die sechzig im Umkreis angeordneten Leuchtdioden LED mit den
oberen vier Decodern 154 mit insgesamt sechzig Ausgängen verbunden sind, sind die
LED für die Stundenanzeige mit den zwölf Ausgängen des unteren Decoders 154 verbunden.
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Die beschriebene Schaltung weist den großen Vorteil auf, daß die Minuten-
und die Sekundenanzeige abwechselnd oder gleichzeitig auf der kreisförmigen Anordnung
der sechzig Leuchtdioden erfolgen kann. Um eine nacheinander folgende Anzeige zu
bewirken, ist ein Umschalter S vorgesehen, der mit den Buchsen Bu von zwei Leitungen
verbunden werden kann und der es gestattet, den Pegel H und L umschaltbar auf die
Buchsen Bu zu legen. Wenn beispielsweise der Pegel L an den Eingängen der OR-Gatter
liegt, die, wie oben dargestellt, die Sekundenzöhlung und -anzeige bewirken, dann
sind die entsprechenden Gatter beim Auftreten der Sekundenimpulse des Zählers 93
mit dem Eingang E3 und dem Teiler-durch-zwöltimit dem Eingang E4 durchgeschaltet,
und die Sekundenimpulse laufen durch die Decoder 154 und werden auf den entsprechenden
Leuchtdioden angezeigt. Die andere Reihe der OR-Gatter für die Minutenanzeige liegt
auf H-Pegel und ist dadurch gesperrt. Beim Umschalten treten gerade die umgekehrten
VerhältniSse ein, d. h. die Gatter für die Minutenanzeige sind geöffnet, während
die Gatter für die Sekundenanzeige gesperrt sind.
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Man kann also durch einfachen Tastendruck eines Umschalters jeweils,
beispielsweise bei einer gegebenen Stunden- und Minutenanzeige, die Sekundenanzeige
einblenden, wobei dann jedoch die Minutenanzeige für die Zeit dieser Einblendung
nicht sichtbar ist.
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Eine weitere Ausführungsmöglichkeit ist in dem rechten Schaltungsteil
noch dargestellt, bei der die gleichzeitige Sekunden- und Minutenanzeige auf einer
Reihe möglich ist. Hierzu sind die beiden Buchsen mit einem aus zwei Sch.itt-Triggern
132 aufgebauten Oszillator verbunden, dessen Kapazität C1 derart bemessen ist, daß
eine solche Frequenz erzeugt wird, die vom Auge auf keinen Fall mehr sichtbar ist.
Der Ausgang dieses Schmitt-Trigger-Oszillators steht mit einer Buchse Bu in Verbindung.
Gleichzeitig wird der Ausgang einem Inverter I zugeführt, an dessen Ausgang der
Gegenimpuls auftritt. Die beiden Buchsen Bu nehmen somit im Rhythmus der durch den
Schmitt-Trigger-Oszillator erzeugten Frequenz abwechselnd nacheinander H- und L-Pegel
an. Damit werden im Rhythmus dieser Frequenz die bR -Gatter einmal durchlässig für
die Sekundenanzeige und einmal durchlässig für die Minutenanzeige. Da das Umschalten
nicht mehr sichtbar ist, was beispielsweise bei einer Frequenz von 10 kHz für den
Oszillator der Fall ist, wird auf dem Umkreis der sechzig
Dioden
gleichzeitig die eine Minute lang stehende Minutenanzeige und die laufende Sekundenanzeige
sichtbar. In der dargestellten Fig. 1 ist beispielsweise genau 1.30 Uhr dargestellt.
Die Leuchtdioden LED für die Stundenanzeige sind bei 300 dargestellt. Die Minutenanzeige
leuchtet bei 1800 auf, und die Sekundenanzeige ist eben auf dem gleichen Diodenumkreis
auf 3600 gesprungen.
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Selbstverständlich kann die dargestellte Schaltungsanordnung auch
in der Weise abgewandelt werden, daß anstelle der Decoder 154 mit 1aus15 beliebige
andere Decoder, beispielsweise sechs Decoder mit 1-aus-10,verwendet werden, wobei
dann sinngemäß auch die Ansteuerung aus entsprechend geschalteten Zählern erfolgt.
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Es ist ferner möglich, auch eine Großuhrenanzeige vorzunehmen, wobei
dann unter Zwischenschaltung von entsprechenden Schaltgliedern große Anzeigeelemente,
wie beispielsweise Leuchtstoffröhren oder dergl.,verwendet werden können. Ebenso
ist auch eine Anordnung, beispielsweise in voller Integrationsschaltung, für Armbanduhren
möglich, wobei dann jeweils immer nur punktförmig die einzelnen für LED/die Sekunden,
Minuten und Stunden auf entsprechenden Kreisen angeordnet sind.
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Die in Fig. 3 dargestellte Schaltungsanordnung kann auch noch wesentlich
vereinfacht werden.
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In Fig. 4 ist eine Schaltungsanordnung zur vereinfachten Sekunden-bzw.
Minutenanzeige dargestellt, bei welcher nur ein einziger 1-aus-16-Decoder 154 benötigt
wird. Im dargestellten Beispiel sind die Leuchtdioden LED in einer 4er-Matrix zu
je fünfzehn Leuchtdioden LED zusammengeschaltet. Die Leuchtdioden jeweils einer
Reihe (im dargestellten Beispiel sind die Leuchtdioden hintereinander angeordnet),
sind mit einem Ausgang O, 1, 2,...14 des einzigen Decoders 154 verbunden. Die "enable"-Eingänge
des Decoders G1, G2 liegen auf L. Die Zählereingänge A, B, C, D sind, wie in der
in Fig. 3 dargestellten Weise, mit dem entsprechenden OR-Gatter verbunden, deren
Eingänge mit den Ausgängen QA...QD der Zähler 93 fUr die Minuten und die Sekunden
verbunden sind.
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Die Anoden jeweils einer Reihe von Leuchtdioden sind untereinander
verbunden und mit den Emittern von vier Transistoren T1, T2, T3 und T4 verbunden,
deren Kollektoren zusammengeschaltet und auf + 5 V gelegt sind. Die Basen der Transistoren
sind, da sie im jeweiligen Einschaltfalle auf H-Pegel liegen müssen, jeweils mit
einem Ausgang eines NAND-Gatters verbunden, deren Eingänge jeweils
mit
den Ausgängen der entsprechend Fig. 3 zusammengehörenden OR-Gatter verbunden sind.
Die Eingänge der OR-Gatter sind, wie mit in Fig. 3 dargestellt,/den Ausgängen O,
1, 2, 3 der Zähler 42 für die Minuten und Sekunden verbunden, während jeweils ein
Eingang der OR-Gatter auf der jeweiligen Sammelschiene liegt, die zu Bu führt.
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Die Funktion dieser Schaltung ist sehr einfach und basiert grundsätzlich
auf der Funktion der Schaltungsanordnung von Fig. 3, lediglich mit dem Unterschied,
daß durch die kombinierten und invertierten OR-Gatter-Ausgänge jeweils aufeinanderfolgend
im 15-Sekunden-oder 15-Minuten-Takt die Basen der Transistoren T1, T2, T3, T4 auf
H-Pegel gelegt werden und so nacheinander durchschalten, wodurch das Pluspotential
nacheinander auf die Sammelschienen der Anoden der LED-Leuchtdioden gelegt wird.
Durch die Ansteuerung des Decoders 154 wird jeweils im entsprechenden Minuten- oder
Sekundentakt eine Reihe von Dioden nacheinander aufleuchten, worauf dann die zweite
Reihe bis zur vierten Reihe aufleuchtet und der Zyklus von vorne beginnt. Durch
die Multiplexer-Schaltung der OR-Gatter wird nun im Rhythmus des Oszillators 132,
beispielsweise mit einer Frequenz von 10 kHz, einmal der Sekundentakt und einmal
der Minutentakt auf die Leuchtdioden LED in der oben angegebenen Weise gelegt.
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Da diese Frequenz auf keinen Fall mehr sichtbar ist, bleibt jeweils
die Minutenanzeige eine Minute lang stehen, während die Sekundenanzeige auf der
gleichen Reihe eine volle Umdrehung macht.
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Die in Fig. 4 gezeigte Schaltungsanordnung bringt eine außerordentliche
Einsparung von Schaltungselementen mit, da anstelle von drei komplexen Decodern
154 nur noch vier einfache Transistoren benötigt werden.
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Der restliche Teil der Schaltungsanordnung entspricht der in Fig.
3 dargestellten. Auch hier kann selbstverständlich der 1-aus-16-Decoder 154 beispielsweise
durch einen 1-aus-10-Decoder 42 ersetzt werden, wobei dann die Diodenmatrix LED
in sechs Reihen aufgeteilt und durch entsprechend sechs Transistoren angesteuert
werden muß.
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In Fig. 5 ist ein mit den Leuchtdioden LED aufgebautes Display dargestellt,
wobei die Schaltungsverknüpfungen mit den einzelnen Leuchtdioden aufgezeigt sind.
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Die Striche mit den beiden Endpunkten sollen, wie dargestellt, jeweils
eine Leuchtdiode bezeichnen. Diese können selbstverständlich,
ähnlich
wie bei den 7-Segment-Anzeigeeinheiten,aus dünnen feinen Strichen bestehen, wobei
die Stundeneinteilung durch etwas längere und gegebenenfalls breitere Striche dargestellt
wird.
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Die Leuchtdioden für die Stundenanzeige, die im Abstand von 30 auf
dem äußeren Kreis dargestellt sind, liegen mit ihren Anoden auf einer Sammelschiene
Sa, die bei Sal an eine positive Sponnungsquelle von ca. 5 V, gegebenenfalls über
einen Vorwiderstand,angeschlossen ist. Die Kathoden der äußeren Dioden LED führen
zu Anschlüssen, die der Reihe nach mit den Ausgängen 0 bis 11 des Decoders 154 der
Stundenanzeige verbunden sind.
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Auf dem inneren Kranz sind sechzig kleinere Leuchtdioden LED im 0
Abstand von 6 angeordnet, wobei die ersten fünfzehn an einer Sammelschiene Sb mit
dem Anschluß Sb1 liegen. Die zweiten fünfzehn liegen an einer Sammelschiene Sc mit
dem Anschluß Sclr die dritten und vierten fünfzehn jeweils an der Sammelschiene
Sd und Se mit den Anschlüssen Sd1 und Sel. Diese vier Sammelschienen liegen, wie
in Fig. 4 gezeigt, an den Emittern der Transistoren T1 bis T4.
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Die Anoden der inn-eren Leuchtdioden LED sind derart miteinander
verbunden,
das jeweils die ersten miteinander verbunden sind und zum Anschluß 0 des Decoders
154 in Fig. 4 führen. Die zweiten sind in gleicher Weise miteinander verbunden,
ebenso die dritten, vierten und folgenden bis zu den fünfzehnten. Die Endpunkte
der Verbindungen führen dann zu den Ausgängen 0 bis 14 des oben genannten Decoders.
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Die gesamte Anordnung kann als integrierte Schaltung ausgeführt werden,
wobei dann die Leuchtdioden LED entsprechend eingesetzt bzw. eingelötet werden müßten.
Es ist aber auch möglich, die gesamte, in Fig. 5 dargestellte LED-Anordnung als
gesamte Anzeigeeinheit in Miniaturausführung, beispielsweise als Display für eine
Armbanduhr oder eine sonstige Kleinuhr, vollständig integriert auszuführen.